布袋除尘技术在75t/h燃煤锅炉除尘改造中的应用

文 _ 于胜辉 中国铝业山东分公司

布袋除尘技术在75t/h燃煤锅炉除尘改造中的应用

文 _ 于胜辉 中国铝业山东分公司

我公司热电厂2#炉为75t/h中温中压循环流化床锅炉，原有除尘设施为静电除尘器，收尘效果差，烟尘含尘量为101.1mg/m3。根据国家环境保护部发布的《火电厂大气污染物排放标准》要求，“十二五”末重点地区的燃煤锅炉烟尘限值为20mg/m3，如果电厂只采用电除尘器则很难满足新标准要求。因此，我们通过对火电厂锅炉烟气各种除尘技术的比较，决定对2#锅炉采用布袋除尘器技术，在优化锅炉运行参数的情况下，烟气排放浓度控制在20mg/m3。

1 除尘改造实施方案

1.1 布袋除尘器技术参数

根据2#锅炉运行情况，对比多种除尘器后，选定某厂家的JDMC500-2×4型脉冲长布袋除尘器作为除尘器改造设备，该型除尘器主要由上箱体、中箱体、灰斗、卸灰系统、喷吹系统和控制系统等组成，并采用下进气分室结构，含尘气体由进气口进入过滤室，较粗颗粒直接落入灰斗，含尘气体经过滤袋过滤，粉尘阻留于袋表面。净气经袋口到净气室，由风机排入大气。当滤袋表面的粉尘不断增加，导致设备阻力上升到设定值时，时间继电器输出信号，控制器开始工作，逐个开启脉冲阀，使压缩空气通过喷口对滤袋进行吹气清灰，在反向气流的作用下，附于袋表面的粉尘迅速脱离滤袋落入灰斗，粉尘由气力输灰装置送入灰库。全部滤袋喷吹清灰结束后，除尘器恢复正常工作。主要技术参数见表1。

表1 布袋除尘器的主要技术参数

1.2 改造工艺流程

2#炉新建布袋除尘器选址在原有电除尘器以东，烟气由空气预热器出口烟道引入布袋除尘器，经过布袋除尘后的烟气在经引风机通过烟囱排入大气中。改造后示意图见图1。

1.3 改造内容

在2#炉大修期间，将空气预热器、部分省煤器及汽水系统管道和阀门更换，重新建造了2#炉布袋收尘系统，基础重建，并且将南北走向的电收尘器改为东西走向的布袋收尘器，大大减小了由于烟气拐弯造成的阻力，原电收尘主体及附属部分全部拆除。其施工内容包括以下几个部分：

⑴预涂灰。在入口烟道处留有预涂灰管道，可以用罐车进行预涂灰，保证了涂灰均匀，极大地方便了预涂灰的操作。

⑵布袋清灰。以离线清灰为主，在线清灰为辅；以定时清灰为主，定阻清灰为辅。离线清灰状态时不进行喷吹的室所在的离线阀处于打开位置，喷吹的室所在的离线阀处于关闭位置，此时喷吹的室内的喷吹阀进行逐行喷吹，单室内喷吹为定时喷吹。设定为定阻喷吹时，任意一台差压变送器检测到除尘器的运行压差超过上限设定值时(指定1200Pa)，开始从第一室进行逐室喷吹，直到运行所有压差值低于下设定值（800Pa），依次完成所有布袋的清灰工作后，将循环进入下一周期如果一次清灰后除尘器阻力仍然高于设定值，清灰继续进行。设定为定时喷吹时，各个室间的喷吹为按指定时间依次不断循环喷吹。

⑶不停车单室检修。除尘器正常进行过滤工作，可以在现场操作将需要检修的除尘室离线阀关闭，检修室进行换袋检修，检修室也不参与喷吹循环。该室检修完毕后，现场操作可以将该室并入到正常的工作状态。

⑷布袋除尘器的保护。除尘器本体的进风口端检测到温度大于170℃时，室内控制柜显示高温报警，检测到温度大于180℃时，除尘器显示超高温报警，除尘器自动解列。除尘器本体的进风口温度小于100℃时，视为锅炉运行不正常，室内控制柜显示低温报警，除尘器自动解列。过滤室差压计检测到某室发生滤袋破漏时，显示滤袋破漏报警并显示该室的编号。压力变送器检测到压缩空气压力过低＜0.1MPa时，显示压缩空气压力过低报警。PLC预设了8s的行程运动时间，在8s后，如限位开关没有检测到信号，则延时60s，若仍未检测到信号，视为该阀故障，报警并显示该阀序列号。

2 改造后运行效果及效益分析

2.1 运行效果

2#炉布袋收尘器采用下进气结构，较粗的高温颗粒直接落入灰斗。采用长滤袋，分室离线喷吹清灰，效率高，粉尘的二次吸附少，同时有效的降低了设备能耗，滤袋与脉冲阀的疲劳程度也相应降低，成倍地提高了滤袋和阀片的寿命，大量减少了设备运行维护的费用。检修换袋可在不停机的条件下分室进行，滤袋袋口采用弹簧涨紧结构，拆装方便，进、出口风道布置紧凑，气流阻力小。整台设备由PLC机控制，实现自动清灰、卸灰及超温报警，安全可靠，效率高，应用效果良好。

图1 除尘器改造后系统示意图

2.2 效益分析

经济效益：改造后烟尘排放达标，符合环保要求，为2#炉长期满负荷运行奠定基础。按锅炉年运行270d计算，可节约厂用电为270d×3000kWh/d×0.53元/kWh＝42.93万元/a。2#炉烟气量为136054.9m3/h，按锅炉年运行270d，排污费单价按1.2元/kg,可节约排污费：136054.9m3/h×24h×270d×（0.0001-0.000046）×1.2元/kg＝5.71万元。因烟尘排放不达标压产，负荷由70t/h减产至67t/h，蒸汽效益(70-67)t/h×24h×270d×(155-134)元/t=40.82万元。总计为89.46万元。

环境效益：2#炉布袋除尘器设有高温保护、低温保护、滤袋破漏报警、压缩空气压力过低报警、旁通阀、离线阀故障报警，各种保护齐全，安全可靠，运行稳定，除尘效率高，能达到99.9%以上，对周边环境影响大幅度降低。

3 结论

布袋除尘器应用于2#炉，除尘效率达到99.9%以上，能有效地减轻粉尘对大气环境的污染，烟尘排放浓度符合国家新的环保要求，运行经济稳定。对于采用循环流化床掺烧石灰石的工况，由于脱硫装置出口烟尘浓度增大，电除尘器出口烟尘排放浓度不能满足排放标准，建议采用布袋除尘器除尘。