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布袋除塵器幾種常用的清灰方式
2018-06-02 07:07:42
——煙氣反吹式布袋除塵器
這種形式的布袋除塵器在 電站使用初期用得較多。含塵煙氣從布袋除塵器的下部經(jīng)過(guò)閥后,流過(guò)灰斗上面的緩沖板進(jìn)入濾袋后,濾袋為圓形。 數量的濾袋以方陣布臵組成一個(gè)除塵單元。在前面已經(jīng)介紹過(guò),布袋是在袋的封口端垂直懸掛著(zhù),下部口袋用卡環(huán)固定在管板上,袋內沒(méi)有籠骨(長(cháng)的濾袋有支撐環(huán)),煙氣進(jìn)入袋內把袋鼓起,灰在袋內收集。為了防止濾袋未張緊在底部下垂,濾袋上部的固定有彈簧式和重錘式兩種,過(guò)濾后的清潔煙氣經(jīng)過(guò)出口提板閥排出。
當濾袋兩邊壓差達到設定值時(shí)進(jìn)行清灰。清灰時(shí),要被清灰的這一個(gè)除塵單元的出口提升閥關(guān)閉,打開(kāi)反吹提升閥(反吹風(fēng)由一個(gè)低壓反吹風(fēng)機提供),一股低壓風(fēng)進(jìn)入清潔煙氣室與清潔煙氣一起反向吹向濾袋,使濾袋壓癟變形,灰抖落掉入灰斗達到清灰的目的。清灰結束,被清灰單元的出口提升閥打開(kāi),反吹風(fēng)提升閥關(guān)閉,該單元投入運行。然后轉到下一個(gè)除塵單元進(jìn)行清灰。這種方式的清灰動(dòng)作比較緩慢,作用在濾袋上的機械張力較小,對濾袋的損傷也較輕。但清灰效果相對而言要差一些,所以有時(shí)候需連續反吹幾次再轉到下一個(gè)單元清灰。
這種清灰方式所配的反吹風(fēng)機的參數一般為:壓頭:H=50(mmH2O),流量:Q=總風(fēng)量/過(guò)濾單元(m3/h)。另外,每個(gè)除塵單元的出口提升閥的嚴密性非常重要的,否則反吹風(fēng)會(huì )泄露掉,影響清灰的效果。
——機械抖動(dòng)式(振動(dòng)式)布袋除塵器
機械抖動(dòng)式(振動(dòng)式)布袋除塵器:與煙氣反吹式布袋除塵器相類(lèi)似;濾袋也是在袋的封口端垂直懸掛著(zhù),袋內沒(méi)有籠骨(長(cháng)的濾袋有支撐環(huán)),煙氣進(jìn)入袋內把袋鼓起,灰在袋內收集,不同的是:它是依靠濾袋頂部的支承機構的機械抖動(dòng)(振動(dòng))使濾袋擺動(dòng)起到變形作用,使灰從濾袋上清理下來(lái)。抖動(dòng)(振動(dòng))的方式因濾袋上端的懸掛方式不同而略有不同,一般是靠馬達驅動(dòng)濾袋頂部反承機構抖動(dòng)。 當濾袋前后壓差達到設定值時(shí)進(jìn)行清灰,要被清灰的這一個(gè)單元的進(jìn)出口門(mén)關(guān)閉,除塵單元處于停用狀態(tài)。馬達啟動(dòng)抖動(dòng)開(kāi)始(一臺馬達帶動(dòng)一片組濾袋抖動(dòng)),持續一段時(shí)間后停止,達到清灰的目的。清灰結束,被除塵單元的進(jìn)出口門(mén)打開(kāi),該單元投入運行,然后轉到下一個(gè)除塵單元進(jìn)行清灰。
這種清灰方式的振打“強度”的設計是很重要的。振打“強度”太大對濾袋的損傷太大,因此振打“強度”不能超過(guò) (振打“強度”的增大并不能使濾袋清理得 干凈)。相反振打“強度”太小又不能起到很好的清灰效果。
振打“強度”是由振幅、振動(dòng)頻率(該兩項參數也就確定了振動(dòng)加速度)和振動(dòng)持續時(shí)間三個(gè)主要因素所組成的,它們之間又相互影響。因此,在清灰程序的編制和有關(guān)值確定的時(shí)候,當振幅或頻率確定之后,振動(dòng)持續時(shí)間的長(cháng)短是很重要的。在調試期間還要根據經(jīng)驗數據和現場(chǎng)情況綜合考慮。
這種清灰方式的布袋除塵器與其他方式的布袋除塵器比較,對濾袋的機械強度要求 高,而清灰效果不是 好。
上述兩種清灰形式的布袋除塵器所選用氣布比都 是低氣布比,因此,體積龐大,造價(jià)高。另外,含塵煙氣從袋口進(jìn)入濾袋,袋口處局部煙速大,并存在渦流區,雖然管口設有防磨短管,但濾袋還是比較容易損壞。隨著(zhù)科技的進(jìn)步,現在已經(jīng)不主張采用這兩種形式的布袋除塵器。
——脈沖清灰布袋除塵器
與前兩種形式的布袋除塵器明顯的區別是灰在濾袋內部被收集,濾袋靠袋內部的金屬籠骨支撐,上端用各種方式固定在花板上。它的清灰是靠清潔的壓縮空氣周期性地脈沖噴入濾袋,使濾袋變形,使積存在濾袋外面的灰去掉。
前面已經(jīng)講到它們有高壓脈沖、中壓脈沖和低壓脈沖三種形式,其結構、濾袋的固定方式、脈沖壓縮空氣的參數等都各不相同。
1、高壓脈沖——典型產(chǎn)品是EEC公司生產(chǎn)的布袋除塵器。
該高壓脈沖布袋除塵器的特點(diǎn)是:階梯式的入口總管把氣體均勻地分布到每個(gè)除塵單元,并保證了進(jìn)氣的均勻性。除塵器的濾袋為圓形,由抗癟的袋籠所支撐, 數量的濾袋以方陣布臵組成一個(gè)除塵單元。每個(gè)除塵單元的進(jìn)、出口配有擋板門(mén),清灰時(shí)進(jìn)出口擋板門(mén)關(guān)閉,執行離線(xiàn)清灰。每一個(gè)濾袋口處有一個(gè)文丘里管,文丘里管與袋籠上端固定,并用螺栓壓板固定在管板上。 每一排濾袋上面布臵一根反吹壓縮空氣管,管上開(kāi)有反吹孔,每個(gè)孔與每個(gè)濾袋——對應。每一根反吹壓縮空氣管上裝一個(gè)由電磁閥控制的隔膜脈沖閥。當清灰時(shí),隔膜脈沖閥迅速打開(kāi),壓縮空氣以一股同速氣流噴入濾袋,氣流經(jīng)過(guò)文丘里管起到噴射作用,把周?chē)囊徊糠智鍧崯煔馕?,在袋內形成微正壓使濾袋變形,達到清灰的目的。高壓脈沖壓縮空氣由空壓機提供,氣體壓力為0.60~0.80Mpa,壓縮空氣經(jīng)過(guò)壓縮空氣罐后和每一根反吹壓縮空氣管連接。清灰的自動(dòng)控制是由PLC控制裝臵來(lái)執行,可自動(dòng)控制和手動(dòng)控制。自動(dòng)控制有“定時(shí)控制”和“定壓控制”兩種程序,且“定壓控制”優(yōu)先,即運行時(shí),按設定的時(shí)間間隔進(jìn)行清灰;如果在設定的時(shí)間間隔內壓差超過(guò)設定值,清灰就會(huì )馬上進(jìn)行。同樣,該裝臵也設有各種異常工況的報警。
高壓脈沖清灰的壓縮空氣壓力高,脈沖時(shí)間為0.2—0.5秒。誘導的清潔氣量大,耗氣量 小,但對壓縮空氣的品質(zhì)要求也高。 另外,這種高壓脈沖清灰方式一次脈沖反吹的濾袋數量是有限的,因此,所需的隔膜脈沖閥 多,較大容量鍋爐上的布袋除塵器所配的隔膜脈沖閥超過(guò)千個(gè)。這對運行維護管理不利。
另一個(gè)典型的高壓脈沖布袋除塵器是AEROPULSE的產(chǎn)品。它的特點(diǎn)是:濾袋直徑?。?phi;114mm),布臵間距大;全側向進(jìn)氣有利于粉塵的沉降。文丘里管設計為凸緣卡環(huán)結構,在管板上固定和拆裝快捷方便。采用在線(xiàn)清灰。
2、中壓脈沖——典型產(chǎn)品是HAMON公司生產(chǎn)的布袋除塵器
HAMON公司的中壓脈沖布袋除塵器與EEC高壓脈沖布袋除塵器是相似的,只是脈沖反吹壓縮空氣壓力低一些,一般為0.20—0.40Mpa。它的濾袋也為圓形,由袋籠支撐,方陣布臵,組成一個(gè)除塵單元。每一個(gè)濾袋口也裝有文丘里管,清灰機理和清灰的自動(dòng)控制與高壓脈沖袋除塵器一樣,這里不再重復。
“中壓”和“高壓”脈沖清灰的清灰效果都是不錯的,但文丘里管附近區域清灰能力差一些,對濾袋的機械強度要求也高一些。
3、低壓脈沖——典型產(chǎn)品是LURGI公司生產(chǎn)的布袋除塵器。 該低壓脈沖布袋除塵器的特點(diǎn)是:濾袋為橢圓形,由抗癟的袋籠所支撐, 數量的濾袋以同心圓狀布臵組成一個(gè)除塵單元。每一個(gè)除塵單元的進(jìn)出口擋板門(mén)可設計在除塵器本體內,也可設計安裝在除塵器本體外。煙氣是從除塵器下部進(jìn)入后均勻地分配到濾袋的外側,過(guò)濾的清潔煙氣從濾袋內排到上部的清潔煙氣室,然后經(jīng)過(guò)出口擋板門(mén)排出。每一個(gè)除塵單元配一套清灰裝臵(包括脈沖儲氣罐,電磁閥,隔膜脈沖閥和反吹風(fēng)支管),旋轉反吹風(fēng)支管由位于頂部的驅動(dòng)電機帶動(dòng)旋轉(轉速大約為1轉/分),風(fēng)管上設有空氣噴口(噴口設計時(shí)考慮到吹風(fēng)的均勻性,每一布袋圈上方對應一個(gè)脈沖噴口)。低壓的壓縮空氣(0.06-03.08Mpa)由羅茨風(fēng)機提供,風(fēng)機 先向集氣罐沖氣,再通過(guò)輸氣管道輸送到各個(gè)脈沖儲氣罐。除塵器采用在線(xiàn)反吹清灰,由PLC控制裝臵執行。當PLC控制裝臵發(fā)出清灰指令后,隔膜脈沖閥在電磁閥的作用下迅速打開(kāi),低壓壓縮空氣進(jìn)入旋轉反吹風(fēng)支管,經(jīng)過(guò)噴口對濾袋進(jìn)行反吹清灰。它的清灰是靠 量的低壓空氣進(jìn)入濾袋內,使濾袋鼓起變形除塵。
橢圓濾袋的同心圓布臵結構緊湊,磨損少,清灰較均勻,濾袋設計比較長(cháng),為拆裝方便袋籠分段設計,結構合理結實(shí),拆裝容易,無(wú)需特殊工具。袋籠上部裝有1.6mm厚的碳鋼環(huán),可以將過(guò)濾布袋的綁鎖在孔上,維護人員在孔板板面上行走也不會(huì )造成損害。在停止運行維修期間,旋轉支管可以用手自由地轉動(dòng)。這使得布袋進(jìn)行檢測和 換比較方便。
除塵器反吹清灰,可自動(dòng)控制和手動(dòng)控制(正常為自動(dòng)控制)。自動(dòng)控制時(shí),通過(guò)監測到的花板內外(即濾袋內外)壓差,按預先編制好的控制程序自動(dòng)在線(xiàn)發(fā)出清灰的指令。一般清灰程序設計有3種反吹清灰模式來(lái)保證濾袋在整個(gè)壽命期內維持 低的除塵阻力(詳細內容見(jiàn)下表)。
設置點(diǎn)的壓差脈沖的時(shí)間脈沖間隔 無(wú)清灰(<0.7Kpa)N/AN/A
緩慢清灰(0.70-1.00 Kpa)200ms(毫秒)1-5分 中速清灰(1.01-1.50 Kpa)200ms(毫秒)10-60秒 快速清灰(>1.51 Kpa)200ms(毫秒)5秒
在調試期間,可以將脈沖輸出和脈沖期之間的時(shí)間間隔重新設定。在商業(yè)運行期間,也可以根據運行情況對這些設定參數進(jìn)行調整。 在運行中,當以“快速”脈沖清灰還不能使壓差降低到1.8 Kpa以下時(shí),PLC控制裝臵發(fā)出警報信號,運行人員可檢查工藝條件以確認引起壓差高的原因。這時(shí),脈沖清灰就保持在“快速”脈沖清灰狀態(tài),直到異常排除為止。
如果壓差一直在2.0 Kpa時(shí),說(shuō)明布袋壽命已接近終點(diǎn)。在壓差接近2.01 Kpa時(shí),會(huì )引起報警提示需要 換布袋。
這三種脈沖反吹式的布袋除塵器都可選用較高的氣布比,也是現在大容量電站鍋爐上常用的。但它們各有優(yōu)缺點(diǎn), 終選擇什么樣形式的布袋除塵器,還是要根據使用場(chǎng)合、濾料、場(chǎng)地的大小、制造廠(chǎng)的設計特點(diǎn)和運行維護的管理等因素來(lái)考慮。
