【文章內(nèi)容簡介】 式除塵器主要依靠粉塵層來過濾截留粉塵，因此，即使網(wǎng)孔較大的濾布，只要設(shè)計合理，對1μm左右的塵粒也能得到較高的除塵效率。2．濾料的預(yù)附層過濾技術(shù)在傳統(tǒng)的袋式除塵器上使其預(yù)先附著一層粉塵層（稱為預(yù)附層），通過預(yù)附層材料的吸附、吸收、催化等效應(yīng)將工業(yè)廢氣中的氣、液相污染物預(yù)先凈化，然后再把煙氣中的固相污染物同時去除，這種技術(shù)稱為預(yù)附層過濾技術(shù)。例如在鋁電解過程所產(chǎn)生的煙氣中，除含有粉塵外，還有一定量的氟化氫和瀝青煙等?？梢圆捎醚趸X粉末作為預(yù)附層材料，利用氧化鋁粉末對氟化氫煙氣的吸附效應(yīng)和粉狀物對瀝青煙的隔離作用，達(dá)到高效、穩(wěn)定處理鋁電解煙氣的目的。采用白云石粉末作預(yù)附層材料進(jìn)行瀝青煙氣干式過濾凈化，也取得良好的效果。目前國內(nèi)外都在積極研究開發(fā)此項技術(shù)，使其得到更廣泛的應(yīng)用，如處理含SO2的煙氣等。對于高粘性粉塵如氧化鋅粉塵，采用預(yù)附層技術(shù)處理，可使除塵器阻力下降，效率提高。袋式除塵器其結(jié)構(gòu)一般由過濾袋、清灰裝置、清灰控制裝置等組成。過濾袋是過濾除塵的主體，它由濾布和固定框架組成。濾布（濾料）及所吸附的粉塵層構(gòu)成過濾層，為了保證袋式除塵器的正常工作，要求濾料耐溫，耐腐，耐磨，有足夠的機(jī)械強度，除塵效率高，阻力低，使用壽命長，成本低等。清灰及其控制裝置是保證袋式除塵器按設(shè)定周期進(jìn)行清灰的重要部件，其性能直接影響袋式除塵器的正常工作。不同類型的袋式除塵器，清灰方式及清灰控制裝置類型也不同。常用有以下幾種清灰方式：（1）機(jī)械清灰 這是一種最簡單的方式，它包括人工振打，機(jī)械振打，高頻振蕩等。清灰時，振打方式有水平振打，垂直振打和快速振動。機(jī)械清灰簡單，但振動分布不均勻，過濾風(fēng)速低，對濾袋損害較大。（2）逆氣流清灰 它是采用室外或循環(huán)空氣以與含塵氣流相反的方向通過濾袋，使濾袋上的塵塊脫落，掉入灰斗中。逆氣流清灰有兩種工作方式：反吹風(fēng)清灰和反吸風(fēng)清灰。前者以正壓將氣流吹入濾袋，后者則是以負(fù)壓將氣流吸出濾袋。清灰氣流可以由主風(fēng)機(jī)供給，也可以單獨設(shè)反吹(吸)風(fēng)機(jī)。這種清灰方式氣流分布比較均勻，但清灰強度小，過濾風(fēng)速不宜過大。（3）脈沖噴吹清灰 它以壓縮空氣通過文氏管誘導(dǎo)周圍的空氣在極短的時間內(nèi)噴入濾袋，使濾袋產(chǎn)生脈沖膨脹振動，同時在逆氣流的作用下，濾袋上的粉塵被剝落掉入灰斗。這種方式的清灰強度大，可以在過濾工作狀態(tài)下進(jìn)行清灰，允許的過濾風(fēng)速高。（4）聲波清灰 它是采用聲波發(fā)生器使濾料產(chǎn)生附加的振動而進(jìn)行清灰的。除塵方式條 件優(yōu) 點缺 點機(jī)械清灰袋式除塵器—／min，阻力約400—800Pa，進(jìn)口3～5g／m3，處理風(fēng)量不大場合。效率高，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，投資省，對濾料要求不高，維修量少，濾袋壽命長過濾風(fēng)速低逆氣流反吹袋式除塵器過濾風(fēng)速小于1m／min，—／min，阻力1800～2000Pa處理風(fēng)量大，可達(dá)105m3／h以上；反吸風(fēng)壓過大，大于4KPa回轉(zhuǎn)反吹袋式除塵器80～120℃，阻力約為800～1400Pa。抗爆性好，濾袋壽命長脈沖噴吹袋式除塵器噴吹壓力（2～3）105Pa，阻力一般為1000～1500Pa。清灰強度高，清灰效果好，可以不間斷連續(xù)工作必須要有壓縮空氣源表53袋式除塵器用的濾料種類較多。按濾料材質(zhì)分，有天然纖維、無機(jī)纖維和合成纖維等；按濾料結(jié)構(gòu)分，有濾布和毛氈兩類。不起絨的濾布稱為素布，經(jīng)起絨使表層纖維形成絨毛的濾布稱為絨布。毛氈的整個厚度上均勻分布著纖維，容塵均勻，氈內(nèi)永遠(yuǎn)剩留著粉塵，過濾是在氈內(nèi)進(jìn)行的，可以采用較高的過濾風(fēng)速。但是它需要有強有力的清灰措施。棉毛織物屬天然纖維，適用于凈化有腐蝕性、溫度在80～90℃以下的含塵氣體。近年來，由于化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，出現(xiàn)了許多耐高溫的新型濾料，如芳香族聚酰胺（長期使用溫度220℃）、聚四氟乙烯（使用溫度240℃）等，這些新型濾料的出現(xiàn)，擴(kuò)大了袋式除塵器的應(yīng)用領(lǐng)域。尼龍織物最高使用溫度為80℃，它的耐酸性不如毛織物，它的耐磨性很好，適合過濾磨損性強的粉塵如粘土、水泥熟料、石灰石等。奧綸的耐酸性好、耐磨性差，最高使用溫度在130℃左右，可用于有色金屬冶煉中含SO2煙氣的凈化。滌綸的耐熱、耐酸性能較好，耐磨性僅次于尼龍，長期使用溫度為140℃。滌綸絨布是國內(nèi)性能較好的一種濾料。針刺呢是一種新型濾料，它以滌綸、錦綸為原料織成底布，然后再在底布上針刺短纖維，使表面起絨。這種濾料具有容塵量大、除塵效率高、阻力小，清灰效果好等特點。經(jīng)過硅酮樹脂、石墨—聚四氟乙烯處理的玻璃纖維濾料可在250℃下長期使用，它具有化學(xué)穩(wěn)定性好、不吸濕、表面光滑等特點。玻璃纖維濾料主要用于水泥、冶煉、炭黑等部門的高溫?zé)煔鈨艋Ｄ承┬滦偷哪透邷貫V料如芳香族聚酰胺纖維、芳雜環(huán)纖維、聚四氟乙烯纖維，陶瓷纖維和金屬纖維國內(nèi)有關(guān)單位也正在積極研制和生產(chǎn)，有的已在工業(yè)上進(jìn)行高溫?zé)煔鈨艋囼灪蛻?yīng)用。 根據(jù)上述條件進(jìn)行選型，針對本項目的參數(shù)具體研究如下：1）選型、濾料及清灰方式； 結(jié)合前面選擇除塵器的幾大標(biāo)準(zhǔn)，綜合煙氣性質(zhì)（即偏酸性，393K，詳見表52）以及資金的考慮，該方案決定采用脈沖噴吹袋式除塵器，所用濾料種類為奧綸，并采用白云石粉末作預(yù)附層材料。2）除塵效率； 袋式除塵器的除塵效率與濾料表面的粉塵層有關(guān)，濾料表面的粉塵初層比濾料起著更重要的捕集作用，以濾料在不同運行狀態(tài)下的分級除塵效率變化曲線即可看出這個結(jié)論。由于過濾過程復(fù)雜，難于從理論上求得袋式除塵器的除塵效率計算式。3）確定過濾氣速；過濾氣速是最重要的設(shè)計和操作指標(biāo)之一。過濾氣速亦對除塵器的性能有很大的影響。過濾風(fēng)速增大，雖能減小總的過濾面積，降低投資，但是過濾阻力增大，除塵效率下降，濾袋壽命降低；在低過濾氣速的情況下，阻力低，效率高，但需設(shè)備尺寸增大。每一個過濾系統(tǒng)根據(jù)它的清灰方式、濾料、粉塵性質(zhì)、處理氣體溫度等因素都有一個最佳的過濾氣速。一般要求，細(xì)粉塵的過濾氣速要比粗粉塵的低，大除塵器的過濾氣速要比小除塵器的低（因大除塵器氣流分布不均勻）。設(shè)計時可參照表44確定：表54 袋式除塵器推薦的過濾氣速（m/min）等級粉 塵 種 類清灰方法振打與逆氣流聯(lián)合脈沖噴吹反吸風(fēng)1炭黑①氧化硅（白炭黑），鉛①鋅①的升華物以及其它氣體中由于冷凝和化學(xué)及應(yīng)形成的氣溶膠，化妝粉，去污扮，奶粉，活性炭，由水泥窯排出的水泥①～～～2鐵①及鐵合金①的升華物：鑄造塵，氧化鋁①，由水泥磨排出的水泥①碳化爐升華物①，石灰①，剛玉，安福粉及其它肥料，塑料，淀粉～～～3滑石扮，煤，噴砂清理塵，飛灰①陶瓷生產(chǎn)的粉塵，炭黑（二次加工）顏料，高嶺土，石灰石①，礦塵，鋁土礦，水泥（來自冷卻器）①，搪瓷～～～4石棉，纖維塵，石膏，珠光石，橡膠生產(chǎn)中的粉塵，鹽，面粉，研磨工藝中的粉塵～～—5煙草，皮革扮，混合飼料，木材加工的粉塵，粗植物纖維（大麻、黃麻等）～～—注：①指基本上為高溫粉塵我們可知本項目煙氣內(nèi)所含粉塵基本上是由煤類，如飛灰、炭黑等物質(zhì)組成，再結(jié)合上表，所以，～。此時，我們可以根據(jù)經(jīng)驗選擇一個折中數(shù)，假定 =3 m/min。1) 計算過濾面積A；根據(jù)過濾氣速 =3 m/min，我們可以根據(jù)下式計算總過濾面積A： A=Q/60其中 Q——預(yù)處理的煙氣體積，m3/h；則有：A=Q/60 =81000/(603) ㎡ =450㎡又有：氣布比： δ= 煙氣體積流量/濾布面積=81000 m3/h)/ 450㎡=180 m/h2) 除塵器設(shè)計。根據(jù)上述流量等一系列參數(shù)我們可以選擇相應(yīng)的除塵器規(guī)格。過濾面積為450m2由此可知：我們可以選擇相應(yīng)的脈沖噴吹袋式除塵器。根據(jù)其等參量，我們可以選擇相應(yīng)的通風(fēng)機(jī)。首先根據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)所算的總的脫硫標(biāo)準(zhǔn)為：%，而往往當(dāng)下的簡單脫硫工藝的脫硫效率達(dá)不到此標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)研究所得我們可以采取多級處理的方法進(jìn)行脫硫工藝。脫硫裝置范圍內(nèi)的工藝部分的初步設(shè)計，主要包括：煙氣系統(tǒng)；SO2吸收系統(tǒng)；吸收劑供應(yīng)與制備系統(tǒng)；石膏脫水系統(tǒng)；供水及排放系統(tǒng)；廢水系統(tǒng)；壓縮空氣系統(tǒng)；附屬管道和輔助設(shè)施；起吊設(shè)施；閥門和配件；保溫、緊固件和外覆層；防腐。以下我們就幾個主要系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹：從鍋爐引風(fēng)機(jī)后的總煙道上引出的煙氣，通過增壓風(fēng)機(jī)升壓接入煙氣煙氣換熱器降溫，通過袋式除塵器，繼而再進(jìn)入吸收塔。在吸收塔內(nèi)脫硫凈化，經(jīng)除霧器除去水霧后，又經(jīng)煙氣－煙氣換熱器升溫至80℃以上，再接入主體煙道經(jīng)煙囪排入大氣。在主體發(fā)電工程煙道上設(shè)置旁路擋板門，當(dāng)鍋爐啟動、裝置故障、檢修停運時，煙氣由旁路擋板經(jīng)煙囪排放。 設(shè)計原則當(dāng)鍋爐從啟動到鍋爐處于最大連續(xù)蒸發(fā)量條件下，該裝置的煙氣系統(tǒng)都能正常運行，并留有一定的裕量，當(dāng)煙氣溫度超過限定的溫度時，煙氣旁路系統(tǒng)啟運。系統(tǒng)中設(shè)置一臺靜葉可調(diào)軸流式增壓風(fēng)機(jī)，其性能能適應(yīng)鍋爐負(fù)荷變化的要求。設(shè)置煙氣換熱器，利用原煙氣的熱量加熱凈煙氣。在設(shè)計條件下能保證煙囪入口的煙氣溫度不低于80186。C。在煙氣脫硫裝置的進(jìn)、出口煙道上設(shè)置雙擋板門用于鍋爐運行期間脫硫裝置的隔斷和維護(hù)，在旁路煙道上裝設(shè)單擋板門。系統(tǒng)設(shè)計合理布置煙道和擋板門，考慮鍋爐低負(fù)荷運行工況，并確保凈煙氣不倒灌。壓力表、溫度計和SO2分析儀等用于運行和觀察的儀表，安裝在煙道上。在煙氣系統(tǒng)中，設(shè)有人孔和卸灰門。所有的煙氣擋板門易于操作, 在最大壓差的作用下具有100%的嚴(yán)密性。 設(shè)備選型由上可知，煙氣系統(tǒng)主要設(shè)備包括增壓風(fēng)機(jī)、煙氣－煙氣換熱器、煙氣擋板、煙道及其附件。每臺爐配置一臺增壓風(fēng)機(jī)，用于克服裝置系統(tǒng)內(nèi)造成的煙氣壓降。增壓風(fēng)機(jī)采用靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)。增壓風(fēng)機(jī)設(shè)計在進(jìn)入布袋除塵之前運行。增壓風(fēng)機(jī)的性能保證能適應(yīng)鍋爐各種變工況下正常運行，并留有一定裕度：風(fēng)壓裕度不低于20%，風(fēng)量裕度不低于10%，并有10℃的溫度裕量。增壓風(fēng)機(jī)在設(shè)計流量情況下的效率不小于85%。增壓風(fēng)機(jī)配有一用一備兩臺。增壓風(fēng)機(jī)參數(shù)見下煙氣系統(tǒng)主要設(shè)備清單。 煙氣－煙氣換熱器（GGH） 煙氣－煙氣換熱器采用回轉(zhuǎn)式煙氣再熱器。蓄熱元件采用涂有搪瓷的鋼板。采取低泄漏密封系統(tǒng)，減小未處理煙氣對潔凈煙氣的污染。GGH漏風(fēng)率始終保持小于1%。配有全套清掃裝置。保證在煙囪入口的凈煙氣溫度不低于80℃。在任何低負(fù)荷情況下，保證GGH出口的煙氣溫度不低于70186。C。煙氣－煙氣換熱器參數(shù)見煙氣系統(tǒng)主要設(shè)備清單。 煙氣擋板煙氣擋板包括入口原煙氣擋板、出口凈煙氣擋板、旁路煙氣擋板，擋板的設(shè)計能承受各種工況下煙氣的溫度和壓力，并且不會有變形或泄漏。煙氣擋板參數(shù)見煙氣系統(tǒng)主要設(shè)備清單。煙道根據(jù)可能發(fā)生的最差運行條件（例如：溫度、壓力、流量、污染物含量等）進(jìn)行設(shè)計。煙道壁厚按6mm設(shè)計（按規(guī)定考慮了一定的腐蝕余量），煙道內(nèi)煙氣流速在10～15m/s之間。所有不可能接觸到低溫飽和煙氣冷凝液或從吸收塔帶來的霧氣和液滴的煙道，用碳鋼制作，所有可能接觸到低溫飽和煙氣冷