柯納森75t/h循環流化床鍋爐粉塵治理方案
一、鍋爐煙氣治理方案
首先要了解鍋爐的基本結構、性能參數、燃燒方式等工作特性;要了解鍋爐的經濟技術指標,如事故率、利用率、電耗率; 應了解煤的成分及特性,如水份、硫份、灰份、發熱量等; 明確鍋爐煙氣參數及成分,一般由鍋爐制造廠家提供,時通過計算或測試獲得。
這里鍋爐煙氣參數指:煙氣量、煙氣溫度、含塵濃度、煙氣酸露點、煙塵分散度等。
煙氣成分主要是:CO2、SO2、N2、O2、H2O等含量,過剩空氣系數也能反應O2的含量。
二、 除塵工藝設計
2.1 除塵工藝設計參數確定、設計參數指:
(1) 處理風量。考慮到系統漏風,用于
除塵設備選型。
(2) 系統風量。考慮到漏風和程度,用于風機選型和校核。
(3) 煙氣溫度和溫降控制。
(4) 管道流速。
(5) 排放濃度。
2.2
袋式除塵器選型及要求:
流化床鍋爐布袋除塵器,因為:
(1) 清灰能力強,運行阻力較低,排煙量長期保持穩定。
(2) 活動部件少,維護工作量小,能長期可運行(可用率遠大于鍋爐)。
(3) 能實現單元離線檢修,鍋爐不停機。
(4) 脈沖清灰對系統靜壓(特別是爐膛負壓)影響較小,時間較短。
(5) 噴吹氣流不會造成煙氣溫度顯著下降。
(6) 占地面積小,老廠就地改造可行。
流化床鍋爐袋式除塵器凈化電廠鍋爐煙氣可采用高氣布比過濾,過濾風速不高于1m/min。設備運行阻力設計值宜控制在900~1500Pa范圍。
。濾袋應使用在高于酸露點10℃、低于許可溫度之范圍內。濾料應使用針刺氈,厚度530~550g/m2為宜。選用濾料時應根據用戶具體情況綜合考慮定奪。國外成功選擇使用的濾料有:Dralon、Ryton、Tefom、Nomex,此外,也有P84、玻纖、Atefaire、Dayex等可供參選。
為減小清灰造成的爐膛壓力波動、考慮到電廠飛灰的物性,
除塵器可以設計離線或在線清灰(本次選型除塵器為離線清灰)。
對除塵器進行保溫時灰斗應伴熱。流經除塵器煙氣設計溫降不宜超過7℃。保溫層具有防積水的功能。為防止熱變形和熱應力,設備應有加固措施。當處理風量較大時,除一個支座固定外,其余支座應能活動。對于高嚴密切換閥門,也應注意安裝機械應力和熱應力而造成閥門變形卡死。除塵器灰斗錐度不小于60°,充滿系統應取0.8,排灰口尺寸可選擇300或400mm。灰斗應具備:檢修口、高低料位、溫度計、振動器、內部簡易爬梯、內部格柵、檢修插板閥、卸灰閥、保溫(加熱)結構、外部檢修平臺等部件。振動器灰斗宜采用高頻低幅,應安裝在灰斗加強板上,防止鋼板損傷。振動力可取物料重量的1/10。振動器的安裝存在一個佳位置。在未有卸灰時,不得使用振動器。
袋式除塵器進氣箱與各單元的風量分配應盡量均勻,同時,還應注意到灰斗量的分配也要基本均勻,這要的措施來保證。灰量的分配關系到卸灰周期和制度。
袋式除塵器宜設置旁路。當鍋爐啟動、停爐、事故發生時,打開旁路,對除塵器隔離保護。
2.3 系統設計
設置預除塵器還是有的。基于兩方面考慮:
,煙氣溫度雖在180℃以下,但飛灰溫度要高得多,大顆粒飛灰灰衣內部有可能仍在燃燒發熱;,當袋式除塵器未投入使用時(使用旁路),預除塵器可發揮的除塵作用。預除塵器設計效率30%即可,可與袋式除塵器組合成一個整體,便于除塵設置。
除塵管道、設備、風機保溫。設法降低酸露點(如減少煙氣中SO2份額)也是防止結露的一項措施,做到防雨防風。
煙道以矩形為主,應嚴格控制漏風。煙道應有加固措施,保證強度和剛度。
三、 除灰設計
除塵是與排灰除灰聯系在一起的,除灰設計也是比較重要的。
3.1 機械除灰
指使用螺旋或
埋刮板輸送機將除塵器各灰斗排塵集中輸送到中間倉(或倉泵)的輸灰方式,輸送距離很短,不宜超過25m。
3.2 空氣斜槽除灰
使用空氣斜槽將除塵器灰斗排灰集中輸送到中間倉(或倉泵)的一種輸灰方式,輸送距離宜在60m內。
灰斗設插板閥和鎖氣器。
斜槽輸送方向進氣箱煙氣方向一致。
斜槽排氣接至除塵器進口煙道,其間設關斷閥。
3.3 負壓氣力除灰系統
利用風機產生系統負壓,將分散布置的除塵器各灰斗排灰直接集中輸送到灰倉或灰庫,即負壓氣力輸送系統。輸送長度不超過200m。
除塵管道上應設有切換閥、自動進風閥、真空破壞閥、吹灰閥等。風量、風壓、管徑等通過計算確定。
3.4 低正壓氣力除灰系統
利用風機產生0.1~0.14MPa的輸送正壓將除塵器各灰斗排灰直接集中輸送到灰倉(或灰庫),即低壓正氣力除灰系統,輸送距離200~450m為宜。
應在除塵器灰斗下裝設手動插板閥和氣鎖閥,按程序控制。
防止下灰斗間串風是注意的,每一個分支管道上氣鎖閥數量不宜多于10個。
回轉式鼓風機出口處應裝止回閥。當除灰點多而輸送壓力損失較大時,可采用正負壓聯和除灰系統。
3.5 高正壓(倉式)氣力輸送系統
利用壓縮空氣將除塵器各灰斗排灰用倉泵輸入灰庫。輸送量在100t/h范圍,輸送距離450~1000m,已廣泛應用。彎頭應采用耐磨材料,曲率半徑不宜小于管徑10倍。沿線應設吹通管。
四、 流化床
鍋爐袋式除塵器自動檢測與控制
4.1 袋式除塵系統的自動檢測
在空氣預熱器出口、袋式除塵器進出口、除塵器灰斗、引風機出口應設置鉑熱電阻,并形成遠傳顯示。
在空氣預熱出口、袋式除塵器進出口應設置煙氣靜壓測點,并形成遠顯示;袋式除塵器進出口壓差顯示;脈沖噴吹氣包壓力顯示。 在除塵器出口應設置流量連續測定裝置并顯示。所有電、氣動閥門啟閉狀態顯示;脈沖閥工作閥號顯示。 灰斗應設高低料位顯示。
4.2 流化床鍋爐
布袋除塵器系統自動控制與聯鎖
能實現
流化床鍋爐袋式除塵器定時(或定壓)清灰,壓差清灰上限值應可調,脈沖時間和周期可調,定時清灰時間設定可調。過濾阻力控制和基本構思是使累積脈沖次數減少到小,以提高濾袋壽命,并保持的處理風量和合理壓降。在煙氣量調節變化較大時。阻力控制應能體現對粉塵層的控制。袋式除塵器進出口溫度過高或過低、灰斗溫度過高時應能實施聲光報警,并自動切換旁路運行。當壓氣氣包壓力過高或過低,當除塵器阻力出現異常時(如高于高定值)均應報警。當灰斗料位過高時應聲光報警,人工手動發出卸灰指令;當料位低于低料計位,自動停止卸灰。引風機停機運時,首先打開旁路切換閥,然后除塵器各單元進出口閥門關閉。當引風機開度變小時,流量小于額定值50%,可人工手動關閉部分除塵單元。除塵器灰斗的卸灰閥不得二個以上同時啟動運行。 輸灰系統不啟動,灰斗卸灰不得啟動。 卸灰閥不啟動,灰斗振動器不得工作。
4.3 其它要求
電器防護等級不低于IP44。所有電器設備應具有自動、手動、就地和遠程控制動能。除塵控制系統應設置模擬盤。
五、 流化床鍋爐袋式除塵系統的運行
5.1 流化床
鍋爐布袋除塵器正式投運之前,冷態下在管道內噴入量飛灰或生石灰,使濾袋(特別是新濾袋)預覆塵是的。
5.2 鍋爐點前一般要對爐膛、煙道通風清掃,積存可燃物質,清掃通風時間一般為5~10min,通風量為額定工況下的25%。另外,還要對一次風管進行吹掃,每根吹掃時間約2~3 min。在清掃過程中,可使用袋式除塵器,不使用旁通。過程完成后,應切換到旁路狀態。
5.3 對于煤粉鍋爐,正常運行時,系統一般不會發生低溫硫酸腐蝕,但是在啟動(或停運)過程中,燃油或用油助燃,油的含硫量一般較大(柴油或重油)會使煙氣酸露點大幅度升高,并且,燃料燃燒時間長,排煙溫度相應也低,從而引起結露和腐蝕。因燃油不燃燒,或煤的揮發物中存在焦油,也可能會造成糊袋。這些未燃盡的可燃物質進入煙道,當溫度和含氧量達到適當條件時,也有可以發生再燃燒事故。 因此,在鍋爐點火,投燃油燃燒時應使用旁路。
5.4 投入煤粉燃燒,逐漸停止燃油,燃燒穩定后,通過切換,袋式除塵器投運。
5.5 鍋爐停運過程中有減煤粉、投油助燃、全燃油及熄火幾個過程。在整個停爐過程中,鍋爐負荷及蒸汽參數是按熱機的要求進行控制的。對于煤粉爐,在減弱燃燒的同時可投入油槍,以防止滅火和爆燃。因此,停爐過程中可使用旁路,隔離袋式除塵器。鍋爐停爐熄滅后,除塵系統仍需開啟5~10 min,用于通風掃除可燃物質。
5.6 停爐18h后,啟動除塵系統進行爐體冷卻,該過程將使用袋式除塵器,不使用旁路。
5.7 當布袋整機或部分單元短期停止后,希望表面仍保留一層灰餅。在啟動時保護濾布。潮解能使濾袋上的灰結塊,灰層較厚,可在溫度恢復后進行清灰。如果長期停止使用,則將濾袋上的存灰進行清灰,用灰斗排空。打開檢修門,引入新鮮空氣,置換袋室煙氣,以免濾袋和金屬腐蝕。
5.8 鍋爐降低負荷運行是常見的現象。在不投油助燃的低負荷可是額定負荷的30~70%,相應的系統風量也將減少,該狀態可使用(或部分單元使用)袋式除塵器,不使用旁路。
5.9 事故狀態。鍋爐事故有多種形式。當屬于“四管”爆破等事故而導致停爐時。為抽去爐中水蒸汽和維護爐內負壓,仍需引風機低風量繼續運行,該時應使用旁路,隔離布袋;當發生爐膛滅火或煙道內再燃燒事故,應立即停運除塵系統,關閉引風機入口閥門,同時切換到旁路,隔離袋式除塵器。
六、流化床鍋爐布袋除塵器性能參數:
型 號: LCMD-2880
處理風量(m3/h) 170000
氣體含塵濃度(g/m3標) <100
凈化氣體含塵濃度(g/m3 標) <0.05
壓力損失(Pa) 1500
殼體承受負壓(Pa) 5000
室數 (個) 8
濾袋總數 (條) 1280
總過濾面積(m2) 2880
我公司為山西云中熱力公司大同供熱公司設計制造的75t循環流化床鍋爐尾氣凈化
LCMD-2880型長袋低壓脈沖布袋除塵器
七、選型除塵器技術說明
7.1工作原理
流化床鍋爐布袋除塵器主要由上箱體、中箱體、灰斗、進風均流裝置,支架,濾袋及噴吹裝置,,卸灰裝置等組成。含塵空氣從除塵器的進風均流裝置進入各分室灰斗,并在灰斗導流裝置的導流下,大顆粒的粉塵被分離,直接落入灰斗,而較細粉塵均勻地進入中部箱體而吸附在濾袋的外表面上,干凈氣體透過濾袋進入上箱體,濾袋上的粉塵越積越多,當設備阻力達到期限定的阻力值(一般設定為1500Pa)時,由清灰控制裝置按清灰時間設定值自動關閉一室離線閥后,按設定時間程序打開電控脈沖閥,進行停風噴吹,利用壓縮空氣瞬間噴吹使濾袋內壓力聚增,將濾袋上的粉塵進行料落(即使粘、細粉塵也能較地清灰)至灰斗中,由排灰機構排出。
7.2、除塵器主要結構、特點
7.2.1具有先進的薄板型提升閥,離線三狀態清灰機構,技術先進工作可靠,清灰。
7.2.2設計合理的進風均流裝置和灰斗導流技術解決了一般布袋除塵器常產生的各分室氣流不均勻的現象。
7.2.3設計了特殊大儲量的脈沖閥貯氣包可滿足用戶提供的高壓氣源時使用,亦可滿足低壓氣源時使用。
7.2.4濾袋上端采用漲圈結構形式,不但密封性能好,而且在維修更換布袋時快捷簡單,實現機外換袋。
7.2.5在袋籠的制造和結構上有特殊、嚴格的要求.
7.2.6袋籠標準長度為6.0m。
7.2.7
電磁脈沖閥采用進口件,其易損件膜片的使用壽命大于100萬次。
7.2.8除塵器控制采用先進的微機控制器,具有總壓差、定時、手動三種控制方式。對除塵器離線閥、脈沖閥、卸灰閥等實現全面系統控制,如溫度、料位等進行輔助報警控制。