长袋低压脉冲除尘技术介绍(幻灯片)PPT课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,高效长袋低压脉冲除尘技术介绍,上海乾力电力科技有限公司,1,长袋低压脉冲袋式除尘器结构,长袋低压脉冲袋式除尘器主要由以下部分组成：,进风系统：包括烟气进口喇叭、进口烟道阀组、烟气导流板、气流分布板。,箱体：包括上箱体（净气室）、中箱体（袋室）、花板、滤袋、滤袋笼架、检修门。,2,出风系统：包括引风机、引风机配用电机、出口烟道阀组、烟气出口喇叭。,脉冲喷吹系统：储气罐、包括稳压气包、喷吹管、电磁脉冲阀组、脉冲喷吹控制器。,排灰系统：包括灰斗、卸灰装置、输灰装置。,3,工作原理：,除尘器本体框架为钢结构，长方体形状沿气流方向布置。袋式除尘器本体分为数个仓室，每个仓室都有独立的进、出风管道和阀门，以便随时关闭和开启任一仓室，使之在不停机的运行状态下能够检修或更换布袋。,4,含尘烟气经除尘器进口喇叭管，在气流分布装置的作用下进入各分室灰斗，气流经气流分布板合理组织，使得进入滤袋部分的断面风速控制在一个合适的范围，不致因局部气流速度过高冲刷滤袋。进入灰斗的含尘烟气在灰斗导流装置的引导下，大颗粒的粉尘被分离，直接落入灰斗。较细粉尘均匀地随气流分仓室进入中部箱体，在各个仓室中经滤袋过滤而吸附在滤袋的外表面上。过滤后的净气穿过滤袋进入上箱体汇集，利用上箱体作为出风通道，汇入除尘器出口喇叭管，在引风机作用下经烟囱排入大气。,5,随着过滤工况的进行，滤袋表面的粉尘越积越多，当设备阻力达到限定的阻力值时，由清灰控制装置按照差压设定值或清灰时间设定值自动关闭一线阀后，按设定程序打开电控脉冲阀对滤袋内部进行喷吹，利用压缩空气瞬间喷吹使滤袋内压力骤增，滤袋瞬间扩张变形，将附着在表面的粉尘抖落至灰斗中，由排灰机构排出。,6,长袋低压脉冲袋式除尘器优点及优势,1,）成熟、可靠。,一些发达国家,对袋式除尘器的研究开发和应用已有近三十年的历史了,在这个过程中,日新月异的材料技术和迅猛发展的滤料工艺,使得袋式除尘器在发电燃煤锅炉的投入和运行日趋可靠和完善。法国、日本、加拿大等国都具有较高的技术水准,美国在八十年代已有一百多台袋式除尘器在燃煤锅炉上得以应用,澳大利亚则早在七十年代就开始在燃煤锅炉上使用这一先进的环保技术了,。,7,（,2,）除尘效率高，低排放,。,烟气经长袋低压脉冲袋式除尘器除尘后飞灰排放浓度控制在,30mg/m3,以下,满足国家新颁布的排放标准。除尘器除尘效率高达,99.9,以上。在澳大利亚到了九十年代末袋式除尘器的应用总量已达,85%,以上,其量为,3X105 m3/h,至,9X106 m3/h,最大发电机组为烟气排放浓度由原来的,140,240mg/Nm3,降至,15,30mg/Nm3,甚至最低到,10mg/Nm3,大部分最为成熟的技术为长袋脉冲除尘器。一般处理烟气,800MW,除尘效率高达,99.9%,以上。,从长期运行的结果来看,它的排尘浓度标准在,30mg/Nm3,以下，远远低于即将颁布的最新工业排放标准,-50mg/Nm3,。而且在调查的数据中显示袋式除尘器的滤袋失效率已降低到,1%,左右，其使用寿命就低硫煤而言，已达到,3,至,4,年或以上。,8,（,3,）低阻力运行。,合理设计设备结构、进风方式、气流分布和运行参数，确保运行阻力小于,1500Pa,持续满负荷发电，降低运行能耗。,9,（,4,）强力清灰。,长袋低压脉冲袋式除尘器在目前常见的袋式除尘器中清灰能力是最强的，运行阻力可以控制在较低的水平。,10,（,5,）运行寿命长，机械故障少。,采用进口优质滤袋，其在耐高温、耐酸、耐碱、防黏结、抗水解、耐折、抗结露、防油、防静电、耐磨性等方面都有上佳表现。国外进口脉冲阀膜片寿命,100,万次，使用寿命超过,5,年。除尘器内部没有机械活动部件，故障点少，能够保证设备长期可靠运行。维护工作量小，这一点对电厂而言尤为重要。,11,（,6,）检修方便。,可实现除尘单元在线检修（如换袋），不会影响锅炉运行。检修方便、快速，劳动工作量小。,12,（,7,）高效利用空间。,可以在有限的空间内布置更多滤袋，特别适合,“,电改袋,”,。,13,（,8,）节能。,喷吹气流一一直对滤袋清灰，压缩空气利用效率高，没有无益损耗，空压机运行能耗低。,14,（,9,）能在高负荷下安全运行。,除尘器可以在较高的过滤负荷下安全运行，例如：锅炉在满负荷燃烧时，烟气量大，过滤风速较高；,1/4,除尘单元在线检修时，过滤风速较高。,15,（,10,）配置先进的自动控制系统。,采用了先进、可靠的自动控制系统并与锅炉,DCS,系统相匹配和接口，实现除尘器无人值守。,16,（,11,）准确诊断故障。,采用了可靠的自动监测技术，可在几百个脉冲阀中准确检测和识别出现故障的某个阀门。,17,18,19,20,21,22,23,主要滤料简介,燃煤锅炉烟气温度通常高于,120,，因而对常温下工作的滤料，诸如聚脂（涤纶）、亚克力（共聚丙稀腈）等都不在被选之列。滤料的选定只能在耐高温滤料中进行。,24,诺梅克斯（,Nomex,芳香族聚酰胺）在早期曾被用来净化燃煤锅炉烟气，但很快发现其耐水解性能很差，使用寿命仅,3,个月左右。芳砜纶（聚对苯酰胺）与其属于同一族，性质相近，因而也不能考虑。,25,由于不耐水解而被排除在名单之外的还有柯麦尔（,Kermel,聚乙撑二胺），我国曾用其进行锅炉烟气净化试验，结果不理想。,26,特氟纶（,Terflon,聚四氟乙烯）从理化性质来说是最优的滤料，纯特氟纶滤料除了过滤性能稍差外，几乎所有的性能都优于其他滤料，使用寿命可达,6,7,年甚至更长。特氟纶之所以较少被选用，是因为其价格特别昂贵。但是，人们还是很重视特氟纶的优良性能，在其他滤料不能单独解决问题时，往往加入部分特氟纶，制成复合滤料来应用。同样基于价格昂贵的原因不锈钢滤料尚不为燃煤锅炉烟气净化领域所认可。,27,玻纤滤料是一种可行的选择，其耐温性能与特氟纶相当。以特氟纶覆膜的玻纤滤料，在国外的应用可达,4,年以上的寿命，玻纤滤料的最大缺点是不抗折，经过聚四氟乙烯覆膜处理后能得以弥补和加强。玻纤滤料对袋笼的要求也较严格。,28,目前在燃煤锅炉烟气净化领域中应用较多的是,P-84,（聚酰亚胺）和,PPS,（聚对苯硫醚）两种滤料。,P-84,具有很好的耐温性能，而且由于纤维断面的不规则形状（被称为英文字母形），滤料的过滤效率很高。不足之处在于耐水解性能稍差，而价格较高则是人们不予首选的主要原因。,29,从耐温、耐腐蚀性、强度及价格等方面综合比较的结果，,PPS,被认为是最适合于燃煤锅炉烟气净化的滤料之一，成为这一领域重点选用的滤料。,30,烟气净化用主要高温滤料理化特性对照表,纤维名称学名,芳香族聚酰胺,聚乙撑二胺,聚对苯酰胺,聚对苯硫醚,聚酰亚胺,聚四氟乙烯,中碱玻纤不锈钢纤维,商品名,Nomex,Kermel,芳砜纶,PPS,P-84,特氟纶,Terflon,Bekinox,英文名,m,AramidPolysulfonePolyphenylene siulfidePolyimidePolytetrafluo,roethyleneStainless,steel,使用温度（）连续,190180190190240250220,260450,瞬间上限,230220230220260280270510,力学性能抗拉,优优一般良良一般优优,抗磨,优优良良一般良优,抗折,优优良良良一般劣优,化学稳定性耐无机酸一般一般,良,优,良,优,优,优,耐有机酸,优良,良,良,优,优,优,良,优,耐碱,良一般,良一般,良一般,优良,优良,优,良,优,抗氧化性,良一般,一般,一般,劣,良,优,优,良,耐有机溶剂,良,良,良,优,优,优,良,良,水解稳定性,一般,一般,一般,优,良,优,优,优,阻燃性,良,良,良,优,优,优,优,优,注：除,HF,除苯酚、,草酸。,31,滤袋的制作,滤袋用三针缝纫机缝制，对缝线的质量特别给予关注。缝线材质与滤料材质一致，缝线的质量和强度均符合国外有关标准的要求，避免滤袋缝合处在运行中开裂。,32,滤袋直径和长度的偏差将严格控制在国外标准规订的范围内，使袋笼的装入和抽出均顺畅和方便。,33,滤袋上口的弹性涨圈采用优质钢材制作，袋口尺寸严格控制，保证与花板的袋孔严密配合（当然，还需严格控制花板的加工质量）。,34,在滤袋的缝制过程中，将以袋笼和花板的样品对每一条滤袋逐一进行检验，保证每条滤袋与袋笼和花板的配合都符合规范和设计要求。,35,袋笼的设计和制作,袋笼以,20,钢冷拔钢丝制作，袋笼的竖筋数量根据滤袋的直径确定，而且随滤袋材质不同也有所不同。为了保证袋笼有足够的强度和刚度及好的清灰效果，反撑环的间距也不宜过大或过小，过大会增加滤袋的磨损，过小则影响清灰效果。,36,袋笼的断面有圆形、星形、多边形等。圆形是传统的形状，较容易制作，单会增加滤袋的磨损，而且由于滤袋在使用后的变形，圆形反撑环将增加滤袋拆卸的困难。星形和多边形虽然制作麻烦些但可避免圆形断面的弊端。竖筋较少时宜用星形，而较多时则宜用多边形,。,37,袋笼设计为两节式结构（根据国外技术设计），其中一节的端部为开口，与另一节涨接。在结合部有分设于上、下两节的三个反撑环紧靠在一起，保证了两节袋笼牢固结合，也保证了整个袋笼的平直度和同心度。从形状和尺寸的设计上防止结合处可能对滤袋的磨损。,38,两节袋笼可以方便的拆卸和安装，无需专用工具。从材料选择和制作工艺两方面，保证两节袋笼的接口不会因长期处于,200,以下环境中而失去弹性。,39,袋笼的上节设有保护圈，其作用是安装就位后支撑整个袋笼，并保护滤袋的袋口不会踏坏。袋笼的底部设有底碗，用来保护滤袋的底部不被喷吹气流损伤。,40,采用进口的专用设备制作袋笼，并采用国际先进的制作工艺。焊接全部采用自动焊，严格控制焊接电流和时间，保证焊接质量。袋笼上端的保护圈依靠模具进行焊接严格保证与各条竖筋的垂直度。安装后袋笼垂直度偏差不超过千分之一（当然，还需严格控制花板的加工质量）。整个袋笼加工完成后，表面光滑、无毛刺。,41,脉冲阀,脉冲阀是喷吹装置重要组成部分。电力燃煤锅炉袋式除尘器上的高效脉冲阀采用先进铸造工艺成型，膜片以优质材料和工艺制造，可确保膜片使用寿命达,100,万次（五年）以上，几十年来在国外各电厂的使用中证明具有良好的喷吹性能和强大的清灰能力。,42,自动控制系统,自动控制系统采用,DCS,控制，设除尘器远程分布式处理单元,DPU,站和人机接口,MMI,站。,DPU,用于实现各种控制策略，完成数据采集、常规控制、顺序控制和智能控制专家系统。,MMI,站具有操作员站,(OPU),、工程师站（,ENG,）、历史数据站（,HSU,）的功能，具有高度的可靠性。,43,主要功能,锅炉烟气袋式除尘专家指导系统,除尘器出口粉尘浓度在线监测、运行工况监视，故障自诊断；超标报警，并判定漏袋；,44,自动控制器,除尘器启动、停机连锁控制；,除尘器出口烟气含氧量在线监测，越限报警；,除尘器清灰自动控制；,喷雾降温系统控制；喷粉系统控制；,烟道挡板阀及气动阀门控制；,45,控制方式,除尘器的启动和停机：,启动空气压缩机系统启动温度监控系统开启进、出口单元烟道挡板阀启动喷粉系统,停止喷粉系统关闭除尘器进口挡板门停止空气压缩机系统停止卸、输灰系统,46,除尘器清灰自动控制,除尘器的清灰控制设智能凊灰、定压差凊灰、定时清灰、单仓清灰共四种清灰方式。正常生产阶段采用智能凊灰或定压差凊灰，检修调试阶段选用定时清灰或单仓清灰。,智能清灰,定压差凊灰定时清灰单仓清灰,47,除尘器运行工况监视，故障自诊断：,包括：除尘器漏袋判定、烟气含氧量越限、除尘器阻力异常、除尘器进口烟气温度异常、挡板阀或闸板阀故障、脉冲阀故障、喷雾降温系统故障、喷粉系统故障等。,48,喷粉系统控制：,全部烟道挡板阀及气动阀门、气动破拱器设手动、自动两种控制方式，手动方式在现场机旁操作，自动方式受,DCS,控制。设阀门位置开关检测，在操作画面上显示阀门的开度或开关状态。,49,锅炉烟气袋式除尘专家系统,博采锅炉运行专家，除尘器专家及现场操作管理人员的知识和经验，在,DCS,上建立,“,燃煤电厂锅炉烟气袋式除尘专家系统,”,，指导或直接指挥除尘系统的操作管理和运行。包括两个方面：,50,检测除尘器运行工况及锅炉运行的相关参数,:,对除尘器的所有清灰脉冲阀、管道阀门、卸灰阀等设备实时监控，综合分析、判断袋式除尘设备、系统出现的故障及与除尘系统有关的锅炉工艺部分故障，准确判定故障点，发出警报，并提出故障的维护和处理策略。,51,对除尘系统运行工况、锅炉工况的分析,:,以锅炉运行专家、除尘器专家的知识和经验为依据建立锅炉烟气除尘专家系统指导除尘器的管理、操作和维护。,52,除尘器的安全运行及技术保障,1.,滤袋寿命和安全保证,选用澳大利亚进口,PPS,针刺毡滤料（专门应用于电厂除尘），可在烟气温度,120,180,之间连续安全运行,30000,小时。,滤袋制作后期必须进行热定形、防水、防油、和表面处理工序。,53,PPS,滤料对烟气氮氧化物较敏感，严格控制锅炉系统和除尘器的空气漏风率（小于,1,），将烟气含氧量控制在小于,10,（体积比）的水平，可相对抑制氮氧化物和硫化物的生成。若烟气含氧量上升到,11,，系统报警并将烟气温度自动调控在,140,左右运行。,54,烟气温度低于,115,时易形成酸露点，此时系统报警并启动喷粉系统，利用粉煤灰的碱性中和作用来抑制控制酸露的产生。另外，控制锅炉在启、停、检修过程中和局部保温不好而引起的温度降低。,烟气温度异常超高会灼损滤袋，此时系统报警并启动紧急喷雾降温保护系统实施降温措施。,55,2,滤袋检漏,袋式除尘器各出口烟道设置粉尘检漏仪，在线监测排烟温度，由,DPU,实时控制并报警。,56,3,滤袋防油雾喷粉,锅炉运行投放燃油将使烟气携带油雾，会对滤袋造成一定的危害，我们采用澳大利亚专项技术加以防范。,锅炉启动前和低负荷运行中，将适量的粉煤灰喷入袋式除尘器，使滤袋外表层预置并附着一层粉层，以隔离油雾与滤袋外表层的接触。,粉煤灰来源为锅炉干除灰系统灰罐，其下部设正压气力输灰装置将粉煤灰输入烟道至袋式除尘器。,喷粉介质采用净烟气输送。,57,4,锅炉,“,四管,”,爆裂防范,（,a,）当,“,四管,”,爆裂不严重时，短时间内不致影响袋式除尘器的清灰和滤袋的使用寿命。,（,b,）当,“,四管,”,爆裂严重时，将对滤袋的使用寿命造成严重的后果。系统报警并指示停炉排除故障。,58,5,清灰系统供气质量,清灰气源来源于空压系统的压缩空气，为防止高速冷气流与滤袋内热气流产生结露造成,“,糊袋,”,现象必须首先对压缩气体实行冷冻干燥和除油脱水处理，确保压缩气体质量。,59,