生物質(zhì)鍋爐袋式除塵技術(shù)的實踐應(yīng)用

　　生物質(zhì)鍋爐煙氣處理采用一級旋風除塵+KDM型布袋除塵器+氣力輸灰設(shè)備基本形式。秸稈不可能在鍋爐內(nèi)完全燃燒，在袋式除塵器前設(shè)置旋風分離器作為燃燒沉降室。KDM型行噴脈沖袋式除塵器是科行公司在國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上自主研制開發(fā)的高效長布袋除塵器。它綜合了分室反吹和脈沖噴吹清灰等諸類除塵器的優(yōu)點，克服了分室反吹清灰強度不夠、脈沖噴吹清灰與過濾同時進行會產(chǎn)生粉塵再吸附現(xiàn)象的缺點，具有占地面積小、運行穩(wěn)定、性能穩(wěn)定、濾袋使用壽命長、除塵效率高、維修方便等特點，廣泛應(yīng)用于水泥窯窯頭窯尾、鋼鐵、電力等行業(yè)的大型除塵設(shè)備。氣力輸灰采用負壓氣力輸送系統(tǒng)。

　　KDM型生物質(zhì)鍋爐袋式除塵器的設(shè)計

　　生物質(zhì)鍋爐袋式除塵器設(shè)計的合理與否,直接關(guān)系到除塵效率的高低,生產(chǎn)工況是否正常,設(shè)備運行是否可靠、安全及濾袋使用壽命的長短。

　　1.一級旋風除塵的設(shè)計。旋風除塵器可捕集顆粒徑為5μm以上的粉塵，允許最高進口含塵濃度為1000g/m³,最高溫度450℃,進口氣流速度12～20m/s,阻力損失588pa～1960pa，除塵效率50%～90%。流場模型試驗研究表明，以螺殼形結(jié)構(gòu)的入口性能較好。螺殼與筒體相切面角度以氣流旋轉(zhuǎn)180°后，與筒體外緣相切。在下部氣力輸灰系統(tǒng)不正常工作時，為防止積灰導致除塵器內(nèi)部流場遭到破壞，旋風除塵器灰斗下部增加一旁路下灰口，保證在倉泵輸灰裝置故障后使用旁路下灰，旁路管上設(shè)置手動閘板及卸灰閥。旋風除塵器主要的磨損部位分布在蝸殼入口處和錐體下半部，有滲硼法、涂料法、內(nèi)襯法及用耐磨材料制作除塵器等四種方法，設(shè)計選用龜甲網(wǎng)內(nèi)襯法提高耐磨性。

　　2.KDM型行噴脈沖袋式袋除塵器的設(shè)計。殼體所有受熱部件充分考慮到熱膨脹，并做了必要的補償。除塵器灰斗進風口配置調(diào)風閥門，它的關(guān)閉能保證除塵器完全離線，以便除塵器的檢修維護。加大灰斗傾角，提高粉塵在灰斗內(nèi)的流動性，并在灰斗上設(shè)置強力空氣炮，保證順利卸灰。灰斗設(shè)置導流板，交錯布置在灰斗進風口，均衡了煙氣流，同時使煙氣中大顆粒粉塵通過碰撞導流板減緩速度沉降于灰斗底部，減輕濾袋過濾的負荷。中箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計，主要是考慮壁板的耐負壓程度和斜隔板的耐負壓程度。上箱體在整個除塵器的設(shè)計中是屬于關(guān)鍵部位的設(shè)計，它的設(shè)計好壞直接關(guān)系到除塵器能否正常運行。上箱體在設(shè)計時，設(shè)計有一定的斜度(2°左右)，以利于雨水的順利排放。脈沖噴吹系統(tǒng)由脈沖閥、分氣箱、噴吹管及管道連接件組成。噴吹系統(tǒng)是布袋除塵器的核心部件，它的設(shè)計好壞可以決定除塵器能否正常使用。噴吹管的設(shè)計，主要考慮噴吹管直徑、噴嘴孔徑及噴嘴數(shù)量、噴吹短管的結(jié)構(gòu)形式及噴吹短管端面距離濾袋口的高度。設(shè)計氣路系統(tǒng)時，著重從儲氣罐的確定、管道補氣流量及管道規(guī)格的確定幾方面來考慮。

　　3.保護系統(tǒng)的設(shè)計。在鍋爐出現(xiàn)異常情況時，必須對除塵器設(shè)置旁路進行保護。旁路通常有兩種，一種采用外置旁路形式，另一種采用內(nèi)置旁路形式。在旁路接入口設(shè)氣動提升閥或電動執(zhí)行機構(gòu)，并納入自動控制系統(tǒng)和手動啟閉。旁路風門的閥板要求密封，關(guān)閉時要求做到零泄漏。除塵系統(tǒng)設(shè)置旁路管道，在鍋爐投油、煙溫異常等狀態(tài)下使煙氣經(jīng)旁路管道排放而不經(jīng)過濾袋，從而有效地保護除塵器。同時，除塵器配置了預噴涂裝置（管道噴粉裝置），用于預噴涂時對除塵器濾袋的保護。

　　4.氣力輸灰系統(tǒng)的設(shè)計。改進和優(yōu)化了氣力輸灰系統(tǒng)設(shè)計，從根本上解決了傳統(tǒng)輸灰氣耗量大，輸灰系統(tǒng)故障率高的問題。調(diào)整助吹閥和出灰喇叭口位置，解決了助吹用氣量大，倉泵的堵管問題，徹底克服了泵輸灰少、易堵管的現(xiàn)象。輸灰管道設(shè)計時，盡量減少彎頭數(shù)量，合理配置變徑管，采用大曲率半徑的彎管，該氣力輸送系統(tǒng)具有耐磨性能好，輸送阻力低，輸送均勻平穩(wěn)，效率高，能耗低等優(yōu)點。

　　5.電氣控制方面的設(shè)計。針對生物質(zhì)鍋爐除塵器使用特點, 整套除塵器設(shè)置了差壓計、溫度檢測儀表用于設(shè)備的控制、在線檢測和保護。旋風除塵器及袋式除塵器灰斗部分設(shè)置電加熱裝置，在灰斗設(shè)溫度測點。當灰斗壁面溫度高于設(shè)計值（可調(diào)）時自動關(guān)閉電加熱裝置，而當?shù)陀谠O(shè)定溫度時再自動打開電加熱裝置。系統(tǒng)采用PLC進行自動控制，設(shè)置差壓及定時清灰控制方式并設(shè)有壓力、溫度、料位等檢測報警功能。除塵器設(shè)置煙氣溫度在線檢測裝置，當煙氣溫度過高或過低，超過預設(shè)報警值時，自動打開旁路系統(tǒng)閥門排放煙氣，保護濾袋。倉泵啟動采用稱重輸灰方式，大大提高了壓縮空氣的利用率，同時減少了設(shè)備磨損。

　　生物質(zhì)鍋爐袋式除塵器的使用效果

　　湖南長沙長新能、湖南衡陽理昂、江蘇丹陽華晟等項目的生物質(zhì)鍋爐系統(tǒng)都已投入運行2年，至今除塵系統(tǒng)運行可靠，從未出現(xiàn)濾袋異常破損情況，節(jié)能減排效果顯著。KDM型生物質(zhì)鍋爐袋式除塵器技術(shù)是在充分了解生物質(zhì)鍋爐的煙氣特性前提下進行的設(shè)計選型，保證了濾袋達到預期的使用壽命甚至更長，從而提高袋式除塵器的運行可靠性和經(jīng)濟性。江蘇科行環(huán)保公司通過該技術(shù)的研發(fā)，成功解決了袋式除塵器在生物質(zhì)鍋爐系統(tǒng)中的應(yīng)用，為生物質(zhì)鍋爐除塵提供了可靠的方案。