燃煤鍋爐布袋除塵器的失效原因及解決方案燃煤電廠濾袋的失效分為物理失效和化學(xué)失效兩種，而物理失效包括機(jī)械磨損、煙氣沖刷、堵塞失效三種類(lèi)型，化學(xué)失效包括高溫?fù)p傷、酸....
燃煤鍋爐布袋除塵器的失效原因及解決方案
燃煤電廠濾袋的失效分為物理失效和化學(xué)失效兩種，而物理失效包括機(jī)械磨損、煙氣沖刷、堵塞失效三種類(lèi)型，化學(xué)失效包括高溫?fù)p傷、酸堿腐蝕和氧化腐蝕。
①機(jī)械磨損
機(jī)械磨損與燃煤鍋爐布袋除塵器的加工、運(yùn)輸、安裝及鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)，常見(jiàn)的有：袋籠的外徑偏小、豎筋數(shù)量偏少、橫筋間距偏大而導(dǎo)致濾袋與袋籠之間形成擠壓力，將濾袋撐破；運(yùn)輸和安裝過(guò)程中由于不慎產(chǎn)生劃傷；噴吹管上的噴嘴與花板孔之間同心度達(dá)不到要求或噴嘴與花板之間垂直度不夠而導(dǎo)致噴吹過(guò)程中壓縮空氣直接吹到濾袋袋身上，造成了濾袋局部受沖擊過(guò)大而破損；袋籠表面有毛刺、凸起或兩節(jié)連接處脫開(kāi)導(dǎo)致在過(guò)濾和清灰往復(fù)過(guò)程中對(duì)濾袋的間歇性磨損；濾袋和花板配合不好如濾袋袋口沒(méi)有完全展開(kāi)或袋口與花板存有間隙出現(xiàn)“跑灰”現(xiàn)象，導(dǎo)致粉塵沖刷袋口；花板有缺口或凹凸、濾袋接縫不規(guī)范也會(huì)出現(xiàn)“跑灰”現(xiàn)象；濾袋與壁板上的加強(qiáng)型鋼或殘留的吊耳相接觸，濾袋因花板平整度不夠或袋籠垂直度不夠，都將導(dǎo)致清灰過(guò)程中濾袋的擺動(dòng)造成撞擊磨損。
解決方案：設(shè)計(jì)、加工、運(yùn)輸、安裝過(guò)程中應(yīng)精心化組織，配套件質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，在除塵器投運(yùn)前應(yīng)進(jìn)行全面徹底的檢查，盡可能減小現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量，并配備相關(guān)的設(shè)施，將質(zhì)量較高要求的盡可能由生產(chǎn)車(chē)間完成。
②煙氣沖刷
煙氣沖刷與鍋爐布袋除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)，主要是由于煙氣到達(dá)濾袋的流速太高，煙氣攜帶粉塵直接沖刷濾袋導(dǎo)致濾袋磨損，特別是高含塵濃度工況或除塵器進(jìn)風(fēng)通道出現(xiàn)積灰時(shí)，這一現(xiàn)象會(huì)更加容易發(fā)生。采用下進(jìn)風(fēng)方式的除塵器磨損的部位通常在濾袋的底部，采用水平進(jìn)風(fēng)方式的除塵器磨損的部位通常在前排濾袋，盡管濾袋底部采用了加厚層，但也無(wú)法從根本上避免這一問(wèn)題。
解決方案：建立合理的煙氣流場(chǎng)，采取必要的導(dǎo)流、均流措施，采用多方位進(jìn)風(fēng)方式，形成煙氣蔓延整個(gè)過(guò)濾區(qū)域的趨勢(shì)，確保煙氣到達(dá)濾袋時(shí)的風(fēng)速小于1m/s，同時(shí)應(yīng)避免除塵器進(jìn)風(fēng)通道出現(xiàn)積灰和灰斗輸灰不暢引發(fā)的灰位過(guò)高現(xiàn)象發(fā)生。
③堵塞失效
堵塞失效主要包括粉塵堵塞、油霧堵塞、結(jié)露糊袋三種類(lèi)型。粉塵堵塞主要是由于清灰不夠徹底引起的，特別是鍋爐低負(fù)荷時(shí)除塵器長(zhǎng)時(shí)間不清灰也會(huì)導(dǎo)致這一問(wèn)題的出現(xiàn)，微細(xì)的粉塵游弋于濾袋的表面，在過(guò)濾過(guò)程中由于粉塵之間的擠壓導(dǎo)致粉塵浸透到濾袋纖維夾層中，引起濾袋局部固有阻力的增加，整條濾袋透氣的均勻性發(fā)生了改變，這不僅會(huì)引起除塵器運(yùn)行阻力的增加，還會(huì)改變煙氣的過(guò)濾路徑，增加未曾堵塞的濾袋部位的過(guò)濾負(fù)荷，加劇了濾袋狀況的惡化；油霧堵塞主要是鍋爐啟動(dòng)或低負(fù)荷運(yùn)行投油助燃時(shí)未對(duì)濾袋采取保護(hù)措施或保護(hù)措施不到位引起的，這會(huì)導(dǎo)致濾袋的固有阻力增加，即便采用強(qiáng)力清灰也難以解決這一問(wèn)題；結(jié)露糊袋主要是除塵器低于酸露點(diǎn)運(yùn)行，凝結(jié)的酸附著在濾袋外表面，這種現(xiàn)象主要出現(xiàn)在鍋爐啟動(dòng)是煙溫過(guò)低或鍋爐出現(xiàn)大面積爆管時(shí)，結(jié)露糊袋同樣會(huì)導(dǎo)致濾袋的固有阻力增加，還可能同時(shí)導(dǎo)致酸對(duì)濾袋的腐蝕。
解決方案：選擇合理的清灰系統(tǒng)結(jié)構(gòu)型式，設(shè)置合理的清灰壓力、清灰周期和清灰控制方式，以保證清灰相對(duì)徹底，避免粉塵堵塞現(xiàn)象發(fā)生，特別注意的是，過(guò)度清灰也不可取，這是因?yàn)檫^(guò)度清灰會(huì)影響濾袋的使用壽命和過(guò)濾性能；除塵器投運(yùn)前應(yīng)對(duì)濾袋進(jìn)行預(yù)涂灰，事先在濾袋表面形成粉塵層，可以實(shí)現(xiàn)粉塵層對(duì)油霧、酸的包裹阻攔，避免油霧、酸與濾袋表面的直接接觸，避免油霧堵塞、結(jié)露糊袋現(xiàn)象的發(fā)生；當(dāng)鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行需投油助燃時(shí)，應(yīng)調(diào)低清灰壓力和清灰頻次，使濾袋表面一直留有一定厚度的粉塵層，實(shí)現(xiàn)對(duì)濾袋的保護(hù)；當(dāng)鍋爐出現(xiàn)大面積爆管時(shí)，通過(guò)濕度監(jiān)測(cè)儀判斷濕度已經(jīng)大于15%時(shí)，應(yīng)考慮停爐或開(kāi)啟除塵器旁路。
④高溫?fù)p傷
高溫?fù)p傷主要是高溫塵粒對(duì)PPS濾袋表面的局部損傷。含塵氣體攜帶著不同粒徑的粉塵顆粒，冷卻措施往往只達(dá)到對(duì)氣體溫度和微細(xì)顆粒的降溫，由于氣流速度較高及冷卻空間有限，粗顆粒往往沒(méi)有及時(shí)降溫便進(jìn)入除塵系統(tǒng)，高溫粗顆粒在濾料表面被攔截并冷卻，該溫度下的顆粒一般為高溫火星，造成濾料表面的局部熱損傷。工程案例中往往碰到煙氣溫度滿足濾料使用要求但濾料局部損傷的問(wèn)題，其內(nèi)在原理便是如此。因此，對(duì)高溫?zé)煔獾慕禍毓倘恢匾?，但?duì)粗顆粒的預(yù)除塵也是不容忽視的。
⑤酸堿腐蝕
燃煤電廠所采用的濾料通常為PPS針刺氈，濾料在應(yīng)用中的化學(xué)腐蝕主要包括兩種，一種是氣體腐蝕，即煙氣中的腐蝕性氣體在高溫條件下，與濾料發(fā)生緩慢的化學(xué)反應(yīng)。而另一種是液體腐蝕，主要包括酸性腐蝕、堿性腐蝕和氧化性腐蝕。酸性腐蝕主要是指煙氣含酸性氣體濃度較高的條件下，煙氣溫度低于酸性氣體的露點(diǎn)溫度時(shí)，氣體在濾料表面結(jié)露而腐蝕濾料。液體結(jié)露腐蝕易使濾料在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生表面結(jié)垢甚至堵塞，導(dǎo)致運(yùn)行阻力過(guò)高，清灰性能失效，或造成濾袋破損，過(guò)濾性能失效，嚴(yán)重地將腐蝕除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料。同時(shí)，當(dāng)煙氣中水蒸氣含量較高時(shí)，加速煙氣中酸性物質(zhì)的腐蝕作用，并對(duì)濾料的氧化水解也起到催化作用，使得濾料因強(qiáng)度大幅度下降而失效，進(jìn)一步降低濾料的使用壽命。堿性腐蝕主要來(lái)自于煙塵灰份中、等物質(zhì)，堿性物質(zhì)易潮解，當(dāng)煙氣中水蒸氣含量過(guò)高時(shí)，堿性物質(zhì)易在濾料表面潮解而腐蝕濾料。
PPS纖維的耐化學(xué)品性能總體不錯(cuò)，但實(shí)際化工廢氣和各種爐窯中，煙氣的成分很復(fù)雜，通常含有酸、堿、氧化劑、有機(jī)溶劑等多種化學(xué)成分，且處在高溫、高濕條件下，對(duì)PPS濾料的腐蝕作用受多種因素的交叉影響。如果煙氣中含有強(qiáng)氧化性化學(xué)品如Br2，或?qū)PS纖維影響較大的有機(jī)物質(zhì)如甲苯，最好先經(jīng)過(guò)預(yù)處理，然后再通過(guò)PPS濾袋。
⑥氧化腐蝕
濾料材質(zhì)的耐溫程度是有限的，因此含塵氣體的溫度對(duì)濾料性能是一個(gè)首要因素。當(dāng)煙氣溫度過(guò)高時(shí)，除了濾料本身材質(zhì)的強(qiáng)度會(huì)降低，煙氣中的腐蝕性氣體，如強(qiáng)氧化型氣體也更容易與濾料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，煙氣中的氧和氮氧化物容易對(duì)濾料有氧化腐蝕作用，不僅可對(duì)濾料造成緩慢的腐蝕作用，也可直接造成濾料失效，影響濾料的使用壽命。例如，高溫條件下，含氧量過(guò)高容易造成覆膜濾料的膜因高溫氧化而脫落失效。應(yīng)用中要保證鍋爐穩(wěn)定燃燒，煙氣溫度必須控制在濾料使用溫度范圍內(nèi)，減少濾料使用的瞬間高溫的影響。據(jù)瑞典化學(xué)家Arrhenius發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，溫度每升高10℃，化學(xué)反應(yīng)速度加倍。因此，在高溫?zé)煔膺M(jìn)入鍋爐除塵器之前一般先進(jìn)行降溫處理，使溫度處于濾料的最佳應(yīng)用條件。氣體對(duì)濾料產(chǎn)生的緩慢腐蝕一般發(fā)生在高溫的夏季。
玻璃鋼鍋爐除塵器的煙氣運(yùn)行路徑：煙氣從現(xiàn)有的靜電除塵器和鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)煙道系統(tǒng)；流過(guò)一個(gè)100%軸流增壓風(fēng)機(jī)，進(jìn)入脫硫塔。煙氣進(jìn)入脫硫塔后，與包含氨水漿液的逆流噴漿接觸，其中的SO2由氨水漿液吸收。低壓脈沖鍋爐除塵器是我公司根據(jù)小型燃煤鍋爐煙氣特點(diǎn)研發(fā)的一種新型高效鍋爐脈沖式布袋除塵器，此除塵器結(jié)構(gòu)與普通脈沖除塵器結(jié)構(gòu)有較大改進(jìn)，更加適合鍋爐煙氣的高溫、腐蝕場(chǎng)合，此除塵器2012年被評(píng)為河北省燃煤鍋爐煙氣治理環(huán)保達(dá)標(biāo)產(chǎn)品，得到用戶和環(huán)保部門(mén)的一致好評(píng)。流化床鍋爐除塵器是泊頭市創(chuàng)達(dá)環(huán)保設(shè)備有限公司研發(fā)中心最新技術(shù)成果。該設(shè)備是一種處理風(fēng)量大，消灰效果好、運(yùn)行可靠的單元組合式除塵設(shè)備。
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