一種側進風低阻高效布袋除塵技術在鍋爐除塵改造上的應用

唐勝衛，劉高峰

一種側進風低阻高效布袋除塵技術在鍋爐除塵改造上的應用

唐勝衛，劉高峰

（馬鋼集團(控股)公司能源環保部，安徽馬鞍山243000）

應用一種新型側進風低阻高效布袋除塵技術，解決了電廠除塵袋損高、阻損大，粉塵分布不均等問題。

布袋除塵；新型；高效；低阻；應用

1 前言

馬鋼股份公司熱電總廠成立于1993年，有新、老區兩個發電分廠，其中老區現有3臺220 t/h煤粉鍋爐、3臺220 t/h全燒煤氣鍋爐和3臺60 MW、1臺50 MW汽輪發電機組。3臺煤粉鍋爐原設計各配有1臺三電場除塵器（1#、2#、3#電除塵系統），由于電除塵長期運行后，故障率增加，除塵效率下降，不能滿足國家日益嚴格的排放標準，且維護修理費用高，因此，至2008年，熱電廠陸續將1#、2#、3#電除塵改為布袋除塵器：1#采用了除塵器本體高架擴大袋底進氣空間高度的方式，增容加高；2#采用長流程增加過濾面積的辦法；3#簡單整體換為袋式除塵器。

2 改造方案

經過技術分析，我們認為，若按1#爐設計方案采用除塵器增容加高、可以減小長流程進氣氣流速度，減小氣流的攜塵能力，減緩清灰二次返混，但增加了清灰的下落高度。而2#爐增加過濾面積的措施，降低了濾袋過濾速度，使過濾阻力有所下降。但是煙氣流程加長，加劇了后區粉塵負荷，也加劇清灰二次返混。雖然都可以不同程度減輕濾袋磨損和濾袋阻力高的問題，但輸灰系統需要改造而且面臨改造費用大、停爐工期長、施工難度大的問題。

因此，決定采用新開發研制的側進風低阻高效布袋除塵技術對3#布袋除塵器實施改造。

3 技術原理

馬鋼與上海東華大學合作，根據模擬選取除塵器物理和數學模型并進行邊界條件的創建和煙氣特性分析，研發設計了一種外側立面低速進氣的低阻高效袋式除塵器，采用外側立面低速進氣的方式，克服了現有袋式除塵器結構的不足，除塵器中氣流組織與傳統除塵器內部氣流速度分布及氣流量分布不同，實現降阻節能，延長濾料使用壽命，同時煙氣流程短且流程阻力小，粉塵負荷分配均勻，能有效抑制二次返混，控制操作簡便、除塵效果好。

4 改造應用

我們在熱電總廠3#爐除塵器兩側增加進風煙道，將原有的長流程端進氣除塵方式（60排+16排，原2#爐改造方式）改造為短流程側進氣除塵方式（18排）。

圖1 進氣方式改變

在袋底下部適當位置加裝防飛灰二次返混裝置、在進氣方向上加氣流均勻裝置、氣流擋板裝置，保障含塵煙氣能夠更加均勻進入除塵空間，并使除塵飛灰負荷可以比較均勻分散到各個灰斗中。

圖2 加裝防飛灰二次返混裝置

對濾袋清灰噴吹管進行改進，采用新型均流配氣噴吹管，按照噴吹氣流流量設計出噴吹管不同位置的孔徑，避免了噴吹管上各濾袋清灰作用差距較大的問題。

圖3 優化后各噴吹口流量

在原來的淹沒式袋籠上加裝濾袋保護器，保護濾袋不受高速氣流沖刷，進一步延長濾袋使用壽命。

圖4 濾袋保護器原件

5 改造效果

該工程從2012年5月開始施工，6月底完工。工程質量總體合格。

改造后3#除塵器于2012年7月投入運行，至今已1年，從目前除塵器運行情況看，采用短流程側進風方式以及防返混裝置后：

（1）除塵器阻力比改造前降低了300 Pa左右，運行阻力可輕松控制在設定值1300 Pa，系統能耗降低20%，布袋至今僅發現破損2條，經檢查確認這2條均為安裝時的機械損傷造成。

（2）改造前除塵器內部二次揚塵較嚴重，造成除塵器尾部灰斗積灰占總灰量六成，改造后這一現象得到了改變，從前到后的3排灰斗積灰量已經均勻，煙粉塵排放濃度在25 mg/m3以下。

（3）這次改造在每個灰斗上部加裝了防返混裝置。此裝置用途是防止二次揚塵和阻擋脫落的布袋掉入灰斗。當時改造時，我們擔心此裝置會造成棚灰現象。從目前情況來看，棚灰現象沒有發生。至于能否阻擋脫落的布袋掉入灰斗，由于運行至今沒有發生布袋脫落現象，還有待驗證。

6 結語

經過改造后，熱電總廠3#爐除塵器存在問題得到解決。灰斗內粉塵二次返混現象得到消除，除塵器阻力明顯減小，實現了降阻節能、穩定達標的目標。從運行1年的情況看，除塵布袋至今沒有破損，較改造前明顯改善，降低了運行成本。由于改造后至今時間較短，濾袋使用壽命有待以后確定。

The Application of High-efficiency Low-resistance Side-air-feed Bag Filtering Technology in the Revamping Project for Boiler Dedusting

TANG Shengwei，LIU Gaofeng
（The Energy and Environment Protection Department of Masteel(Group)Holding Co.,Ltd.,Maanshan,Anhui 243000,China）

By applying a new type of high-efficiency low-resistance bag filtering technology,problems such as high consumption of filter bags,high resistance loss and uneven distribution of dust have been solved.

bag filtering;new type,high efficiency;low resistance;application

X701.2

B

1006-6764(2013)10-0021-02

2013－07－02

唐勝衛（1964－），男，1986年畢業于南京大學大氣物理專業，高級工程師，現從事環境保護工作。