隨著環(huán)保意識逐漸深入人心，火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程中要做好環(huán)境治理工作，其中粉塵是造成環(huán)境污染的主要因素，還要加大對除塵器升級改造的研究。電袋除塵器是當前廣泛應用的除塵設備，具有風險低、技術成熟等優(yōu)點，但是隨著設備不斷運行，容易出現(xiàn)濾袋磨損問題。為了解決此問題，應采取增加導流或降低通流進風側風速等措施，以便達到延長濾袋使用壽命的目的。

 

1 電袋除塵器濾袋沖刷磨損的原因

在對電袋除塵器濾袋破損原因進行分析，本文以某個火電廠為例，在對一段時間內(nèi)的鍋爐運行煙氣排放速度溫度曲線分析可知，該企業(yè)鍋爐在系統(tǒng)負荷超過290MW 時，其排煙溫度在150- 164℃之間。從有關文獻可知，PPS 纖維濾袋允許正常使用的#高溫度為160℃，當鍋爐煙氣溫度大于連續(xù)濾袋材料的運行溫度時，將造成材料的老化和變形。并且煙氣溫度的升高，影響了材料強度，并且達到一定溫度后，材料強度損失率隨溫度的升高而成倍增加。因此，我們認為煙氣溫度是導致濾袋破損的主要原因之一。具體分析煙氣溫度升高原因時，可發(fā)現(xiàn)主要體現(xiàn)在煤質(zhì)灰分增加和空氣預熱器排放口煙氣溫度分布不均勻上。相關數(shù)據(jù)表明，煤質(zhì)灰分的增加會降低爐膛溫度，這時需要增加燃料和通風量，來達到鍋爐運行時的負荷要求。這一做法下煙氣在通流區(qū)的溫降減少，煙氣溫度隨著升高。另外，煙氣中的臭氧和NOx 排放濃度會對除塵器濾袋產(chǎn)生影響。煙氣中的NO 對濾袋是無害的，而其中的臭氧和NO2 由于具有侵蝕性，在高溫環(huán)境下會對濾袋造成危害。煙氣中的氮氧化物主要來源于以下方面：一是空氣中的氮氣和燃料中的氮化物被氧化成NOx；二是電除塵過程中，火花放電時會將空氣中的氧電離生成臭氧，加快了濾袋的老化變形。除了上述影響因素外，布袋壓差過大同樣會造成濾袋的損害。濾袋噴吹灰技術主要利用低壓脈沖，將粉塵排除在外，通過控制布袋壓差在800- 1000Pa。而在電袋除塵器運行過程中，可能濾袋壓差過高的問題，對濾袋正常使用有不利影響。面對這一問題時，可采取縮短噴吹周期以及增大噴吹壓力等措施。造成濾袋壓差過大的原因如下：一是噴出管出口磨損引起泄露。噴出管不工作時，彎頭處沒有保溫，當高溫煙氣進入噴吹通道后，彎頭處出現(xiàn)冷結露，煙氣凝露附著在彎頭內(nèi)表面，會腐蝕其表面。并且開始噴吹作業(yè)時，煙氣快速通過彎頭，在沖刷、腐蝕的情況下，脈沖氣流不能有效傳遞到噴嘴處，由此導致布袋壓差的增加。二是差壓變送器色出口堵塞。高溫煙氣流入取壓管時遇冷結露，取壓口內(nèi)表面灰塵和酸液接觸，會增加濾袋壓差。

 

2 電袋除塵器濾袋沖刷磨損的控制分析

2.1 加裝煙氣均流裝置

在電袋除塵器運行過程中，濾袋的迎風面區(qū)域容易出現(xiàn)損壞。該區(qū)域面向除塵器煙氣入口，其煙氣流速高于其他區(qū)域，并且進氣口的灰塵量大。當前較為常見的濾袋沖刷磨損控制方法為在濾袋進口和電區(qū)出口間增設煙氣均流裝置，指在對煙氣進行重新分配，提高其在通流管道中的流通穩(wěn)定性，降低濾袋損壞率。

 

2.2 設置煙氣導流裝置

電袋除塵器運行過程中，可能出現(xiàn)外側濾袋損壞的情況。除塵器電區(qū)出口及濾袋進口之間安裝的均流設備，通常為槽形板式和孔板式兩類，整體強度較差，實際設計除塵系統(tǒng)時，不能在均流設施上增設清灰裝置。由于粉塵會受到火花發(fā)電的影響，在流通過程中會附著管道中，隨著運行時間的積累，粉塵厚度增加并會對均流裝置性能產(chǎn)生影響 [1]。尤其在與除塵器入口中心線高度相同的位置處，煙氣流速且阻力增大速率快，由于過流面阻力的不同，促使煙氣主要向除塵器兩側流通，在阻力頻繁變化下，在局部會產(chǎn)生渦流，由此導致濾袋出現(xiàn)破損。如果濾袋破損后，不能進行及時處理，則電袋除塵器運行中，濾袋破損現(xiàn)象更加嚴重。從這一渦流產(chǎn)生原理出發(fā)，可在煙氣流速快的位置配置煙氣導流裝置，將其設置在均流裝置前端，能促使部分煙氣直接流到濾袋后部，從而降低了該區(qū)域的煙氣流量，避免造成濾袋的沖刷磨損。并且如果均流裝置內(nèi)出現(xiàn)阻力變化時，可在導流裝置作用下，平衡煙氣的流通量，由此保證煙氣正常排出，控制該區(qū)域的煙氣渦流現(xiàn)象。

 

2.3 增設煙氣冷卻器

煙氣溫度是影響濾袋使用功能的主要原因，為了保證電袋除塵器運行質(zhì)量，應在出口煙道設置煙氣冷卻器，降低煙氣溫度來解決濾袋壓差大等問題。如通過加熱器進口給水，可起到降低煙氣溫度的作用，創(chuàng)造一個穩(wěn)定的除塵器運行環(huán)境。冷卻器管組主要采取鰭片管，根據(jù)煙氣流動過程中的溫度變化情況，合理設計鰭片管的疏密情況，對于溫度高的區(qū)域，應增加鰭片排列密度。通過調(diào)整鰭片管的換熱面積，能很好降低煙道不同位置的煙氣溫差，緩解溫度帶來的濾袋沖刷磨損問題。

 

2.4 加強進煤管理

在進煤管理方面，應盡可能選擇低灰高熱量煤種，合理設定高灰煤種和低灰煤種的摻配比，以免由于煤種內(nèi)灰分較高造成熱量較大。同時需要定期進行磨煤機的維修管理，尤其對于彈簧加載磨煤機來講，要對其進行加載檢查，保證加載力滿足裝置使用需求。同時還要把控好磨煤分離器的擋板角度，以便增加煤粉細度。在上述措施運用下，可降低出口煙氣溫度，有利于加大對除塵器濾袋使用情況的控制，進而發(fā)揮電袋除塵器應用效能。

 

3 實施效果評價

采取上述技術改造措施后，能發(fā)現(xiàn)通過煙氣冷卻器的使用，鍋爐煙氣溫度有明顯降低，并且減小了通道兩側的煙氣溫差。以上述火力發(fā)電生產(chǎn)為例，改造后的鍋爐煙氣溫度約為127℃，壓差降到5℃左右。另外，進行脫銷改造后，除塵器進口的煙氣NOx 濃度達到有效控制，以免由于在氮氧化物作用下引起煙氣溫度過高的問題[2]。而在濾袋壓差過高方面，通過改造除塵器取壓管和噴吹管能有效抑制這一現(xiàn)象，從企業(yè)生產(chǎn)實際來看，在上述改造措施作用下，在除塵器運行中還沒有出現(xiàn)濾袋壓差異常的情況。改造后的濾袋使用壽命明顯延長，降低了濾袋維修和更換方面產(chǎn)生的費用。并且均流裝置和導流裝置的運用，在除塵器濾袋沖刷磨損問題處理上，有較好應用價值。在實際運用這些改造措施前，應考慮風量分配的變化特點，根據(jù)風量分配實際情況，確定導流裝置的截面積。一般來講，如果將10%的高溫煙氣導入到濾袋后端，則將導流通道截面積設計為總流通截面積的6.2%。實際分析技術改造效果時，可發(fā)現(xiàn)風量分配情況滿足預期要求，煙氣在通道內(nèi)分散均勻，延長了除塵器濾袋的使用壽命。

 

4 結論

綜上所述，為了充分發(fā)揮電袋除塵器運用功能，需要對其進行技術改造，通過重新分配除塵器的袋區(qū)風量，確保粉塵在袋區(qū)內(nèi)分布均勻，避免由于風速過快在局部出現(xiàn)渦流現(xiàn)象，是解

 

決濾袋沖刷磨損問題的主要措施。隨著電袋除塵器改進技術的發(fā)展，一定程度提高了設備運行穩(wěn)定性，不僅加大了對除塵器運行成本的控制，還提高了火電廠生產(chǎn)中的環(huán)境效益，進一步促進供電企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。