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锅炉烟气除尘器的应用跟火力发电厂原理

2020-10-28 17:43:31

  我国是煤炭能源消耗大国,常规能源结构呈现多煤少油缺气的现状,我国的一大能源是煤炭,其在我国的能源生产中达到70%以上,而在在消费总量上也占了的比重。2009年后,我国是成为了世界上较大的煤炭。煤炭燃烧会产生大量的污染物,这已经成为限制我国经济和社会可持续发展的重要原因之一。随着我国对大气污染防治进一步严格要求,燃煤锅炉烟气的脱硫除尘若再使用传统技术已无法满足要求,寻找加合适的技术势在必行。
  一、锅炉烟气除尘器的应用
  近几年随着环保要求的不断提高,锅炉运行烟气达标排放已经是运行企业不得不面对的主要问题。随着烟气净度需求的不断增加,锅炉除尘方式也进一步的发展,锅炉在使用的过程中不可避免地产生粉尘和烟气,除尘器布袋就是把锅炉中的粉尘从烟气中分离出来,按照除尘器的作用机理,锅炉除尘方式一般有四种方式:
  (1)机械力除尘器:一般作用于除尘器内,含尘气体的作用力是重力、惯性力及离心力,这类除尘器又可分为:重力沉降室、惯性除尘器、离心力除尘器(又称旋风除尘器)。
  (2)电力除尘器:又称静电除尘器,其工作原理是使含尘气体中粉尘微粒荷电,在电场力的作用下驱使带电尘粒沉积于沉降机的表面上。按照静电除尘器的结构特点,可以有多种分类,其中按集尘的形式可分为管式静电除尘器和板式静电除尘器。
  (3)过滤除式尘器:过滤除式尘器是含尘气体与过滤介质之间依靠惯性碰撞、扩散、截留、筛分等作用,实现气固分离的除尘设施。根据所采用过滤介质和结构形式的不同分为布袋除尘器和颗粒层除尘器等。
  (4)湿式除尘器:又称湿式洗涤器,是以水或其他液体为捕集粉尘粒子介质的除尘设施,按耗能高低分为低能湿式除尘器(喷雾塔、水膜除尘等)和湿式除尘器(文丘里除尘器)。
  二、火力发电厂布袋除尘器原理
  火力发电厂布袋除尘器经历过从干式旋风除尘—多管旋风除尘—麻石水膜除尘—静电除尘的过程。目前,随着对环境保护的重视程度和环境保护要求的日益提高,以及除尘布袋的国产化和使用寿命的延长,火力发电厂锅炉尾部除尘又有回到布袋除尘的趋势。
  除尘布袋也称为过滤式除尘器,是一种干式除尘器,它是利用纤维编制物制作的袋式过滤元件来捕集含尘气体中固体颗粒物的除尘装置。其作用原理是尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。细微的尘粒(粒径为1微米或小)则受气体分子冲击(布朗运动)不断改变着运动方向,由于纤维间的空隙小于气体分子布朗运动的自由路径,尘粒便与纤维碰撞接触而被分离出来。其工作过程与滤料的编织方法、纤维的密度及粉尘的扩散、惯性、遮挡、重力和静电作用等因素及其清灰方法有关。滤布材料是单机脉冲袋式除尘器的关键,性能良好的滤布,除特定的致密度和透气性外,还应有良好的耐热性及较高的机械强度。耐热性能良好的纤维,其耐热度目前已可达到连续温度190℃,瞬间温度200℃。
  袋式收尘器按其清灰方式的不同可分为:振动式、气环反吹式、脉冲式、声波式及复合式等五种类型。其中脉冲反吹式根据反吹空气压力的不同又可分为:高压脉冲反吹和低压脉冲反吹两种。脉冲清灰袋式收尘器由于其脉冲喷吹强度和频率可进行调节,清灰效果好,是目前世界上应用较为广泛的除尘装置。
  脉冲反吹袋式收尘器原理是含尘气体从袋式收尘器入口进入后,通过烟气分配装置均匀分配进入除尘布袋,当含尘气体穿过除尘布袋时,粉尘即被吸附在滤料上,而被净化的气体则从除尘布袋内排除。当吸附在滤料上的粉尘达到一定厚度时,电磁阀开启,喷吹空气从除尘布袋出口处自上而下与气体排除的相反方向进入除尘布袋,将吸附在除尘布袋外表而的粉尘清落至下而的灰斗中。

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