脉冲布袋除尘器运行中的故障分析及对细颗粒物净化功能
采暖烟气是燃料的燃烧产生的,由于烟气温度比空气高,气体密度小,上升排入大气,是导致大气污染的主要原因。我国是世界上较大的煤炭生产国和消耗国,目前在我国,采暖锅炉的燃料仍以煤炭为主,燃料的成分主要是由碳、氢、氧、氮、硫、水分和灰分等物质构成。采暖烟气量大,成分复杂,是目前比较难处理的大气污染源之一。为解决采暖锅炉烟气成分复杂、难净化、难处理的难题。
<一>、脉冲布袋除尘器运行中的故障分析
1)喷吹系统故障。喷吹系统是将压缩空气经过油水分离、加温干燥、稳压输出、脉冲阀闪动进行喷吹操作的一组构件。油水分离的作用是将压缩空气中的油水分离出来,避免油污损坏脉冲阀以及造成布袋糊袋,油水分离器的主要故障是:堵塞、油水分离不清,造成除尘器故障主要有:脉冲阀膜片卡死,不能闪动;水和油污进入布袋、造成布袋糊袋;水和油污在气路中,造成其他的一些机械类故障。脉冲阀主要故障一般为:1)脉冲阀密封垫被击穿,2)脉冲阀电气控制失灵,3)膜片损坏等几个故障,其中以前两个故障较为常见,除尘器布袋的顶部一般都是敞开的,由于工况的影响,脉冲阀的密封橡胶垫很容易老化失效,在压缩空气的作用下,容易发生漏气的现象,当漏气现象发生后,泄漏点会逐渐加大,然后导致击穿,造成喷吹气包中的压力下降;从而使电气脉冲阀得不到电气信号,造成脉冲阀不动作,膜片的损坏,从目前我单位使用的状况来看,还没有碰到,发生的频率比较少。
2)滤料故障。滤料是除尘设备的心脏,袋式除尘器的主要除尘功能都是通过滤料来实现的,在正常使用过程中,滤料的故障主要有两种类型:滤料积灰过多或糊袋;滤料洞穿。一种故障会造成除尘器的压阻持续上升,吸尘口风量减少,系统运行状况恶化;二种情况会造成烟囱排放超标。滤料的这两种故障的发生一般都和喷吹系统、控制系统、本体漏风以及系统设计有的关系。滤料的选型和质量、安装工艺的合理程度以及布袋笼架的质量直接影响到布袋的运行。在正常使用过程中除尘器布袋和含尘气流直接接触,除尘器布袋的质量不好,在系统压力以及含尘气流的摩擦作用下,布袋很容易洞穿,如果粉尘含有的水分或油分,粉尘的粘性较强有的吸水性,花板的平整度不高,将会使布袋的喷吹偏移,造成袋口在使用过程中过早磨损,笼架焊接过程中质量差或表面处理不,有毛刺等现象,布袋在气流的作用下相互摩擦,造成笼架磨布袋的现象发生,缩短布袋的使用寿命。系统设计过程中,过滤风速选择不当和滤料不匹配,造成风速过高,本体漏风率较大等都会造成布袋寿命缩短或影响除尘效率。在梅雨季节,本体漏风过大对布袋的影响尤为明显,易造成糊袋的现象发生。
<二>、袋式收尘器对细颗粒物PM2.5具有净化功能
近十年来,随着我国经济发展,大中城市频发雾霾天气,并呈现越来越严重的趋势。PM2.5是造成雾霾天气的。研究表明:在京沪等城市的大气环境中,15%~20%的PM2.5来自燃煤锅炉集中污染源。因此进一步提高电站锅炉烟气的除尘效率,降低排气中PM2.5的浓度,对改变大气环境具有重要意义。
对于电站锅炉烟气,电除尘器对细颗粒物的捕集能力较弱,排气中PM2.5可占总排放颗粒物的30%~40%,而脉冲单机除尘器仅占13%。据清华大学对五家燃煤电厂的电袋复合除尘器排气中PM2.5的实测:排放值仅为13.2~2.76mg/Nm³。按对一台600MW机组计算,滤袋可比5电场电除尘器少排PM2.5微细尘240t/a。
湿式电除尘器确实对微细颗粒物也具有高的捕集效率,较近已在多家电厂试用。但是对于多组分的电站锅炉烟气,湿式电除尘器并不具备单独使用的能力,通常只能作为不达标除尘脱硫设施下游的末端“收尾”处理设备配合使用,系统复杂,占地多,二次能耗大。此外湿式除尘腐蚀、易堵、污染物转移、构件易损、维护管理工作量大的弊端依然存在。从总的技术经济性衡量是否合理?能否经得起长期稳定运行的考验?较近已初见端倪,有待进一步实践验证。