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发挥好袋式除尘器在“超低排放”协同控制中的作用


      袋式(包括电一袋)除尘器依靠滤袋和其表面的粉尘层捕集粉尘,所以粉尘层积累越厚,除尘效率越高,甚至可以接近零排放,但阻力加大。它对煤质要求不敏感,能适应煤质多变的工况,也不因锅炉负荷变化而影响捕集效率(跟踪调节得当)。通过适当调节,高效率地去除PM2.5和实现排放浓度低于510mg/m3是很容易的。另外,它对汞的捕集效果也比电除尘器要高,是目前超低排放理想的除尘器。

      下面对电除尘与袋式除尘器除尘率、脱除PM2.5及脱汞进行对比分析。

       1)袋式除尘器总尘去除率高达99.9%以上,对PM2.5一般脱除率也都高于99.30%,分别高于电除尘器除尘效率98.89%PM2.5去除率99.16%。电除尘器总脱汞率约42%60.46%,袋式除尘器约为56.39%72.55%,袋式除尘器脱除微细粉尘、脱汞率也比电除尘器高。

      2)电除尘器与袋式除尘器投资和运行维护费用大体相当。为使排放浓度、PM2.5以及汞达标排放,要根据煤种及变化情况慎重选择,已超标排放的电除尘器,可考虑改用袋式除尘器。

     3)曾经最另人担心的问题是,换下来大量破损老化的滤袋怎祥处理。目前国内对于包括PPSPTFE在内的几种耐高温纤维的废旧滤袋回收利用技术已日趋成熟,收运和综合利用系统正在建立,全国已经成立了几家连锁公司专门从事废旧滤袋的回收利用,基本能做到谁生产谁回收利用。


       用袋式(包括电-)除尘器超低排放的协同控制技术路线

      从上面两类除尘器应用案例的比较分析,可以看出在除尘效率、捕集PM10PM2.5以及汞等方面,袋式除尘器都比常规的电除尘好,可以考虑采用以下协同控制技术路线:低氮燃烧器-SCR-袋式(包括电-)除尘器-湿法脱硫为使袋式除尘器适应各种烟气工况,滤袋材质可有多种选择。根据烟气参数可选除选用常规的PPS,还可选择PPS+PTFE作基布、超细纤维面层的水刺毡滤料,以及复合滤料(0%PTFE+PPS),还可选用复膜PTFE滤料、复膜玻纤和其他新研发的滤料,如海岛纤维滤料。在脱硫塔烟速为3.2m/s3˙5m/s,除雾器排放液滴低于20mg/m3的情况下(采用管式+2屋脊式三层的除雾器),同样达到超低排放的目的,当燃煤含硫量较大时脱硫塔可增加喷淋层,或托盘。在经济上也是合算的,投资及运行维护比电除尘为核心的超低排放系统低40%左右。当需要更高的脱汞要求时,可以考虑加一级活性焦捕集装置,这样还可同时捕集SO3。为保护SCR催化剂延长使用寿命和更好脱硝效果,在低温催化剂未能实用前,还可以将袋式除尘器装在SCR前面,采用国产耐高温金属滤袋,投资虽然贵一些,但与不到二年便需要更换催化剂相比,经济上更为合算。一种新的袋式除尘技术是,采用PTFE覆膜加有催化剂的滤袋,除捕集更多微细颗粒物、重金属外,还可以脱除二恶英、呋喃及酸性气体。

     有建议加MGGH,它只起到降到烟温,可少使用滤袋和延长寿命的作用,但增加投资,又不节能,还可能积灰结垢,没必要采用。综上所述,采用袋式除尘器可以替代其它的控制设备,达到超低排放的目的。

     加强袋式除尘器在超低排放中作用的重要措施为使袋式除尘器在协同控制中发挥更大的作用,可采取以下措施:

       1)为适应煤种变化导致的工况波动,袋式除尘器的过滤风速宜为0.7-0.8m/min。这样可以扩大捕集范围,控制不同阻力下使颗粒物排放浓度在5mg/m3-10mg/m3范围内调节。同时,较低的过滤风速有更好捕集微细粉尘的作用,也有利于延长滤袋使用寿命。滤袋应采用热溶贴合工艺加工,或折叠式缝制,或缝后塗胶,以防止微细粉尘由针孔逃逸。还应保证花板和滤袋的紧密配合,防止漏粉。

       2)目前滤袋框架的直径大多为ψ6omm,竖筋用16根,喷吹后滤袋回缩撞击竖筋时会过多地挠曲。为减轻滤料波浪般的振动,竖筋宜增加到20根以上,可延长滤袋使用寿命,还可以减少喷吹后滤袋回缩时与框架碰撞时漏出微细粉。所以,多加竖筋、适当降低过滤风速(0.7-0.8m/min)和热熔贴合加工滤袋,是减少颗粒物排放浓度和捕集PM10PM2.5的更有效措施。

       3)当燃烧灰分很高时,也可以在滤袋前加重力和惯性沉降的物理机械除灰装置,预先捕集30-40%左右的粉尘,使后面滤袋捕集粉尘达到更好的效果。

     4)还可选用目前推出新技术,褶皱式(或星形)滤袋,比原设计滤袋增加过滤面积50-150%,减轻喷吹扩张强力和回打龙骨的撞击力(因消除横向支撑环、龙骨增加了纵向支撑面积降低接触点),同样气布比时大大延长喷吹间隔,运行压差低和减少滤袋数量。因此,延长滤袋寿命,降低能耗等。并可在原有结构替代使用,在电除尘器改造中不需要加大空间。是袋式除尘器加入超低排放竞争中有力的新工艺技术。

       5)在已装有脱氮装置时,可使电一袋除尘器运行中减少一种影响滤袋寿命的因素,在含硫量较低时,可考虑采用这种除尘器。

        总之,袋式除尘器是高效的除尘器之一,目前滤袋使用寿命可达45年以上,已经有很多案例。废弃的滤袋已经可以回收利用。袋式除尘器技术将在协同控制超低排放系统中起到同时脱除N0xSO2SO3、粉尘和PM2.5、汞的重要作用。


 

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