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某燃煤采暖锅炉烟气除尘系统设计
一、概述
整合大气污染限制工程所学学问,在本设计中应用计算、工艺比选、画图等技能,提高综合运用实力,对专业学问有更加全面和系统的理解和驾驭,能够独立完成大气除尘设备的简洁设征收方法,布袋除尘器所带来的经济效益是自不待言的。
2)系统变更对除尘器的影响
锅炉系统是一个常常变动和调整的系统,因此从锅炉中出来的烟气物化性能、烟尘浓度、温度等参数也不能保证不发生变更。这一系列的变更,针对不同的除尘器会引起明显不同的变更。下面从主要的几个方面进行对比:
(1)送、引风机风量不变,锅炉出口烟尘浓度变更
除尘器: 烟尘浓度的变更只引起布袋除尘器滤袋负荷的变更,从而导致清灰频率变更(自动调整)。烟尘浓度高滤袋上的积灰速度快,相应的清灰频率高,反之清灰频率低,而对排放浓度不会引起变更。
对静电除尘器: 烟尘浓度的变更干脆影响粉尘的荷电量,因此也干脆影响了静电除尘器的除尘效率,最终反映在排放浓度的变更上。通常烟尘浓度增加除尘效率提高,排放浓度会相应增加;烟尘浓度减小除尘效率降低,排放浓度会相应降低。
(2)锅炉烟尘量不变,送、引风机风量变更
对布袋除尘器: 由于风量的变更干脆引起过滤风速的变更,从而引起设备阻力的变更,而对除尘效率基本没有影响。风量加大设备阻力加大,引风机出力增加;反之引风机出力减小。
对静电除尘器: 风量的变更对设备没有什么太大影响,但是静电除尘器的除尘效率随风量的变更特别明显。若风量增大,静电除尘器电场风速提高,粉尘在电场中的停留时间缩短,虽然电场中风扰动
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增加了荷电粉尘的有效驱进速度,但是这不足以抵偿高风速引起的粉尘在电场中驻留时间缩短和二次扬尘加剧所带来的负面影响,因此除尘效率降低特别明显;反之,除尘效率有所增加,但增加幅度不大。
(3)烟气温度的变更
对布袋除尘器: 烟气温度太低,结露可能会引起“糊袋”和壳体腐蚀,烟气温度太超群过滤料允许温度易“烧袋”而损坏滤袋。但是假如温度的变更是在滤料的承受温度范围内,就不会影响除尘效率。引起不良后果的温度是在极端温度(事故/不正常状态)下,因此对于布袋除尘器就必需设有对极限温度限制的有效爱护措施。
对静电除尘器: 烟气温度太低,结露就会引起壳体腐蚀或高压爬电,但是对除尘效率是有好处的;烟气温度上升,粉尘比电阻上升不利于除尘。因此烟气温度干脆影响除尘效率,且影响较为明显。
(4)气流分布
对布袋除尘器: 除尘效率和气流分布没有干脆关系,即气流分布不影响除尘效率。但除尘器内部局部气流分布应尽量匀称,不能偏差太大,否则会由于局部负荷不均或射流磨损造成局部破袋,影响除尘器滤袋的正常运用寿命。
对静电除尘器: 静电除尘器特别敏感电场中的气流分布,气流分布的好坏干脆影响除尘效率的凹凸。在静电除尘器性能评价中,气流分布的均方根指数通常是评价一台静电除尘器的好坏的重要指标之一。
3)运行和管理
(1)运行和管理
对布袋除尘器: 运行稳定,限制简洁,没有高电压设备,平安性好,对除尘效率的干扰因素少,排放稳定。由于滤袋是布袋除尘器的核心部件,是布袋除尘器的心脏,且相对比较脆弱、易损,因此设备管理要求严格。
对静电除尘器: 运行中对除尘效率的干扰因素多,排放不稳定;限制相对较为困难,高压设备平安防护要求高。由于静电除尘器均为钢结构,不易损坏,相对于布袋除尘器,设备管理要求不很严格。
(2)停机和启动对布袋除尘器: 便利,但长期停运时须要做好滤袋的爱护工作。②对静电除尘器: 便利,可随时停机。
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(3)检修和维护对布袋除尘器: 可实现不停机检修,即在线修理。②对静电除尘器: 检修时肯定要停机。
4)设备投资
(1)对于常规的烟气条件和粉尘(主要是指比较适合静电除尘器的烟气),两种除尘器排放浓度要达到目前较低的环保要求(如 150mg/m3)初期投资布袋除尘器比静电除尘器约高 20-35左右
(2)对于低硫高比电阻粉尘、高 SiO2、Al2O3 类不适合静电除尘器捕集的粉尘,两种除尘器要达到目前较低的环保要求(如 150mg/m3)初期投资静电除尘器和布袋除尘器相当或静电除尘器投资高些。
(3)通常条件下达到相同的除尘效率或者说达到相同的排放浓度,静电除尘器的投资通常要比布袋除尘器的投资高。以呼和浩特电厂 200MW 机级为例:布袋除尘器: 每台机组的除尘器投资<2000 万元,保证排放浓度<50mg/Nm3 以下。对静电除尘器: 按四电场,比集尘面积 130m2/m3/S 计算。达标 250mg/Nm3每台除法器投资约 2500 万元。
5)运行维护费用
(1)运行能耗 对布袋除尘器:风机能耗大,清灰能耗小。 对静电除尘器:风机能耗小,电场能耗大。 但是