生物質(zhì)鍋爐袋式除塵技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

　　生物質(zhì)鍋爐煙氣處理采用一級(jí)旋風(fēng)除塵+KDM型布袋除塵器+氣力輸灰設(shè)備基本形式。秸稈不可能在鍋爐內(nèi)完全燃燒，在袋式除塵器前設(shè)置旋風(fēng)分離器作為燃燒沉降室。KDM型行噴脈沖袋式除塵器是科行公司在國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上自主研制開發(fā)的高效長(zhǎng)布袋除塵器。它綜合了分室反吹和脈沖噴吹清灰等諸類除塵器的優(yōu)點(diǎn)，克服了分室反吹清灰強(qiáng)度不夠、脈沖噴吹清灰與過濾同時(shí)進(jìn)行會(huì)產(chǎn)生粉塵再吸附現(xiàn)象的缺點(diǎn)，具有占地面積小、運(yùn)行穩(wěn)定、性能穩(wěn)定、濾袋使用壽命長(zhǎng)、除塵效率高、維修方便等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于水泥窯窯頭窯尾、鋼鐵、電力等行業(yè)的大型除塵設(shè)備。氣力輸灰采用負(fù)壓氣力輸送系統(tǒng)。

　　KDM型生物質(zhì)鍋爐袋式除塵器的設(shè)計(jì)

　　生物質(zhì)鍋爐袋式除塵器設(shè)計(jì)的合理與否,直接關(guān)系到除塵效率的高低,生產(chǎn)工況是否正常,設(shè)備運(yùn)行是否可靠、安全及濾袋使用壽命的長(zhǎng)短。

　　1.一級(jí)旋風(fēng)除塵的設(shè)計(jì)。旋風(fēng)除塵器可捕集顆粒徑為5μm以上的粉塵，允許最高進(jìn)口含塵濃度為1000g/m³,最高溫度450℃,進(jìn)口氣流速度12～20m/s,阻力損失588pa～1960pa，除塵效率50%～90%。流場(chǎng)模型試驗(yàn)研究表明，以螺殼形結(jié)構(gòu)的入口性能較好。螺殼與筒體相切面角度以氣流旋轉(zhuǎn)180°后，與筒體外緣相切。在下部氣力輸灰系統(tǒng)不正常工作時(shí)，為防止積灰導(dǎo)致除塵器內(nèi)部流場(chǎng)遭到破壞，旋風(fēng)除塵器灰斗下部增加一旁路下灰口，保證在倉泵輸灰裝置故障后使用旁路下灰，旁路管上設(shè)置手動(dòng)閘板及卸灰閥。旋風(fēng)除塵器主要的磨損部位分布在蝸殼入口處和錐體下半部，有滲硼法、涂料法、內(nèi)襯法及用耐磨材料制作除塵器等四種方法，設(shè)計(jì)選用龜甲網(wǎng)內(nèi)襯法提高耐磨性。

　　2.KDM型行噴脈沖袋式袋除塵器的設(shè)計(jì)。殼體所有受熱部件充分考慮到熱膨脹，并做了必要的補(bǔ)償。除塵器灰斗進(jìn)風(fēng)口配置調(diào)風(fēng)閥門，它的關(guān)閉能保證除塵器完全離線，以便除塵器的檢修維護(hù)。加大灰斗傾角，提高粉塵在灰斗內(nèi)的流動(dòng)性，并在灰斗上設(shè)置強(qiáng)力空氣炮，保證順利卸灰?；叶吩O(shè)置導(dǎo)流板，交錯(cuò)布置在灰斗進(jìn)風(fēng)口，均衡了煙氣流，同時(shí)使煙氣中大顆粒粉塵通過碰撞導(dǎo)流板減緩速度沉降于灰斗底部，減輕濾袋過濾的負(fù)荷。中箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是考慮壁板的耐負(fù)壓程度和斜隔板的耐負(fù)壓程度。上箱體在整個(gè)除塵器的設(shè)計(jì)中是屬于關(guān)鍵部位的設(shè)計(jì)，它的設(shè)計(jì)好壞直接關(guān)系到除塵器能否正常運(yùn)行。上箱體在設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)有一定的斜度(2°左右)，以利于雨水的順利排放。脈沖噴吹系統(tǒng)由脈沖閥、分氣箱、噴吹管及管道連接件組成。噴吹系統(tǒng)是布袋除塵器的核心部件，它的設(shè)計(jì)好壞可以決定除塵器能否正常使用。噴吹管的設(shè)計(jì)，主要考慮噴吹管直徑、噴嘴孔徑及噴嘴數(shù)量、噴吹短管的結(jié)構(gòu)形式及噴吹短管端面距離濾袋口的高度。設(shè)計(jì)氣路系統(tǒng)時(shí)，著重從儲(chǔ)氣罐的確定、管道補(bǔ)氣流量及管道規(guī)格的確定幾方面來考慮。

　　3.保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在鍋爐出現(xiàn)異常情況時(shí)，必須對(duì)除塵器設(shè)置旁路進(jìn)行保護(hù)。旁路通常有兩種，一種采用外置旁路形式，另一種采用內(nèi)置旁路形式。在旁路接入口設(shè)氣動(dòng)提升閥或電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并納入自動(dòng)控制系統(tǒng)和手動(dòng)啟閉。旁路風(fēng)門的閥板要求密封，關(guān)閉時(shí)要求做到零泄漏。除塵系統(tǒng)設(shè)置旁路管道，在鍋爐投油、煙溫異常等狀態(tài)下使煙氣經(jīng)旁路管道排放而不經(jīng)過濾袋，從而有效地保護(hù)除塵器。同時(shí)，除塵器配置了預(yù)噴涂裝置（管道噴粉裝置），用于預(yù)噴涂時(shí)對(duì)除塵器濾袋的保護(hù)。

　　4.氣力輸灰系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。改進(jìn)和優(yōu)化了氣力輸灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從根本上解決了傳統(tǒng)輸灰氣耗量大，輸灰系統(tǒng)故障率高的問題。調(diào)整助吹閥和出灰喇叭口位置，解決了助吹用氣量大，倉泵的堵管問題，徹底克服了泵輸灰少、易堵管的現(xiàn)象。輸灰管道設(shè)計(jì)時(shí)，盡量減少彎頭數(shù)量，合理配置變徑管，采用大曲率半徑的彎管，該氣力輸送系統(tǒng)具有耐磨性能好，輸送阻力低，輸送均勻平穩(wěn)，效率高，能耗低等優(yōu)點(diǎn)。

　　5.電氣控制方面的設(shè)計(jì)。針對(duì)生物質(zhì)鍋爐除塵器使用特點(diǎn), 整套除塵器設(shè)置了差壓計(jì)、溫度檢測(cè)儀表用于設(shè)備的控制、在線檢測(cè)和保護(hù)。旋風(fēng)除塵器及袋式除塵器灰斗部分設(shè)置電加熱裝置，在灰斗設(shè)溫度測(cè)點(diǎn)。當(dāng)灰斗壁面溫度高于設(shè)計(jì)值（可調(diào)）時(shí)自動(dòng)關(guān)閉電加熱裝置，而當(dāng)?shù)陀谠O(shè)定溫度時(shí)再自動(dòng)打開電加熱裝置。系統(tǒng)采用PLC進(jìn)行自動(dòng)控制，設(shè)置差壓及定時(shí)清灰控制方式并設(shè)有壓力、溫度、料位等檢測(cè)報(bào)警功能。除塵器設(shè)置煙氣溫度在線檢測(cè)裝置，當(dāng)煙氣溫度過高或過低，超過預(yù)設(shè)報(bào)警值時(shí)，自動(dòng)打開旁路系統(tǒng)閥門排放煙氣，保護(hù)濾袋。倉泵啟動(dòng)采用稱重輸灰方式，大大提高了壓縮空氣的利用率，同時(shí)減少了設(shè)備磨損。

　　生物質(zhì)鍋爐袋式除塵器的使用效果

　　湖南長(zhǎng)沙長(zhǎng)新能、湖南衡陽理昂、江蘇丹陽華晟等項(xiàng)目的生物質(zhì)鍋爐系統(tǒng)都已投入運(yùn)行2年，至今除塵系統(tǒng)運(yùn)行可靠，從未出現(xiàn)濾袋異常破損情況，節(jié)能減排效果顯著。KDM型生物質(zhì)鍋爐袋式除塵器技術(shù)是在充分了解生物質(zhì)鍋爐的煙氣特性前提下進(jìn)行的設(shè)計(jì)選型，保證了濾袋達(dá)到預(yù)期的使用壽命甚至更長(zhǎng)，從而提高袋式除塵器的運(yùn)行可靠性和經(jīng)濟(jì)性。江蘇科行環(huán)保公司通過該技術(shù)的研發(fā)，成功解決了袋式除塵器在生物質(zhì)鍋爐系統(tǒng)中的應(yīng)用，為生物質(zhì)鍋爐除塵提供了可靠的方案。