[2017年整理]锅炉除尘方式

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1、锅炉除尘设备一 、 锅 炉 的 烟 尘 与 排 放 标 准 锅 炉 燃 料 在 燃 烧 过 程 中 除 放 出 大 量 热 量 外 ， 还 会 产 生 大 量 烟 气 。 烟 气 是气 相 物 质 和 固 相 物 质 的 混 合 体 。 气 相 物 质 主 要 包 括 二 氧 化 碳 、 二 氧 化 硫 、 一氧 化 碳 、 碳 氢 化 合 物 、 氮 氧 化 合 物 、 氮 气 、 氧 气 等 。 固 相 物 质 即 为 烟 尘 。 由于 烟 尘 的 存 在 ， 锅 炉 排 烟 呈 灰 色 甚 至 黑 色 。 “烟 ”是 指 烟 炱 ， 即 是 烟 气 中 的 可 燃 气 体 由 于 不 完

2、 全 燃 烧 ， 在 高 温 下 还原 产 生 的 极 细 微 的 粒 径 小 于 1 微 米 ( m)的 炭 粒 。 在 空 中 形 成 黑 烟 。 “尘 ”是 指 在 燃 烧 过 程 中 ， 由 高 温 烟 气 带 出 的 飞 灰 和 一 部 分 未 燃 尽 的 炭粒 ， 其 粒 度 较 大 ， 约 在 1 微 米 ( m)到 100 微 米 ( m)之 间 。 要 消 除 “烟 ”， 应 从 改 进 燃 烧 (燃 烧 设 备 、 燃 烧 条 件 和 操 作 水 平 )着 手 ；要 消 除 “尘 ”， 应 从 改 变 烟 气 流 速 和 采 用 有 效 的 除 尘 设 备 着 手 。 为

3、了 减 少 和 控 制 锅 炉 烟 尘 排 放 对 环 境 的 危 害 ， 我 国 已 制 订 出 锅 炉 (不含 电 站 锅 炉 )烟 尘 排 放 标 准 ， 提 出 对 烟 尘 浓 度 和 林 格 曼 黑 度 的 两 个 最 大 允许 值 的 控 制 指 标 。 该 指 标 见 表 1。 表 1 锅 炉 (不 含 电 站 锅 炉 )烟 尘 排 放 标 准 区域类别 适用地区最大容许烟尘浓度毫克米 3(mlm3)最大容许林格 曼黑度(级)1自然保护区、风景游览区、疗养地、名胜占迹区、重要建筑物周围 200 12市区、效区、工业区、县以上城镇 400 13 其他地区 600 2由 上 述 可

4、知 ， 工 业 锅 炉 烟 尘 的 防 治 措 施 主 要 从 两 方 面 着 手 ： (1)改 进 锅 炉 的 燃 烧 方 式 使 锅 炉 中 的 燃 料 完 全 燃 烧 ， 尤 其 要 淘 汰 手 烧 炉 ，采 用 链 条 炉 等 机 械 化 燃 烧 方 法 。 (2)正 确 选 择 除 尘 设 备 本 文 将 对 常 用 的 除 尘 设 备 加 以 简 介 。 二 、 除 尘 设 备 的 分 类 按 除 尘 器 的 作 用 机 理 ， 分 为 四 大 类 型 ： 机 械 力 除 尘 器 、 电 力 除 尘 器 、 过滤 除 尘 器 和 洗 涤 除 尘 器 。 这 四 大 类 型 除 尘

5、器 的 性 能 与 费 用 管 理 情 况 见 表 2。 最佳运转粉尘 制造 运转 备注除尘器类型 粒径微米(m)安装费 管理费机械 重力除尘器 50100 低 低占地面积大，除尘效率低力除 尘器惯性力除尘器 50 中 低 除尘效率偏低 离心力除尘器 520 中 中难分离小于 5 微米(m)的尘电力除尘器 过滤除尘器 洗涤除尘器0.011.O 0.11.0 0.15很高 高 高中 高 高都需清灰装置 对于高浓度粉尘运转赞很高 需处理洗涤水对 除 尘 器 的 评 价 一 般 以 除 尘 效 率 、 压 力 损 失 、 负 荷 变 化 的 适 应 性 、 造 价 、 耐用 年 限 及 运 行 管

6、理 费 用 等 指 标 来 评 价 。 三 、 机 械 力 除 尘 器 1 重 力 沉 降 室 又 称 重 力 沉 降 室 ， 是 一 种 较 简 易 的 烟 气 除 尘 装 置 。 它 是利 用 降 低 烟 气 流 速 ， 使 较 大 的 尘 粒 在 自 身 重 力 的 作 用 下 ， 沉 降 分 离 出 来 。 沉 降 室 底 部 可 做 水 封 池 ， 也 可 用 喷 雾 的 办 法 使 尘 粒 自 重 增 大 而 提 高 除 尘效 果 ， 这 种 沉 降 室 和 前 述 的 分 别 称 为 湿 室 和 干 室 沉 降 室 。 沉 降 室 可 用 砖 石 砌筑 。 这 种 除 尘 设 备

7、 具 有 结 构 简 单 ， 投 资 省 ， 经 济 耐 用 ， 阻 力 小 等 优 点 ， 但 占地 面 积 大 ， 除 尘 效 率 低 (干 室 只 有 50 ， 湿 室 为 80 )， 而 且 水 封 池 的 水 有酸 性 ， 腐 蚀 设 备 ， 并 且 排 放 需 处 理 ， 目 前 只 有 在 有 二 级 除 尘 装 置 的 锅 炉 中 作为 第 一 级 除 尘 用 。 2 惯 性 力 除 尘 器 又 称 惯 性 除 尘 器 ， 其 机 理 是 流 动 烟 气 中 的 尘 粒 与 烟 气具 有 不 同 的 密 度 ， 尘 粒 的 密 度 要 比 烟 气 的 密 度 大 几 百 倍 到

8、 几 千 倍 ， 因 此 ， 尘粒 与 烟 气 具 有 不 同 的 惯 性 力 。 当 气 流 急 转 或 与 障 碍 挡 板 碰 撞 时 ， 尘 粒 运 动 轨迹 将 与 烟 气 运 动 偏 离 ， 从 而 将 尘 粒 分 离 出 来 。 图 533 是 一 些 惯 性 力 除 尘器 图 例 ， 其 中 立 帽 式 为 最 常 见 。 立 帽 式 除 尘 器 又 称 帽 式 或 钟 罩 式 除 尘 器 ， 它 安 装 在 烟 囱 的 顶 部 出 口 处 。立 帽 实 际 是 个 沉 降 室 ， 烟 气 进 入 立 帽 后 ， 由 于 流 动 截 面 增 大 和 改 变 流 动 方 向 ，烟

9、气 流 速 降 低 。 尘 粒 在 目 重 和 惯 性 力 作 用 下 分 离 沉 降 ， 由 溜 灰 管 排 出 。 净 化后 的 烟 气 由 上 部 烟 管 排 入 大 气 。 惯 性 力 除 尘 器 效 率 较 低 ， 用 得 最 多 的 立 帽 式 除 尘 器 也 只 有40 50 ， 但 由 于 它 几 乎 不 占 地 ， 投 资 省 ， 阻 力 小 ， 在 一 些 小 型 立 式 锅 炉(包 括 汽 水 两 用 炉 等 E 级 锅 炉 和 茶 炉 )上 仍 广 泛 使 用 。 3 离 心 力 除 尘 器 又 称 旋 风 除 尘 器 ， 其 原 理 是 含 尘 烟 气 在 旋 风 除

10、 尘 器 内强 烈 地 沿 筒 壁 旋 转 ， 并 逐 渐 沿 筒 壁 以 螺 旋 线 运 动 下 降 。 由 于 强 烈 的 旋 转 所 产生 的 离 心 力 ， 把 烟 尘 抛 向 筒 体 内 壁 面 ， 集 积 在 壁 面 上 的 烟 尘 依 靠 重 力 逐 渐 下降 至 除 尘 器 的 底 部 ， 并 经 集 灰 斗 排 出 。 净 化 后 的 烟 气 从 除 尘 器 中 间 的 心 管 排出 。 4 离 心 力 除 尘 器 安 装 、 使 用 注 意 事 项 (1)安 装 除 尘 器 要 保 证 密 封 ， 安 装 完 毕 应 用 肥 皂 液 检 查 。 (2)使 用 中 应 定 期

11、 维 修 ， 保 证 效 率 ， 运 行 3 5 年 应 检 查 耐 磨 涂 料 的 磨损 情 况 。 (3)运 行 中 应 注 意 排 灰 口 (锁 气 器 )的 密 封 。 (4)选 用 除 尘 器 要 考 虑 和 锅 炉 的 排 烟 量 相 适 应 ， 风 机 能 克 服 排 烟 阻 力 。 四 、 电 力 除 尘 器 电 力 除 尘 器 又 称 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 极 的 表 面 上 。 目 前 国 内 作 为 中 小型 锅 炉 烟 气

12、净 化 的 电 除 尘 器 产 品 主 要 是 立 管 式 电 除 尘 器 。 这 种 除 尘 器 单 管 处理 风 量 为 5000 米 3 时 (m3 h)， 双 管 为 9000 米 3 时 (m3 h)， 三 管 为15000 米 3 时 (m3 h)。 电 力 除 尘 器 净 化 除 尘 效 率 高 ， 可 达 95 99 ， 处 理 烟 气 量 大 及 阻 力低 ， 对 烟 尘 颗 粒 范 围 适 应 性 较 好 ， 对 烟 尘 浓 度 的 适 应 性 较 好 ， 运 行 费 用 低 。但 是 电 力 除 尘 器 初 投 资 高 ， 设 备 比 较 庞 大 ， 占 地 面 积 大

13、， 设 备 制 造 及 安 装 质量 、 维 护 保 养 要 求 都 比 较 高 ， 限 制 了 它 的 应 用 。 目 前 只 有 在 煤 粉 炉 上 用 作 二级 除 尘 。 五 、 过 滤 除 尘 器 目 前 工 业 锅 炉 所 用 的 过 滤 式 除 尘 器 主 要 是 袋 滤 式 除 尘 器 。 它 是 用 纤 维 滤袋 来 过 滤 烟 尘 的 除 尘 器 。 1 袋 滤 式 除 尘 器 的 结 构 形 式 (1)按 进 风 方 式 分 类 分 为 上 进 风 、 下 进 风 和 直 流 式 。 上 进 风 ， 过 滤 性 能好 ， 但 灰 斗 易 结 露 ； 下 进 风 ， 滤 袋

14、 的 磨 损 少 ， 可 以 延 长 清 灰 间 隔 时 间 ； 直 流式 只 用 于 扁 滤 袋 。 (2)按 滤 袋 形 状 分 类 分 为 扁 形 袋 和 圆 形 袋 。 扁 袋 占 地 面 积 小 ， 布 置 紧 凑 ，袋 端 磨 损 小 ， 清 灰 均 匀 ， 单 个 换 袋 容 易 。 圆 袋 受 力 较 好 ， 骨 架 及 连 接 较 简 单 ，补 漏 容 易 ， 成 批 换 袋 方 便 ， 清 灰 功 率 小 ， 噪 声 小 ， 目 前 国 内 圆 袋 使 用 较 多 。 (3)按 过 滤 方 式 分 类 分 为 外 滤 式 和 内 滤 式 两 种 。 外 滤 式 是 指 含

15、尘 烟 从 袋外 进 入 ， 滤 净 后 的 烟 气 从 袋 内 排 出 。 内 滤 式 与 外 滤 式 正 相 反 。 2 滤 袋 材 质 及 清 灰 方 式 (1)滤 袋 材 质 目 前 所 用 滤 袋 材 质 有 涤 纶 、 尼 龙 、 聚 丙 烯 、 丙 烯 纤 维 、 玻璃 纤 维 、 聚 酰 胺 纤 维 。 涤 纶 耐 热 温 度 可 达 135 ， 但 耐 碱 性 差 ； 尼 龙 耐 热 温 度 为 100110 ，强 度 较 高 ； 聚 丙 烯 耐 热 温 度 为 100 左 右 ， 能 耐 酸 碱 腐 蚀 ， 丙 烯 纤 维 耐 热 温度 为 145 ， 耐 酸 等 化 学

16、性 能 好 ； 玻 璃 纤 维 耐 热 温 度 为 250 ， 耐 酸 性 好 ，耐 碱 性 差 ； 聚 酰 胺 耐 最 温 滤 袋 可 耐 220 最 温 ， 耐 酸 耐 碱 性 能 好 。 (2)清 灰 方 式 滤 袋 上 积 灰 清 除 方 式 有 人 工 敲 打 、 机 械 振 打 和 气 体 喷 吹 三种 。 人 工 敲 打 是 生 产 率 低 、 劳 动 强 度 高 、 工 作 条 件 差 的 一 种 清 灰 方 式 ； 机 械振 打 滤 袋 损 坏 率 高 ， 更 换 和 检 修 工 作 量 大 ； 气 体 喷 吹 分 两 种 ， 一 种 是 脉 冲 喷吹 ， 另 一 种 是 气 体 反 吹 ， 这 两 种 方 法 效 果 都 较 好 ， 工 作 率 也 稳 定 ， 滤 袋 寿 命长 ， 维 修 工 作 量 也 小 。 3 滤 袋 式 除 尘