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1、75t/h生物质循环流化床锅炉电袋复合改造项目 本文由泊头市启航环保提供目 录目 录11、项目概述22、工况条件（业主提供）23、设计依据和设计原则34、改造方案44.1、方案说明54.2、拆除方案54.3、新增布袋除尘器方案55、改造后除尘器机理65.1、改造后的除尘机理及技术特点65.2、改造后复合型除尘器的除尘机理66、改造设备性能保证措施87、改造后的性能指标98、设计界面109、改造布袋除尘器的设计步骤1010、改造工期1011、改造袋式除尘器性能参数1112、改造后布袋除尘器能耗表1213、改造后除尘器与锅炉同步运行事项1214、电-袋复合除尘器详解1315、主要工艺手段及质量控制
2、措施阐述1516、电气控制1617、公用介质（全部由用户提供）1918、设备交付1919、设备验收2020、供货范围2221、备品备件2322、方案图附后231、 项目概述贵公司公司有75t/h燃煤循环流化床锅炉2座，贵方预将锅炉改造为生物质锅炉，并对原有锅炉除尘系统进行升级改造；原锅炉烟气除尘系统配有1套干法、板卧式、单室三电场高压静电除尘器。由现有除尘设施设计排放指标不能达到当今的炉窑排放指标，需对现有静电除尘设备进行合理的升级改造。现行高压静电除尘器现状：锅炉飞灰中，少量高比电阻和低比电阻的粉尘干式高压静电除尘器不能补集，这类粉尘直接通过电场排空，影响电除尘器排放浓度；常规干式三电场高压
3、静电除尘设计排放浓度已超过现有环保标准；静电除尘器长期使用、维护后除尘效率已达不到原设计除尘效率；随环保标准的不断提高，烟气净化系统如果增设脱硫、脱销设备，三电场静电除尘器出口浓度不能满足脱硫、脱销的含尘浓度要求。改造：设计改造后保留第1电场，将2、3电场空间合理分配改造为布袋室（布袋除尘器）；1电场作为预除尘系统，使用得当1电场除尘效率可达80%，可减轻后部袋式除尘器的除尘压力。方案设计以贵单位提出技改资料为依据，主要就改造后的除尘器技术参数、关键部件选取、除尘系统的配置内容及范围等指标，明确详细技术参数、除尘器特点、设计制造标准、质量控制、设计功耗、改造周期等方面的内容。同时，结合本公司在
4、除尘器设计制作方面的丰富经验，提出合理化的建议。结合该地区的除尘环保要求和形式，提出以下锅炉除尘器改造方案：设计方案包含原有除尘器2、3电场内件拆除、袋式除尘器设计、制造、安装、设备热负市场、技术培训等等。2、 工况条件（业主提供）生物质锅炉工况1) 依据锅炉满负荷生产设计2) 最大连续蒸发量：75t/h3) 设计燃料：生物质秸秆等4) 燃料热值：5) 除尘器进口烟气量：180790m/h6) 静电除尘器进口烟温：1307) 静电除尘器进口含尘浓度：8) 现行除尘系统风机负压：-5107Pa9) 静电除尘器流通面积：5210) 电场外形尺寸：16.566.889.2m（长宽高）11) 考虑壳体
5、形变等，袋区可利用净空间：11.56.69（长宽高）3、 设计依据和设计原则3.1、设计依据与标准3.1.1、依据贵方提供的技术参数。3.1.2、烟气粉尘的物理、化学性质，包含密度、温度、湿度、酸碱性、粒径分布、浸润性、粘附性、磨蚀性、燃爆性、露点等。3.1.3、流化床锅炉烟尘的风量变动范围及周期。3.1.4、我方的丰富设备设计、制造经验。技术标准3.1.5、大气污染物综合排放标准GB16297-19963.1.6、环境空气质量标准GB3095-19963.1.7、除尘设备的验收按JB/T8532-1997脉冲喷吹类袋式除尘器和Q/IBNK01-2001CD型长袋低压大型脉冲除尘器；3.2、设
6、计原则3.2.1、改造后的除尘系统采用有充分理论依据并经实践验证的领先技术，经得起长期可靠稳定地运行的检验；3.2.2、设备改造后满足与生产设备同步稳定运行，以确保不影响操作、维修，又能达到较高的捕集率，真正地做到实用可靠，做到系统运行达标；3.2.3、确保改造后的除尘系统操作、维护简单，不影响岗位操作（不改变工人操作方式），不防碍设备维修，而且能长期可靠运行；3.2.4、确保上述几点的前提下，通过优化设计尽量降低工程造价，一次投资省，长期运行费用低，效果好；3.2.5、设计顾及当地的气象条件，采用耐气候变化性能较好的传动及控制设备；3.2.6、设计充分考虑在线施工的可能性，尽可能缩短施工周期
7、；3.2.7、满足国家及行业对环保的要求，并达标排放。3.2.8、结构应美观紧凑，方便进行保温、防雨处理。3.2.9、方便保养、维修。3.2.10、方便运输、安装。4、 改造方案工况条件下烟气量：依据贵方提供的75t/h锅炉工况下的排放量，对锅炉高压静电除尘器改造后，系统进口烟气量满足锅炉100%负荷生产需求。后级袋除尘滤料的选取：近年，锅炉排放标准不断的提高，这使高过滤精度、高除尘器效率的炉窑袋式除尘器系统得到了发展；锅炉除尘器的发展也同样离不开合适的滤料来满足炉窑高温、高湿、强腐蚀性烟气的处理要求；PPS耐高温、抗腐蚀滤料炉窑烟气治理中得到了广泛的应用。结合以往生物质锅炉的设计制造经验，生
8、物质粉尘粉尘量大、飞灰带火、粉尘质轻、粘壁、积灰自然等进行专项设计。滤料改造方案选用PPSPTFE浸渍复合滤料，该滤料连续使用温度160，瞬间温度190 ；PTFE乳液对滤料纤维的浸渍处理，使纤维表面附着一层PTFE薄膜；PTFE不仅耐温性能优越，其包裹后的PPS纤维抗水解、抗氧化性能得到了更高的提升。也可采用PPSPTFE防水覆膜滤料，可更好的保证排放浓度。PTFE乳液浸渍和覆膜处理赋予该滤料更好的耐酸碱、抗氧化、抗水解性能，非常适合锅炉烟气的除尘，在锅炉配套袋除尘器工程中应用广泛；其使用寿命已经从传统PPS滤料的23年提升到了3年以上，有效降低了用户的后期运营成本。后级袋除尘的选取：过滤风
9、速：过滤风速是改造后袋式除尘器效率保证的关键，在以往设计应用中，锅炉袋式除尘器系统全过滤风速0.8m/min；在保证长期保证15mg/m的排放要求下，又保留1电场静电除尘器的预除尘作用，此次方案设计值取：0.8m/min。则除尘器的过滤面积为： S=Q/V60S-过滤面积Q-设计流量m/hV-过滤风速m/min带入：设计流量180790m/h，过滤风速0.8m/min改造后袋式除尘器过滤面积3765，设计依托原有静电除尘器2、3电场空间布置，依据贵方设计要求改造后袋区采用压缩空气离线反吹清灰方式；利用原有壳体降低一次投资成本；离线清灰方式对滤袋清灰彻底，袋式除尘器区运行平稳，可有效控制运行阻力
10、。4.1、方案说明4.1.1、保留高压静电除尘器第1电场保留原电除尘器第1电场电除尘器原结构及电除尘器箱体外壳、支架、进风口、灰斗及灰斗阻流板、第1电场内部检修通道及原有卸灰系统等。4.1.2、保留电除尘器完整壳体、保温、灰斗及排灰系统经过对原有静电除尘器壳体尺寸的测量，方案依据对静电除尘器壳体最小破坏的原则下进行改造，尽量保护外围设施，保护原有除尘器基础、壳体、保温层、灰斗及气力输送系统完整性。4.1.3、拆除2、3电场部分结构拆除原电除尘2、3电场顶部保温箱、高压电源、内部的阴、阳极系统及振打吊挂装置，原气流分布板、出口槽形板。4.1.4、将静电除尘器改造为电-袋复合式除尘器在原来电除尘器
11、2、3电场部分保留的基础上，利用2、3电场内部空间设置布袋过滤室，布袋过滤室改造后能够独立启停，控制系统与原有控制系统联动又相对独立智能控制。布袋过滤室/布袋除尘器依托原有电除壳体，架设除尘净气室、集尘室、圆盘式推杆离线阀、花格板、滤袋、骨架及气流分布板；在新设袋式除尘器内设新的气流分布装置，对原有电除尘器出风口改造使其成为新的袋式除尘器的排风口，除拆除槽形板外避免破坏原有出风口的结构；袋式除尘器内部依托原有电除壳体增设隔板、分室板、支撑，以提高壳体强度，保证袋式除尘器足够的负压强度；袋式除尘器使用独立自动控制系统，对袋式除尘器设备运行连续监测、自动操作和安全保护。4.2、拆除方案为了更好的保
12、护外围设备的完整性，2、3电场的拆除方案采用顶部拆除方案，依次拆除高压电源、顶部保温箱、顶部震打装置、电除尘器顶盖、极板极线、阴阳极框架、吊架等内部结构，除保留第1电场和第1电场内部检修通道外，将2、3电场内部拆空。拆除过程中最大限度保证内部构件的完整性，以备1电场维修。保留外围扶梯和检修平台。4.3、新增布袋除尘器方案在原有除尘器第1电场内部检修平台后加设袋式除尘器进口立板和设置袋区风道，第1电场进风在电除气流分布板的作用下上部冲击在袋式除尘器进口立板上，风折而进入袋式除尘器风道，通过风道斜板均匀进入各袋室；尘气通过滤袋并得到净化由袋口排入净气室，净气室与风道通过净气均布板联通，进气进入风道
13、由排风口排出。袋式除尘器侧板依托电除尘器侧板；袋式除尘器出口依托原有电除出口立板；为达到足够的过滤面积，对袋区进行合理抬高，施工中避免破坏静电除尘器侧面保温，脉冲阀安装高度高出原有电除顶板，以便袋除更好的与第1电除静电除尘器联通，有效降低运行阻力。袋式除尘器入口最大限度远离第1电场，使布袋除尘器更好的分配风量，达到低阻运行的目的。袋式除尘器采用长布袋，使袋除达到合理的过滤面积，从而保证除尘效率，降低排放浓度。为袋区（袋式除尘器）增设旁路系统。旁路系统旁路系统这个锅炉布袋除尘器保护系统是保证除尘器安全的重要设施：它保证了在锅炉点火喷油和燃烧异常以及其他锅炉故障状况下除尘器的自我保护，并能通过控制
14、系统及时报警。旁路通道布置在袋区进出风总管中间，为内置形式。旁路阀采用动作简单可靠的直线运动，避免转动故障率高所引起的麻烦；阀门动作设置导向滑轨，将驱动装置与高温区保留有一定的距离，以保证长期高温情况下动作良好。烟气温度异常：在除尘器的进风总管上安装了温度检测装置，借助它检测到的低于或高于设定值的烟气温度，通过控制器自动打开旁路，防止低温状况下的结露堵塞滤袋或高温烟气烧毁滤袋。锅炉投油：锅炉点炉时的投油信号将进入除尘器控制器，在获得该信号后，控制器将指挥打开旁路阀，吏含油烟气通过旁路系统排放，保护滤袋。锅炉在低负荷运行时，如果需要投；由助燃，由于此时投油量较小，并且是轻柴油助燃，可以关闭旁路自
15、动系统，借助于管道喷粉装置投放的粉尘和依靠滤袋表面原有的灰层包裹烟气中的未燃尽油粒，达到保护滤袋的目的。如果采用重油助燃，则一定要打开旁路系统才能达到保护目的。锅炉爆管：如果是少量的爆管，少量的水分对大量的高温烟气影响不大，滤袋表面原有的灰层可以包裹，所以对布袋除尘器没有很大的影响。如果是大量的爆管，水量和水压变化较大，锅炉系统参数的陡变，必将导致系统作出相应的反应并同时提供给除尘系统相应的信号，锅炉也会按照锅炉的运行规程采取相关的保护措施：除尘器控制器接获锅炉爆管信号时，控制器控制打开旁路系统；同时我们在除尘器进风总管上安装了湿度检测装置采集烟气湿度变化的信号，在烟气中湿度超过设定值时打开旁路系统；另外，锅炉爆管将导致烟气温度的上升，此时进风总管中安装的温度检测装置也将起到开启旁路系统的作用。双重的保护将确保锅炉爆管时的除尘器的安全。5、 改造后除尘器机理5.1、改造后的除尘机理及技术特点将原有电除尘改造为电-袋复合除尘器技术是将现役的
