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布袋除塵器設備在本行业再次“起航”

 

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國外較早在火電廠采用布袋除塵器,80年代初期就有不少廠商到國内来介紹布袋除塵器在火電廠的應用,美國、加拿大、澳大利亞及德國、英國等歐洲一些國家的火電廠都采用了布袋除塵器,其除塵效率高达99.9%以上,除塵效果十分理想。

國内布袋除塵器主要在礦山、水泥、冶金鋼鐵、糧食、機械等行业得到廣泛的應用,在電力行业火電廠中僅限于單機布袋除塵器在輸煤系統除塵、氣力除灰除塵中應用。
 
布袋除塵器在電站鍋爐的尾部除塵中沒有得到實質性的、廣泛的應用,僅在近期在呼和浩特發電廠670t/h鍋爐、天津開發區5号熱源廠75t/h鍋爐、張家港保稅區熱電廠130t/h鍋爐、内蒙古赤峰富龍電廠75t/h鍋爐等電廠鍋爐尾部除塵中得到應用,都取得了很好的除塵效果。
 
其中,呼和浩特電廠由于燃用準格爾煤,SiO2與Al2O3太高,K2O與Na2O太少,采用電除塵器收塵困難,使用的電除塵器運行效率大大低于設計效率,嚴重超标排放,2001年擴建2台200MW機組,经多次专家論證,決定采用國産大型脈沖布袋除塵器,2002年初第1台200MW機組已投入運行,布袋除塵器運行情況良好。
 
在引進消化國外布袋除塵器技術的過程中,通過全球環境基金“GEF”項目引進了在北美地區大氣污染控制系統中獨占鳌頭五十多年的美國EEC環境技術公司燃煤鍋爐布袋除塵器設計制造技術,填補了目前國内鍋爐行业成功應用袋濾器的空白,并可替代進口。采用結構獨特的鍋爐長袋脈沖除塵器,先進的除塵器進風導流
 
专利技術,具備先進三狀态清灰裝置,濾袋正常使用壽命为三年,煙塵排放濃度一般小于50mg/Nm3甚至更低。在天津開發區5号熱源廠、張家港保稅區熱電廠、内蒙古赤峰富龍電廠中采用的是改進型離線清灰脈沖袋式除塵器都取得了很好的除塵效果。

随着我國對環境保護越来越重視,目前《火電廠大氣污染物排放标準》GB13223-2003版已经由國家環境保護總局發布,第3時段煙塵允許排放濃度由原标準的200mg/Nm3降为50mg/Nm3,有些煤種采用電除塵器将达不到排放标準要求,需采用布袋除塵器,預計今後火電廠采用布袋除塵器會越来越多,應用前景廣闊。
 
北京最近公布了《北京鍋爐污染物綜合排放标準》DB11/119-2002,自2002年3月1日起實行,該标準煙塵和SO2排放允許濃度嚴于很多先進國家标準,當然这與北京市2008年主辦奧運會、北京要成为世界大都市有關。自2005年11月1日起已運行的火電廠鍋爐到時煙塵排放濃度僅允許30mg/Nm3,目前四電場電除塵器要改为五電場、六電場或改为布袋除塵器。其他大城市如上海、天津、重慶、廣州、武漢、成都、沈陽等城市也在相繼制定地方環保标準,其标準會嚴于國家标準,这樣以来火電廠采用布袋除塵器的市場空間越来越大。
 
另外,由于新型潔淨煤燃燒技術---循環流化床鍋爐在火力發電廠中的大力推廣應用,循環流化床鍋爐的飛灰循環燃燒和为了爐内脫硫添加了大量石灰石,鍋爐飛灰很細而且灰份比電阻增大,直接導致了電除塵器的除塵效率的下降,采用布袋除塵是理想選擇。從这個角度上講,布袋除塵加循環流化床鍋爐是對于燃煤脫硫和除塵的比較理想的組合,具有十分廣闊的應用前景。目前,江蘇徐州垞城電廠2x135MW循環流化床技改工程的正是采用这種布袋除塵器加循環流化床鍋爐進行除塵和脫硫的模式,目前尚在實施的進程之中,單台440t/h循環流化床鍋爐所配的布袋除塵器的過濾面積为16500m2。
 
布袋除塵器核心部件—濾袋對于鍋爐布袋除塵器而言,濾袋是其核心部件,其费用占布袋除塵器總费用的1/3左右。根據前面的分析,在近二十年内,每年僅火電廠布袋除塵蘊藏着近3億元的市場份額,除塵濾袋每年蘊藏着近1億元的市場份額,近十年内将擁有近10億元的市場份額。
 
濾袋質量直接影響着除塵器的除塵效率,濾袋的壽命又直接影響到除塵器的運行费用。根據鍋爐尾部除塵器運行環境(煙氣溫度較高)和介質情況(有腐蝕)宜采用BWF優質賴登針刺氈:PPS/PPS504CS17、聚苯硫醚、防水防油處理,耐溫可达190℃,此濾料为表面過濾型濾料,清灰徹底,減少了粉塵在濾袋表面形成布粉层後闆結的可能;濾料壽命長,加上在除塵器結構方面的改進,保證了濾料30000小時的正常使用壽命。
 
1、據有關专家和资料介紹及澳大利亞電廠運行经验,當煙氣含氧量大于15%時的Ryton的耐氧性較差,當煙氣含氧量小于10%時能長期使用。
 
2、應用的濾料早期使用的普遍是Acrylic(耐溫130℃),電廠嚴格控制排煙溫度,投運電廠(排煙溫度最高165℃)開始使用Ryton濾料。
 
3、關于濾袋的壽命,根據专家的分析和國外的使用经验,Ryton濾料在電廠煙氣條件下的使用壽命可达30000小時,但要煙氣含氧量小于10%,煙氣溫度最高不得超過190℃。當煙氣溫度在170℃~190℃時不能超過100小時。平時應作好鍋爐煙氣溫度變化的詳細記錄。
 
4、目前,國内生産濾袋的廠家有幾十家,生産濾袋質量好、壽命長、用途廣、具有代表性的企业--無錫市浩德環保公司。
 
5.布袋除塵與電除塵比較
由于環保要求以及綜合利用的不斷提高,幹式除塵已成为鍋爐尾部除塵的主流配置,幹式除塵主要有靜電除塵和布袋除塵兩種,兩者優缺點比較如下:
5.1布袋除塵器的優缺點
5.1.1布袋除塵器優點
●除塵效率高,可达99.9%以上;
●附屬設備少,投资省,技術要求沒有電除塵器那樣高;
●能捕集比電阻高,電除塵難以回收的粉塵;
●袋式除塵器性能穩定可靠,對負荷變化适應性好,運行管理簡便,特别适宜捕集細微而幹燥的粉塵,所收的幹塵便于處理和回收利用;
●能适合生産全過程除塵新理論,降低總量排放;
●袋式除塵器适于淨化含有爆炸危險或帶有火花的含塵氣體。
5.1.2布袋除塵器缺點
●用于處理相對濕度高的含塵氣體時,應采取保溫措施(特别的冬天),以免因結露而造成“糊袋”。
●用于淨化有腐蝕性氣體時,應選用适宜的耐腐蝕濾料,用于處理高溫煙氣應采取降溫措施。将煙溫降到濾袋長期運轉所能承受的溫度以下,并盡可能采用耐高溫的濾料。
●阻力較大,一般壓力損失为1000~1500Pa。
5.2電除塵器的優缺點
5.2.1電除塵器的優點
●除塵效率能捕集1um以下的細微粉塵,可控制一個合理的除塵效率。
●處理煙氣量大,可用于高溫(可高达500℃)、高壓和高濕的場合,能連續運轉。
●具有高效低阻的特點,電除塵器壓力損失僅100~200Pa。
5.2.2電除塵器缺點
●設備龐大,耗鋼多,需高壓變電和整流設備,通常高壓供電設備的輸出峰值電壓为70~100KV,故投资高。
●制造、安裝和管理的技術水平要求較高。
●除塵效率受粉塵比電阻影響大,一般對比電阻小于104~105Ω·cm或大于1012~1015Ω·cm的粉塵,若不采取一定措施,除塵效率将受到影響.
●此外,對初始濃度大于30g/cm3的含塵氣體需設置預處理裝置.
 
6.1大型布袋除塵器在火力發電廠鍋爐尾部除塵中大力推廣應用的時機成熟,具有十分廣闊的市場應用前景,布袋除塵器在近十年内,平均每年的市場份額在3億元左右,近十年内将擁有近30億元的市場份額。濾袋在近十年内,平均每年的市場份額在1億元左右,近十年内将擁有近10億元的市場份額。
 
6.2火力發電廠鍋爐尾部除塵采用大型布袋除塵器可大大提高除塵效率,減少環境污染,煙塵排放濃度一般可小于50mg/Nm3,甚至更低至30mg/Nm3--15mg/Nm3。建議有條件的電廠采用。
 
6.3根據冶金、建材系統采用國産布袋除塵器的经验,以及呼和浩特等電廠采用國産布袋除塵器的经验,大中型鍋爐除塵改用布袋除塵器,可将除塵器出口含塵濃度由100mg/Nm3降至30-50mg/Nm3以下,可大大減少粉塵對大氣污染。
 
6.4對電除塵器難收塵的煤種(如SiO2+Al2O3>85%的煤、煤中含硫特低的煤、比電阻太高的煤),采用電除塵器达不到設計效率,煙塵排放濃度超标,電除塵经改進效果不理想,采用布袋除塵器将是理想的選擇。
 
6.5對于已建成的機組,如果原鍋爐采用麻石水膜除塵器、多管陶瓷、多管複合除塵器等阻力較大的期货配资,改造为布袋除塵器,可不需更換或改造引風機;但如果是電除塵器,則需要更換或改造引風機。
 
6.6由于循環流化床鍋爐在火力發電廠中的大力推廣應用,循環流化床鍋爐的飛灰循環燃燒和为了爐内脫硫添加了大量石灰石,鍋爐飛灰很細而且灰份比電阻增大,直接導致了電除塵器的除塵效率下降,采用布袋除塵是理想選擇。從这個角度上講,循環流化床鍋爐加布袋除塵器是當今火力發電廠燃煤鍋爐脫硫和除塵的理想組合,具有十分廣闊的應用前景。循環流化床鍋爐由于加了石灰,使其灰的比電阻增大,使用電除塵器收塵性能降低,建議采用布袋除塵器,但要求增大布袋除塵器的收塵面積。


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