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电布组合除尘器技术方案
2013-08-05 16:00:03 来源：大天力
本技术说明是对1台410t/h高温高压煤粉炉+1台C100MW机组配套除尘系统的设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1．工程概况及需方所提出的设计要求：
1．1工程规模为1台410t/h高温高压煤粉锅炉+1台C100MW机组，配1台电布组合除尘器。
1．2技术要求
1．2.1 设备名称：电布组合除尘器
1．2．2型式：静电除尘器与布袋除尘器组合。
1．2．3 数量：一台电布组合除尘器
1.2.4 除尘器入口烟气参数：(一台除尘器)
除尘器入口烟气量： 786194 m3/h
除尘器入口温度： 143 ℃
除尘器入口含尘量： 13.9 g/Nm3
除尘器入口烟气露点温度： 123℃（设计煤），127℃（校核煤）
1．2．5 除尘器设计要求
保证效率 ≥99.9％ ，且出口含尘浓度：<30mg/Nm3 本体阻力 ≤1200Pa 本体漏风率 ≤2.5% 气流分布均匀性（参照RMS法） ≤0.2 每台除尘器进口数 2个、水平烟箱 除尘器进口法兰距*排钢柱的尺寸 每台除尘器出口数 2个、水平烟箱 除尘器出口法兰距*末一排钢柱的尺寸 每台锅炉的除尘器灰斗数量 灰斗下法兰净空 4m *排柱至*后一排柱长度 21.4m 2．设备选型：
我公司技术人员通过详细计算及以往经验分析，电除尘器的收尘效率受粉尘比电阻的影响较大，对高比电阻及低比电阻的粉尘难以收集，对粒径较大的粉尘收尘效率极高，但一次性投资大，日后维护费用高。而布袋除尘器对较细的粉尘有很好的收集特点，且一次性投资小，日后维护简单。针对现在≤30mg/m3的排放浓度要求，单一的电除尘器已经满足不了，我公司决定为贵公司配套一台电布一体除尘器，集合电除尘器及布袋除尘器的优点，以保证贵公司此锅炉的烟气排放浓度达到现在的国家含尘烟气排放浓度要求。其电袋一体除尘器处理烟气量为786194m3/h ,型号：TLDB280－8034。
3、旁路系统设计：
由于锅炉在点炉时，要加入大量燃烧物，并且燃烧时温度不稳定，容易引起布袋被烧损或者油污把布袋堵死，造成布袋的损坏，为了解决这一问题，需要在除尘系统中设计旁路烟道。使用时，锅炉在点炉时，将除尘器进口处阀门及布袋除尘器提升阀阀门关闭 ，同时打开旁路烟道阀门，使烟气直接进入烟囱排出；锅炉运行正常后，将除尘器进口处阀门及布袋除尘器提升阀阀门打开，同时关闭旁路烟道阀门，使烟气进入除尘器进行除尘后再经烟囱排出，这种旁路保护措施能对布袋除尘器起到有效的保护， 有效的保护了滤袋的使用安全及寿命，将布袋除尘器的核心部分重点保护，降低了除尘器的运行费用，从而减少了除尘设备整体的成本。
4．温度报警装置：
在平时使用时，除尘器进口烟道处安装测温装置（Pt-100），当烟气温度高于布袋的使用温度时，除尘器进口处阀门及布袋除尘器提升阀阀门关闭 ，同时打开旁路烟道阀门，使烟气直接进入烟囱排出；当烟气温度低于布袋的使用温度时，将除尘器进口处阀门及布袋除尘器提升阀阀门打开，同时关闭旁路烟道阀门，使烟气进入除尘器进行除尘后再经烟囱排出。这样可以有效的延长布袋的使用寿命。
5．在线离线清灰：
为了不影响锅炉的正常生产，布袋除尘器设计为离线清灰，在线更换布袋。除尘器在不停风机的情况下对布袋进行更换。
6.电袋一体除尘器滤袋、笼骨等部件的选择
（1）滤袋的选择
①选型：
对于大型电厂锅炉配套布袋除尘器来说，由于出口烟气腐蚀性强，并且温度高，90%的布袋除尘器滤袋使用的是PPS耐高温、耐酸碱针刺过滤毡，此种滤袋是美国、日本等国生产的聚苯硫醚（PPS）纤维，按照其他耐高温过滤毡的生产工艺制造，PPS纤维具有强度的完整保持性和内在的耐化学性，可以在恶劣的环境中保持良好地过滤性，并达到良好地使用寿命。在过滤燃煤锅炉、垃圾焚烧炉、电厂炉除尘中得到了很好的利用。对PPS滤料进行PTFE(聚四氟乙烯)浸渍后处理工艺，有效提高滤料的耐高温，耐腐蚀能力。
②制作：滤袋的纵向缝线必须牢固、平直且不得少于三条； 滤袋袋口的环状缝线必须牢固且不得少于二条；滤袋防瘪环的环状缝线必须牢固且每边不得少于二条；滤袋袋底的环状缝线允许单线，但必须缝制二圈以上；布袋下料长度尺寸偏差为±10mm，布袋的周边缝制针码要均匀，袋纵向针码不得小于15针/10cm，横向针码不少于12针/10cm；缝制好的布袋不得有漏洞，损伤缺陷；直径大于200mm，长度大于5000mm的布袋应做拉伸试验，其伸长量应符合要求。缝线的针距、缝合宽度应符合GB12625-90标准并满足：
a)不允许连续跳线且1m缝线内跳线不超过1针、1线、1处；
b)无浮线；
c)不允许连续掉道且1m内掉道不超过1处。
③主机的滤袋接口技术有了长足进步，使除尘效率更加提高。我国的袋式除尘器的排放浓度低于50mg/Nm3已是普遍现象，低于10mg/Nm3范围内也非罕见。过去采取绑扎或螺栓压紧的固袋方式，滤袋接口存在泄漏，使除尘器的除尘效率同滤料相差1～2个数量级。我公司采用新的固定方式是严格控制花板的袋孔以及袋口的加工尺寸，依靠弹性元件使袋口外侧的凹槽嵌入袋孔内，二者公差配合，密封性好，消除了接口处的泄漏。
④PPS+PTFE耐高温、耐酸碱针刺过滤毡技术参数
（2）笼骨的选择序号 参数名称 单位 数值 备注 1 材质 PPS/PPS长丝基布 2 克重 g/m² 550 3 厚度 mm 1.8 4 透气性 m3/m2.min 15 5 经向断裂强度 N/5×20cm ≧1200 6 纬向断裂强度 N/5×20cm ≧1300 7 经向断裂伸长率 % <3 8 纬向断裂伸长率 % <3 9 连续工作温度 ℃ <190℃ 10 耐酸性能 优 11 耐碱性能 优 12 水解稳定性 优 13 后处理方式 高温热压及烧毛
框架也称骨架，是采用专用设备一次焊接成型，其特点：焊接牢固，外表光洁挺直，骨架是滤袋的肋骨，骨架的质量直接影响滤袋的工作状态与使用寿命，笼骨采用圆形结构，框骨的纵筋和反撑环分布均匀并有足够的强度，防止损坏和变形，袋笼骨架采用φ4㎜的冷拔钢丝，纵向16根纵筋，横向加强筋的距离≤200mm，滤袋骨架采用微机控制的多点焊接生产线制作。焊接过程分为：加压、预热、焊接、缓冷、成型、卸压等工艺，自动按序完成。确保骨架焊接质量及整体刚度，*终处理是经过有机硅处理。提高使用寿命，其外表无毛刺，焊疤、漏焊等现象。
我公司引用先进的笼骨制造设备，采用有足够强度和刚度的碳钢钢丝，使用高频焊机一次焊接骨架成型，采用有机硅喷塑等技术处理，大大提高了笼骨的耐酸、耐碱、耐潮湿、耐高温等特性，尤其是在有机硅喷涂工艺过程中充分解决了袋笼喷涂易产生屏蔽死角区的技术难题，有效保护层覆盖率达100%。
序号 项 目 单 位 技术参数 备 注 1 规格型号 mm 按需 2 材质 冷拔丝 3 表面处理 有机硅喷塑 3 纵筋 mm φ4.0 4 加强筋 mm φ4.0 5 直径公差 mm （-1.8, 0） 长度公差 mm （-10， 0） 垂直公差 mm （0，24）
（3）、花板
花板冲压采用专用冲压模具冷压加工，一次成型，花板孔光滑无毛刺，花板表面变形小，平面度偏差不大于1/1000，花板孔中心偏差＜1.5mm，孔径偏差≤0.05mm，袋式除尘器花板厚度一般为6mm，在每一块花板上需冲不同规格的孔。按设计要求，这些孔要有良好的通用性和互换性。
（4）、脉冲喷吹系统结构
每个箱体设两套脉冲系统，每套脉冲系统主要包括脉冲阀、喷吹管、环阀、喷嘴等。一个喷吹气包上安装有多个脉冲阀，每个脉冲阀配一根喷吹管，喷嘴焊接在喷吹管上，垂直向下正对滤袋口中心。共有多排滤袋，每个滤袋上方设有一个超音速引射喷嘴，保证滤袋清灰效果。同时，为了更换布袋、笼骨方便，进入气室内的喷吹管采用橡胶管联接。
（5）、喷吹气包
喷吹气包设计为圆开筒状结构，气包直径为Ф325㎜或Ф426。一般在脉冲喷吹后气包内压降不超过原来储存压力的20%。气包的进气管口径为DN65，以满足补气速度的要求。每个气包底部安装排污阀，周期性地把容器内渣滓杂质向外排出。喷吹包上装有安全调节阀，以确保安全运行。并装有就地压力表，以对喷吹气包的压力进行适时调控。喷吹气包和氮气储罐之间用连接管连接。气包在加工生产后，必须用压缩空气连续喷吹清洗内部焊渣，确定气包内部清洁干燥后，才能安装阀门、脉冲阀等。
（6）、脉冲阀
除尘器的清灰依靠通过脉冲阀的干燥空气脉冲喷吹布袋来完成，脉冲阀的寿命、可靠性直接决定了清灰效果。我公司采用了上海袋配电磁脉冲阀，使用寿命长，喷吹能达100万次以上。
脉冲阀的一端接喷吹空气包，另一端接喷吹管。脉冲阀由控制阀（排气阀）控制，当无信号输入时，控制阀的活动挡板处于封闭排气孔的位置，此时，气流通过节流孔进入脉冲阀的背压室，脉冲阀膜片两侧气压均为气源气压，且在背压室一侧与气体接触面积大，脉冲阀膜片被紧紧地压在喷吹口上，脉冲阀处于封闭状态。当有信号输入时，排气阀活动档板既抬起，使背压室与大气接通而迅速泄压使膜片两侧的压力发生变化，靠近脉冲阀一端的压力仍为气源压力，而控制阀一端的压力为大气压，于是膜片被压向一侧，喷吹口被打开，压缩空气进入脉冲阀进行喷吹清灰。当信号消失后，活动档板恢复至原来封闭排气孔的位置，背压室的压力又回升至气源压力，膜片重新封闭住喷吹口喷吹即行停止，上述动作每进行一次，大约需要0.1～0.2s。
（7）、喷吹管
喷吹管起连接喷吹气包和喷嘴的作用。每排滤袋数量确定喷吹管的长度。喷吹管的直径为89㎜，材质20号钢。喷吹管由支架固定在花板上。
（8）、电袋一体布袋除尘器部分采用先进的PLC可编程序控制
此电布组合除尘器的自动控制普遍采用PLC机，工控机（IPC）也已进入这一领域。中、小型设备多采用单片机或集成电路为核心的控制技术。自控系统的功能更为齐全，对清灰进行程控，自动监测除尘设备和系统的温度、压力、压差、流量参数、超限报警；对脉冲喷吹装置、切换阀门、卸灰阀等有关设备和部件的工况进行监视、故障报警；对清灰参数（周期持续时间等）进行显示。对各控制参数的调节更加方便。本工程采用西门子200。
（9）电布组合除尘器的主要结构特征
A、8034平米布袋除尘器
序号 项 目 结 构 特 征 01 布袋除尘形式 离线脉冲式，室内2000条袋,共8个室。 02 外壳 钢结构，密封焊整体结构 03 滤袋 φ160×8000mm，材质：耐高温、耐酸碱针刺过滤毡 04 骨架 φ155×7950mm，材质：冷拨丝、有机硅喷涂 05 脉冲阀 3″ 保证喷吹100万次 06 进、出风口 水平出风口 (带旁路烟道) 07 灰斗 四棱锥形，设高料位计，仓壁振动器 08 输灰 出口设星型排灰阀、闸板阀 09 控制柜 PLC程序控制柜 10 清灰 PLC程序控制 11 卸灰 PLC程序控制 12 三相高压硅整流变压器 GGAJO2-0.7A/72KV
B、280平米电除尘器
序号 项 目 结 构 特 征 形式 板卧式、双室一电场 EP外壳 钢结构，密封焊整体结构 收尘极 C480型，材质SPCC 电晕极 新型管状四刺芒刺线，
材质：芒刺1Cr18Ni9Ti 管体SPCC收尘极固定方式 紧固式 电晕极固定方式 框架固定式 电晕极吊挂 顶部吊挂，绝缘子支座，设电加热器 收尘极振打 底侧部旋转挠臂锤振打 电晕极振打 顶部振打 出风口 数量两个，水平出气 气流分布板 迷宫式 灰斗 设一个灰斗，设灰斗振动器，设高料位计，设灰斗阻流板。 支座 一个固定支座，其余为活动支座 卸灰 自动控制卸灰 振打制度 程序控制 阳极振打电机型号、数量、功率 XWD0.37—53 1台 功率0.37KVA 阴极振打电机型号、数量、功率 XWD0.37—42 1台 功率0.37KVA 密封 EP外壳,进出风口,灰斗均密封焊接, 高压电源 户外式, GGAJO2—1.2A/72KV
（1） JB5910－91 电除尘器技术条件
（2） JB5906－91 电除尘器用C型阳极板通用技术条件
（3） JB5907－91 电除尘器振打系统通用技术条件
（4） JB5908－91 电除尘器主要件抽样检验及包装运输贮存规范
（5） JB5909－91 电除尘器用瓷绝缘子
（6） JB5911－91 电除尘器焊接技术要求
（7） JB5912－91 电除尘器支承
（8） JB5913－91 电除尘器阴极线
（9） JB/T5914－91 电除尘器产品型号编制方法
（10） JB/RQ48－91 电除尘器支承产品质量分等
（11） ZBJ88001.1－88 电除尘器术语
（12） ZBJ88001.2－88 电除尘器型式和基本参数 （13） ZBJ88001.4－88 电除尘器气流分布测试
（14） ZBJ88001.5－88 电除尘器压力降测试
（15） ZBJ88001.6－88 电除尘器阴阳极间距安装误差测试方法
（16） (16)ZBJ88001.7－88 电除尘器空载通电升压试验方法
（17） ZBJ88001.8－88 电除尘器阳极板阴极线振打加速度测定 （18） ZBJ88002.3－88 除尘器除尘效率测试
（19） ZBJ88001－89 粉尘比电阻测试方法
（20） ZBJ880－89 电除尘器机械安装技术条件
（21） GB10880－<span styl
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