1 要了解鍋爐燃燒及煙氣特性
1.1 要了解鍋爐的基本結構、性能參數、燃燒方式等工作特性。目前電廠(chǎng)鍋爐多為煤粉爐。
1.2 要了解鍋爐的安全經(jīng)濟技術(shù)指標,如事故率、利用率、電耗率等。
1.3 應了解煤的成分及特性。如水份、硫份、灰份、發(fā)熱量等。
1.4 明確鍋爐煙氣參數及成分。一般由鍋爐制造廠(chǎng)家提供,必要時(shí)通過(guò)計算或測試獲得。這里鍋爐煙氣參數指:煙氣量、煙氣溫度、含塵濃度、煙氣酸露點(diǎn)、煙塵分散度等。煙氣成分主要是:CO2、SO2、N2、O2、H2O等含量,過(guò)??諝庀禂狄材芊磻狾2的含量。
2 除塵工藝設計
2.1 除塵工藝設計參數確定、設計參數指:
(1) 處理風(fēng)量??紤]到系統漏風(fēng),用于除塵設備選型。
(2) 系統風(fēng)量??紤]到漏風(fēng)和安全程度,用于風(fēng)機選型和校核。
(3) 煙氣溫度和溫降控制。
(4) 管道流速。
(5) 排放濃度。宜30~50mg/Nm3。
2.2 袋式除塵器選型及要求。宜采用長(cháng)袋低壓脈沖除塵器,因為:
(1) 清灰能力強,運行阻力較低,排煙量長(cháng)期保持穩定。
(2) 活動(dòng)部件少,維護工作量小,能長(cháng)期可*運行(可用率遠大于鍋爐)。
(3) 能實(shí)現單元離線(xiàn)檢修,鍋爐不停機。
(4) 脈沖清灰對系統靜壓(特別是爐膛負壓)影響較小,時(shí)間較短。
(5) 噴吹氣流不會(huì )造成煙氣溫度顯著(zhù)下降。
(6) 占地面積小,老廠(chǎng)就地改造可行。
長(cháng)袋低壓脈沖除塵器凈化電廠(chǎng)鍋爐煙氣可采用高氣布比過(guò)濾,過(guò)濾風(fēng)速不小于1m/min。設備運行阻力設計值宜控制在900~1500Pa范圍。
濾料選擇時(shí)應考慮到耐溫、耐酸堿、耐氧化和耐水解等問(wèn)題。濾袋應使用在高于酸露點(diǎn)10℃、低于許可溫度之范圍內。濾料應使用針刺氈,厚度 530~550g/m2為宜。選用濾料時(shí)應根據用戶(hù)具體情況綜合考慮定奪。國外成功選擇使用的濾料有:Dralon、Ryton、Tefom、 Nomex,此外,也有P84、玻纖、Atefaire、Dayex等可供參選。
為減小清灰造成的爐膛壓力波動(dòng)、考慮到電廠(chǎng)飛灰的物性,除塵器可以在線(xiàn)清灰。
對除塵器進(jìn)行保溫,必要時(shí)灰斗應伴熱。流經(jīng)除塵器煙氣設計溫降不宜大過(guò)7℃。保溫層具有防積水、防風(fēng)曳的功能。為防止熱變形和熱應力,設備應有加固措施。當處理風(fēng)量較大時(shí),除一個(gè)支座固定外,其余支座應能活動(dòng)。對于高嚴密切換閥門(mén),也應注意安裝機械應力和熱應力而造成閥門(mén)變形卡死。除塵器灰斗錐度不小于60°,充滿(mǎn)系統應取0.8,排灰口尺寸可選擇350或400nm?;叶窇邆洌簷z修口、高低料位、溫度計、振動(dòng)器、內部簡(jiǎn)易爬梯、內部格柵、檢修插板閥、卸灰閥、保溫(加熱)結構、外部檢修平臺等部件。振動(dòng)器灰斗宜采用高頻低幅,應安裝在灰斗加強板上,防止鋼板損傷。振動(dòng)力可取物料重量的 1/10。振動(dòng)器的安裝存在一個(gè)佳位置。在未有卸灰時(shí),不得使用振動(dòng)器。袋式除塵器進(jìn)氣箱與各單元的風(fēng)量分配應盡量均勻,同時(shí),還應注意到灰斗量的分配也要基本均勻,這要*必要的措施來(lái)確保?;伊康姆峙潢P(guān)系到卸灰周期和制度。袋式除塵器宜設置旁路。當鍋爐啟動(dòng)、停爐、事故發(fā)生時(shí),打開(kāi)旁路,對除塵器隔離保護。
2.3 系統設計
設置預除法器還是有必要的?;趦煞矫婵紤]:
,煙氣溫度雖在180℃以下,但飛灰溫度要高得多,大顆粒飛灰灰衣內部有可能仍在燃燒發(fā)熱;第二,當袋式除塵器未投入使用時(shí)(使用旁路),預除塵器可發(fā)揮的除塵作用。預除塵器設計效率30%即可,可與袋式除塵器組合成一個(gè)整體,便于除塵設置。除塵管道、設備、風(fēng)機保溫。設法降低酸露點(diǎn)(如減少煙氣中SO2份額)也是防止結露的一項措施。防雨防風(fēng)。
煙道以矩形為主,應嚴格控制漏風(fēng)。煙道應有加固措施,確保強度和剛度。
3 除灰設計
除塵是與排灰除灰聯(lián)系在一起的,除灰設計也是比較重要的。
3.1 機械除灰。指使用螺旋或埋刮板輸送機將除塵器各灰斗排塵集中輸送到中間倉(或倉泵)的輸灰方式,輸送距離很短,不宜大過(guò)25m。
3.2 空氣斜槽除灰。使用空氣斜槽將除塵器灰斗排灰集中輸送到中間倉(或倉泵)的一種輸灰方式,輸送距離宜在60m內?;叶吩O插板閥和鎖氣器。斜槽輸送方向進(jìn)氣箱煙氣方向一致。斜槽排氣接至除塵器進(jìn)口煙道,其間設關(guān)斷閥。
3.3 負壓氣力除灰系統。利用風(fēng)機產(chǎn)生系統負壓,將分散布置的除塵器各灰斗排灰直接集中輸送到灰倉或灰庫,即負壓氣力輸送系統。輸送長(cháng)度不大過(guò)200m。除塵管道上應設有切換閥、自動(dòng)進(jìn)風(fēng)閥、真空破壞閥、吹灰閥等。風(fēng)量、風(fēng)壓、管徑等通過(guò)計算確定。
3.4 低正壓氣力除灰系統。利用風(fēng)機產(chǎn)生0.1~0.14MPa的輸送正壓將除塵器各灰斗排灰直接集中輸送到灰倉(或灰庫),即低壓正氣力除灰系統,輸送距離 200~450m為宜。應在除塵器灰斗下裝設手動(dòng)插板閥和氣鎖閥,按程序控制。防止下灰斗間串風(fēng)是注意的,每一個(gè)分支管道上氣鎖閥數量不宜多于10 個(gè)?;剞D式鼓風(fēng)機出口處應裝止回閥。當除灰點(diǎn)多而輸送壓力損失較大時(shí),可采用正負壓聯(lián)和除灰系統。
3.5 高正壓(倉式)氣力輸送系統。利用壓縮空氣將除塵器各灰斗排灰用倉泵輸入灰庫。輸送量在100t/h范圍,輸送距離450~1000m,已廣泛應用。彎頭應采用耐磨材料,曲率半徑不宜小于管徑10倍。沿線(xiàn)應設吹通管。
4 袋式除塵自動(dòng)檢測與控制
4.1 袋式除塵系統的自動(dòng)檢測
在空氣預熱器出口、袋式除塵器進(jìn)出口、除塵器灰斗、引風(fēng)機出口應設置鉑熱電阻,并形成遠傳顯示。
在空氣預熱出口、袋式除塵器進(jìn)出口應設置煙氣靜壓測點(diǎn),并形成遠顯示;袋式除塵器進(jìn)出口壓差顯示;脈沖噴吹氣包壓力顯示。 在除塵器出口應設置流量連續測定裝置并顯示。所有電、氣動(dòng)閥門(mén)啟閉狀態(tài)顯示;脈沖閥工作閥號顯示。 灰斗應設高低料位顯示。
4.2 袋式除塵系統自動(dòng)控制與聯(lián)鎖
能實(shí)現袋式除塵器定時(shí)(或定壓)清灰,壓差清灰上限值應可調,脈沖時(shí)間和周期可調,定時(shí)清灰時(shí)間設定可調。過(guò)濾阻力控制和基本構思是使累積脈沖次數減少到小,以提高濾袋壽命,并保持必要的處理風(fēng)量和合理壓降。在煙氣量調節變化較大時(shí)。阻力控制應能體現對粉塵層的控制。袋式除塵器進(jìn)出口溫度過(guò)高或過(guò)低、灰斗溫度過(guò)高時(shí)應能實(shí)施聲光報警,并自動(dòng)切換旁路運行。當壓氣氣包壓力過(guò)高或過(guò)低,當除塵器阻力出現異常時(shí)(如高于高定值)均應報警。當灰斗料位過(guò)高時(shí)應聲光報警,人工手動(dòng)發(fā)出卸灰指令;當料位低于低料計位,自動(dòng)停止卸灰。引風(fēng)機停機運時(shí),首先打開(kāi)旁路切換閥,然后除塵器各單元進(jìn)出口閥門(mén)關(guān)閉。當引風(fēng)機開(kāi)度變小時(shí),流量小于額定值50%,可人工手動(dòng)關(guān)閉部分除塵單元。除塵器灰斗的卸灰閥不得二個(gè)以上同時(shí)啟動(dòng)運行。 輸灰系統不啟動(dòng),灰斗卸灰不得啟動(dòng)。卸灰閥不啟動(dòng),灰斗振動(dòng)器不得工作。
4.3 其它要求
電器防護等級不低于IP44。所有電器設備應具有自動(dòng)、手動(dòng)、就地和遠程控制動(dòng)能。除塵控制系統應設置模擬盤(pán)。
5 袋式除塵系統的運行
5.1 袋式除塵器正式投運之前,冷態(tài)下在管道內噴入量飛灰或生石灰,使濾袋(特別是新濾袋)預覆塵是必要的。
5.2 鍋爐點(diǎn)前一般要對爐膛、煙道通風(fēng)清掃,積存可燃物質(zhì),清掃通風(fēng)時(shí)間一般為5~10min,通風(fēng)量為額定工況下的25%。另外,還要對一次風(fēng)管進(jìn)行吹掃,每根吹掃時(shí)間約2~3 min。在清掃過(guò)程中,可使用袋式除塵器,不使用旁通。過(guò)程完成后,應切換到旁路狀態(tài)。
5.3 對于煤粉鍋爐,正常運行時(shí),系統一般不會(huì )發(fā)生低溫硫酸腐蝕,但是在啟動(dòng)(或停運)過(guò)程中,燃油或用油助燃,油的含硫量一般較大(柴油或重油)會(huì )使煙氣酸露點(diǎn)大幅度升高,并且,燃料燃燒時(shí)間長(cháng),排煙溫度相應也低,從而引起結露和腐蝕。因燃油不完全燃燒,或煤的揮發(fā)物中存在焦油,也可能會(huì )造成糊袋。這些未燃盡的可燃物質(zhì)進(jìn)入煙道,當溫度和含氧量達到適當條件時(shí),也有可以發(fā)生再燃燒事故。 因此,在鍋爐點(diǎn)火,投燃油燃燒時(shí)應使用旁路。
5.4 投入煤粉燃燒,逐漸停止燃油,燃燒穩定后,通過(guò)切換,袋式除塵器投運。
5.5 鍋爐停運過(guò)程中有減煤粉、投油助燃、全燃油及熄火幾個(gè)過(guò)程。在整個(gè)停爐過(guò)程中,鍋爐負荷及蒸汽參數是按熱機的要求進(jìn)行控制的。對于煤粉爐,在減弱燃燒的同時(shí)可投入油槍?zhuān)苑乐箿缁鸷捅?。因此,停爐過(guò)程中可使用旁路,隔離袋式除塵器。鍋爐停爐熄滅后,除塵系統仍需開(kāi)啟5~10 min,用于通風(fēng)掃除可燃物質(zhì)。
5.6 停爐18h后,啟動(dòng)除塵系統進(jìn)行爐體冷卻,該過(guò)程將使用袋式除塵器,不使用旁路。
5.7 當布袋整機或部分單元短期停止后,希望表面仍保留一層灰餅。在啟動(dòng)時(shí)保護濾布。潮解能使濾袋上的灰結塊,灰層較厚,可在溫度恢復后進(jìn)行清灰。如果長(cháng)期停止使用,則將濾袋上的存灰進(jìn)行清灰,用灰斗排空。打開(kāi)檢修門(mén),引入新鮮空氣,置換袋室煙氣,以免濾袋和金屬腐蝕。
5.8 鍋爐降低負荷運行是常見(jiàn)的現象。在不投油助燃的低負荷可是額定負荷的30~70%,相應的系統風(fēng)量也將減少,該狀態(tài)可使用(或部分單元使用)袋式除塵器,不使用旁路。
5.9 事故狀態(tài)。鍋爐事故有多種形式。當屬于“四管”爆破等事故而導致停爐時(shí)。為抽去爐中水蒸汽和維護爐內負壓,仍需引風(fēng)機低風(fēng)量繼續運行,該時(shí)應使用旁路,隔離布袋;當發(fā)生爐膛滅火或煙道內再燃燒事故,應立即停運除塵系統,關(guān)閉引風(fēng)機入口閥門(mén),同時(shí)切換到旁路,隔離袋式除塵器。
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