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布袋除尘器的工作原理及人工操作规程

发布日期:2017-04-29 09:15 作者:admin

 
工段任务

含尘气体进入布袋除尘器,颗粒大、比重大的粉尘,由于重力的作用沉降下来,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在导流板的作用下通过滤袋,粉尘被阻留,从而达到净化烟气的目的,净化后烟气的含尘浓度≤50mg/m3。达到环保要求。

 

布袋除尘器

 

 
工作原理
 

低压脉冲袋式除尘器的气体净化方式为外滤式,含尘气体由导流管进入各单元过滤室,由于设计中滤袋底离进风口上口垂直距离有足够、合理的气流通过适当导流和自然流向分布,达到整个过滤室内空气分布均匀,含尘气体中的颗粒粉尘通过自然沉降分离后直接落入灰斗,其余粉尘在导流系统的引导下,随气流进入中箱体过滤区,吸附在滤袋外表面。过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。

 

滤袋采用压缩空气进行喷吹清灰,清灰机构由气包、喷吹管和电磁脉冲控制阀等组成。过滤室内每排滤袋出口顶部装配有一根喷吹管,喷吹管下侧正对滤袋中心设有喷吹口,每根喷吹管上均设有一个脉冲阀并与压缩空气气包相通。清灰时,电磁阀打开脉冲阀,压缩空气经喷由清灰控制装置(差压或定时、手动控制)按设定程序打开电磁脉冲喷吹,压缩气体以极短促的时间按次序通过各个脉冲阀经喷吹管上的喷嘴诱导数倍于喷射气量的空气进入滤袋,形成空气波,使滤袋由袋口至底部产生急剧的膨胀和冲击振动,造成很强的清灰作用,抖落滤袋上的粉尘。

滤筒除尘器

 

 
工艺指标
 

  吹灰气体压力            ≥0.3mpa

  烟气出口含尘浓度        ≤50mg/m3

  循环时间               60~120min

  烟气温度              120~160℃

  运行阻力            ≤1200pa

  电机电流

  烟气湿度

 

 
系统设备
 

1、LCMD型离线清灰低压脉冲袋式除尘器本体 结构框架及箱体——结构框架用于支撑除尘器本体、灰斗及输灰设备等;箱体包括上箱体、中箱体及灰斗等。

2、滤袋、笼骨和花板——滤袋和笼骨组成了除尘器的滤灰系统;花板用于支撑滤袋组件和分隔过滤室(含尘段)及净气室,并作为除尘器滤袋组件的检修平台;滤袋组件从花板装入。

 

a、滤袋

对于整台锅炉布袋除尘器而言,滤袋是其核心部件。滤料质量直接影响除尘器的除尘效率,滤袋的寿命又直接影响到除尘器的运行费用。

选用进口德国BWF优质赖登针刺毡:PPS/PPS551CS17、聚苯硫醚、防水防油处理,耐温190℃瞬间200℃,单位重量≥550g/m2。

此滤料为表面过滤型滤料,清灰彻底,减少了粉尘在滤袋表面形成布粉层后板结的可能。

 

b、笼骨

袋笼采用圆型结构,袋笼的纵筋和反撑环分布均匀,并有足够的强度和钢度,防止损坏和变形(纵筋直径≥φ4、12条,加强反撑环φ5、间距200,φ158×6000),顶部加装“η”形冷冲压短管,用于保证袋笼的垂直及保护滤袋口在喷吹时的安全。

笼骨材料采用20#碳钢,使用笼骨生产线一次成型,保证笼骨的直线度和扭曲度,滤袋框架碰焊后光滑、无毛刺,并且有足够的强度不脱焊,无脱焊、虚焊和漏焊现象。

袋笼采用有机喷涂技术,镀层牢固、耐磨、耐腐,避免了除尘器工作一段时间后笼骨表面锈蚀与滤袋黏结,保证了换袋顺利,同时减少了换袋过程中对布袋的损坏。

除尘器结构图

3、电磁脉冲

电磁脉冲阀是清灰系统的关键设备,它的选用关系到除尘器的造价及清灰效果。电磁脉冲阀为喷吹压力<0.3Mpa的进口电磁脉冲阀,DC24V,φ3",膜片经久耐用,寿命大于100万次以上,满足了脉冲电磁阀的高效运行要求、极大地减少了维护工作量。

 

4、旁路阀、离线阀

旁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的动作良好。每台除尘器配置多套旁路阀门,以满足除尘器旁路保护功能启动时烟气的通过。

离线阀(或称提除尘器旁路通道布置在进出风管中间,为内置形式)旁通阀和离线阀采气动快开压盖形式、O型双向密封沟槽,密封圈采用耐酸碱、耐高温的氟橡胶,一般的耐温达到200度,使用寿命至少为2年。

两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,将驱升阀)每室配备一个,使除尘器具有离线清灰、离线检修功能。

提升阀和旁通阀为薄板型结构。两阀由气缸控制,阀门气缸主要部件选用进口产品,二位五通电磁阀电压等级为24v。整套阀门结构简单、可靠,启闭速度快,关闭时能达到零泄漏要求,通过PLC能控制一个或多个同时工作,关闭一个或多个仓室用于离线清灰、离线检修。提升阀及手动切换阀关闭时,能确保该仓室的完全离线,实现了除尘器工作状态下的单仓检修(手动切换阀亦可兼作调节进风量之用),提升阀上的限位装置可使操作人员及时检测其运行状况。

 

 
运转操作要点
 

袋式除尘器的运转可分为试运转与日常运转。首先,进行试运转时,必须对系统的单一部件进行检查,然后作适应性运转,并要作部分性能试验。在日常运转中,仍应进行必要的检查,特别是对袋式除尘器的性能的检查。要注意主机设备负荷的变化会对除尘器性能产生的影响。在机器开动之后,应密切注意袋式除尘器的工作状况,做好有关记录。

布袋除尘器

试运转:在新的袋式除尘器试运行时,应特别注意检查下列各点:

1、风机的旋转方向、转速、轴承振动和温度。

2、处理风量和各测试点压力与温度是否与设计相符。

3、滤袋的安装情况,在使用后是否有掉袋、松口、磨损等情况发生,投运可目测烟囱的排放情况来判断。

4、要注意袋室结露情况是否存在,排灰系统是否畅通。防止堵塞和腐蚀发生,积灰严重时会影响主机的生产。

5、清灰周期及清灰时间的调整,这项工作是左右捕尘性能和运转状况的重要因素。清灰时间过长,将使附着粉尘层被清落掉,成为滤袋泄漏和破损的原因。如果清灰时间过短,滤袋上的粉尘尚未清落掉,就恢复过滤作业,将使阻力很快地恢复并逐渐增高起来,最终影响其使用效果。

 

两次清灰时间间隔称清灰周期,一般希望清灰周期尽可能的长一些,使除尘器能在经济的阻力条件下运转。因此,必须对粉尘性质、含尘浓度等进行慎重地研究,并根据不同的清灰方法来决定清灰周期和时间,并在试运转中进行调整达到较佳的清灰参数。

 

在开始运转的时间,常常会出现一些事先预料不到情况,例如,出现异常的温度、压力、水分等将给新装置造成损害。气体温度的急剧变化,会引起风机轴的变形,造成不平衡状态,运转就会发生振动。一旦停止运转,温度急剧下降,再重新启动时就又会产生振动。最好根据气体温度来选用不同类型的风机。设备试运转的好坏,直接影响其是否能投入正常运行,如处理不当,袋式除尘器很可能会很快失去效用,因此,做好设备的试运转必须细心和慎重。

 

 
日常运行
 

在袋式除尘器的日常运行中,由于运行条件会发生某些改变,或某些故障,都将影响设备的正常运转状况和工作性能,要定期地进行检查和适当的调节,目的是延长滤袋的寿命,降低动力消耗及回收有用的物料。应注意的问题有:

 

1、运行记录

每个通风除尘系统都要安装和备有必要的测试仪表,在日常运行中必须定期进行测定,并准确地记录下来,这就可以根据系统的压差,进、出口气体温度,主电机的电压、电流等的数值及变化来进行判断,并及时地排出故障,保证其正常运行。

通过记录发现的问题有:清灰机构的工作情况,滤袋的工况(破损、糊袋、堵塞等问题),以及系统风量的变化等。

 

2、流体阻力

压差可用来判断运行情况:如压差增高,意味着滤袋出现堵塞、滤袋上有水汽冷凝、清灰机构失效、灰斗积灰过多以致堵塞滤袋、气体流量增多等情况。而压差降低则意味着出现了滤袋破损或松脱、进风侧管道堵塞或阀门关闭。箱体或各分室之间有泄漏现象、风机转速减慢等情况。

 

3、安全

袋式除尘器要特别注意采取防止燃烧、爆炸和火灾事故的措施。在处理燃烧体或高温气体时,常常有未完全燃烧的粉尘、火星、有燃烧和爆炸性气体等进入系统之中,有些粉尘具有自燃着火的性质或带电性,同时,大多数滤料的材质又都是易燃烧、磨擦易产生积聚静电的,在这样的运转条件下,存在着发生燃烧、爆炸事故的危害,这类事故的后果往往是很严重的。应很好地考虑采取防火、防爆措施,如:

 

⑴ 在除尘器的前面设燃烧室或火星捕集器,以便使未完全燃烧的粉尘与气体完全燃烧或把火星捕集下来。

⑵ 采取防止静电积聚的措施,各部分用导电材料接地,或在滤料制造时加入导电纤维。

⑶ 防止粉尘的堆积或积聚,以免粉尘的自燃和爆炸。

⑷ 人进入袋室或管道检查或检修前,务必通风换气,严防CO中毒 。

 

4、停止作业注意事项

当袋式除尘器停止运行前,除必须彻底清灰外,还应注意下列问题:

 

⑴ 袋室内往往发生湿气凝结现象,这是含湿气体,特别是燃烧产生的气体冷却后引起的,因此,要在系统冷却之前,把含湿气体排出去,完全换上干燥的空气,也就是在工艺设备停止运转后,袋式除尘器的排风机应运行一段时间后,才停止运行。

⑵ 在长期停止运转期间,要充分注意风机的清扫、防锈等工作,防止灰尘和雨水进入轴承(注意电动机的防潮)。在停止运转前,应把灰斗内的积灰排除干净。清灰机构与驱动部分要充分。

⑶ 在袋式除尘器停止运转期间,定期的进行短时间的运行(空运转)是保证除尘系统正常运转最好的维护方法。

单机除尘器

5 维护

5.1 要经常检查控制阀、脉冲阀以及定时器等的动作情况。 脉冲阀橡胶膜片的失灵是常见故障,它直接影响清灰效果。该设备属于外滤式,袋内装骨架,要检查固定滤袋的零件是否松驰,滤袋的张力是否合适。支撑框架是否光滑,以防止磨损滤袋。清灰采用压缩空气。因此要求除油雾及水滴,且油水分离器必须经常清洗,以防运动机构失灵及滤袋的堵塞。

 

5.2 防止结露。使用中,要防止气体在袋室内冷却到露点以下,特别是在负压下使用袋式除尘器更应注意。由于其外壳常常会有空气漏入,使袋室气体温度低于露点,滤袋就会受潮,致使灰尘不是松散地,而是粘糊地附着在滤袋上,把织物孔眼堵死,造成清灰失效,使除尘器压降过大,无法继续运行,有的产生糊袋无法除尘。要防止结露,必须保持气体在除尘器及其系统内各处的温度均高于其露点25~35℃(如窑磨一体机的露点温度58℃,运行温度应在90℃以上),以保证滤袋的良好使用效果。其措施如下:

 

⑴ 增设原料堆棚。在水泥生产中各种的原料、燃料及混合材含水量不等,若放在固定的堆棚内,防止雨淋则可大大降低物料的含水量,这是减少物料水份的有效措施。在我国南方的水泥厂这种情况比较普通,但物料堆棚有的过小,有的则无,因此,给袋式除尘器的使用造成了一定的困难。

⑵ 减少漏风。除尘器本体部分缝隙的漏风,袋式除尘器本体漏风应控制在3.5%以下。在除尘器系统中工艺设备的漏风如球磨机的卸料口的密闭卸灰阀、除尘器下的密闭排灰阀的漏风、管道法兰连接处等,这些都往往被维护管理人员所忽视,因而,增加了不必要的漏风量,恶化了袋式除尘器的运行条件。

⑶ 含尘气体在除尘器内应均匀分布,防止在边角出现涡流使这里通过的气体量减少形成局部低温而产生结露问题。

⑷ 做好除尘器、管道等有关各处的保温与防雨。实践证明良好的保温措施,可使袋式除尘器进、出口温度相差很小,这是防止结露的一项有效措施。

⑸ 采取适当的加温措施。如在除尘器内设远红外电加热器、电热器,或者在袋室内增设暖气片,可以适当提高主机的烟气温。

⑹ 加强除尘器和除尘系统的温度监测,以便掌握袋式除尘器的使用条件,防止结露产生。

 

5.3 防止除尘效率降低

⑴ 堵住漏风,特别要堵住除尘器排灰口的漏风。因为在除尘器的灰斗中有大量缓慢下落的粉尘,逆流向上的漏风气流又造成下落粉尘的二次飞扬,多次循环,因而排灰口漏风可使除尘器内的含尘浓度成倍地高于进气的含尘浓度,这样就恶化了袋式除尘器的工作条件,影响了袋式除尘器的除尘效率。

⑵  防止除尘器内部气流短路。 因为尘源气体含尘浓度高,(如20克/米3),即使只有1%短路逸出,也将超过排放标准。含尘气体不经过滤袋直接从某些缝隙逸出,这种情况不允许发生。

 

 
开车步骤
 

1、投运前的预喷涂

除尘器的预喷涂是除尘器投入运行前必须要做的工作,目的是在除尘器运行前在滤袋表面形成由碱性粉未组成的灰层,防止烟气对滤袋的腐蚀。

具体实施:在除尘器的进风总管上将安装喷涂用的漏斗喷粉装置并安装相应的扶梯平台。预喷涂需要的粉未由人工运送并倒入喷粉装置,在主风机开启后利用除尘器内部形成的负压将粉未吸入并附着在滤袋表面。

将风机开启度调定到15%~20%,将石灰粉倒入设置在进风总管上的锥形口中,逐次打开各仓室,直至当前阻力增加值达到200~300Pa时,进行下一仓室的喷涂。

 

2、要求脉冲阀动作顺序正确,离线阀和旁路阀气缸。

上述全部调整工作完毕以后,使可进行空负荷调试和负荷调试。当然在进行这一工作时,整个工艺系统应能正常运行。负荷调试应进行以下工作:

(1)接通全部电源,压缩空气源,启动输灰设备,清灰控制器置手动状态。

(2)接通测压装置(可见U型管压力计)到除尘器的测压口。

(3)启动主风机,观察空负荷运行阻力,测量进出风口的风量,计算漏风率:

漏风率△Q=(出口风量Q出-入口风量Q入)/入口风量Q入X100%

漏风率应小于5%,否则应检查处理。

(4)启动全部工艺设备,通入含尘烟气,观察除尘器运行阻力上升情况及排气口的排放情况,在新滤袋投入使用时,排放口将会有微量粉尘逸出,这是正常现象,过一段时间会自行消除。

(5)当收尘器阻力上升到(1000pa——1200pa)时,启动清灰控制器进行清灰,并观察压力下降情况。

(6)当整个工艺系统稳定正常以后,即可进行清灰周期的测定(定压式可以不测定),方法是:先启动清灰控制器进行清灰,并开始计时,这一段时间便为清灰周期。这种方法应重复三次,取其平均值作为正式周期调整清灰控制器,如为定压控制器,应调整压力设定值,并观察在此设定值时是否准确启动。

(7)将清灰控制器置自动状态,观察自动控制情况。

(8)观察排灰装置工作情况。

一切正常以后,便可投入正常运行。

 

 
停车步骤
 

1、系统短停

1.1 停止清灰,保证滤袋由粉煤灰保护。

1.2 开启仓泵系统,把灰斗里的灰排掉。

1.3 下次进入除尘器系统不用进行预喷涂。

1.4 短停时间不超过两天。

 

2、系统长停

至少执行三次没冲清灰循环,把布袋的灰全部清掉。开启仓泵系统,把灰斗里的灰排掉。

 

 
故障异常现象及处理
 

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