火力發(fā)電廠布袋除塵設備原理與旁路保護措施

　　工業(yè)除塵技術的主要目的是降低煙氣顆粒物的排放、減少大氣污染。其中，布袋除塵技術因其在除塵效率、設備要求等方面的優(yōu)點而備受青睞。作為除塵器的核心，濾袋的性能直接關系到除塵器的使用狀況，其性能的優(yōu)劣及使用壽命的長短直接決定了除塵效果的好壞，防止濾袋由于各種原因造成的破損或失效，對提高整個設備的穩(wěn)定運行，減少設備的運行成本，滿足環(huán)保排放要求具有重要的意義。其中含聚苯硫醚纖維的濾料以其耐熱、、力學性能穩(wěn)定、絕緣性好、耐摩擦、過濾等優(yōu)點而成為濾料的主要產(chǎn)品之一。然而，在設備運行過程中難免會碰到濾袋破損或者失效等情況，通過對破損濾袋進行綜合分析，總結得出濾袋失效破損的原因，有助于對布袋除塵器進行改進和完善，調(diào)整符合濾袋運行工況的較佳運行參數(shù)，較大限度地延長濾袋使用壽命，減少運行成本，降低風險，煙塵穩(wěn)定達標排放和穩(wěn)定生產(chǎn)。
　　一、火力發(fā)電廠除塵設備原理
　　火力發(fā)電廠除塵設備經(jīng)歷過從干式旋風除塵—多管旋風除塵—麻石水膜除塵—靜電除塵的過程。目前，隨著對環(huán)境保護的重視程度和環(huán)境保護要求的日益提高，以及濾袋的國產(chǎn)化和使用壽命的延長，火力發(fā)電廠鍋爐尾部除塵又有回到布袋除塵的趨勢。
　　濾袋也稱為過濾式除塵器，是一種干式除塵器，它是利用纖維編制物制作的布袋過濾元件來捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。其作用原理是塵粒在繞過濾布纖維時因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。細微的塵粒(粒徑為1微米或小)則受氣體分子沖擊(布朗運動)不斷改變著運動方向，由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運動的自由路徑，塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來。其工作過程與濾料的編織方法、纖維的密度及粉塵的擴散、慣性、遮擋、重力和靜電作用等因素及其清灰方法有關。濾布材料是布袋除塵器的關鍵，性能良好的濾布，除特定的致密度和透氣性外，還應有良好的性、耐熱性及較高的機械強度。耐熱性能良好的纖維，其耐熱度目前已可達到連續(xù)溫度190℃，瞬間溫度200℃。
　　布袋收塵器按其清灰方式的不同可分為：振動式、氣環(huán)反吹式、脈沖式、聲波式及復合式等五種類型。其中脈沖反吹式根據(jù)反吹空氣壓力的不同又可分為：高壓脈沖反吹和低壓脈沖反吹兩種。脈沖清灰布袋收塵器由于其脈沖噴吹強度和頻率可進行調(diào)節(jié)，清灰效果好，是目前世界上應用較為廣泛的除塵裝置。
　　脈沖反吹布袋收塵器原理是含塵氣體從布袋收塵器入口進入后，通過煙氣分配裝置均勻分配進入濾袋，當含塵氣體穿過濾袋時，粉塵即被吸附在濾料上，而被凈化的氣體則從濾袋內(nèi)排除。當吸附在濾料上的粉塵達到厚度時，電磁脈沖閥開啟，噴吹空氣從濾袋出口處自上而下與氣體排除的相反方向進入濾袋，將吸附在濾袋外表而的粉塵清落至下而的灰斗中。
　　二、除塵設備旁路保護及措施
　　旁路保護就是在單機布袋除塵器的進出口煙道上設旁路閥門。當煙溫超過除塵器濾袋所能承受的溫度范圍，或除塵器濾袋壓差大于設定值而又降不下來時，旁路閥門自動打開，除塵器濾袋的進出口閥門關閉，煙氣直接經(jīng)過引風機排到煙囪。
　　旁路閥有內(nèi)置式和外置式兩種。內(nèi)置式旁路閥是在經(jīng)過除塵設備本體的進出口煙道上設置的，結構緊湊。這種旁路閥保護措施雖然能對除塵設備起到保護，但是，煙氣未經(jīng)除塵而直接到引風機，對引風機的磨損很厲害，而且直接排放也是不允許的。因此，這種保護措施只能在煙溫超限的時候起到瞬間的保護作用，然后鍋爐應盡快停運。
　　如果采取這種旁路保護措施的話，旁路閥的嚴密非常重要。因為只要旁路閥有一點泄露，不需多長時間，旁路閥的密封面會嚴重吹損，泄露明顯增加，排放超標，吸風機嚴重磨損而損壞。內(nèi)置式旁路閥在溫度有變化的煙氣中要達到長期嚴密不漏是很困難的。