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杏彩体育竞彩:垃圾焚烧烟气处理布袋除尘器的设计要点

时间:2024-02-21 08:56:55点击次数: 来源:杏彩体育官网app下载安装苹果 作者:杏彩体育赞助

  袋式除尘器是垃圾焚烧烟气处理工艺流程中的末端装置,进入除尘器的烟气含水多、温度高、具有腐蚀性,此时袋式除尘器不仅仅是颗粒物分离器,还是有害气体净化反应床。所以除尘器设计时必须加以注意。

  本工程锅炉排放的烟气成分复杂,除尘设备运行温度较高(~170℃)。上游烟气中的含碳飞灰、脱酸剂以及反应生成物等掺混在一起被滤袋捕集,在滤袋表面形成一层粉尘层。粉尘层同时又是反应膜,利用其吸附、催化作用进一步分解SOx、HCL、NOx等有害气体。在此运行环境中,除尘设备必须具有优良的清灰再生性能,及耐温、耐腐、耐水解型滤料。为满足以上要求,本工程选用“纯PTFE基布+PTFE覆膜”复合滤料作为滤袋材质。覆膜滤料可实现表面过滤,使粉尘只停留于表面、容易脱落,提高滤料的剥离性。

  PTFE是聚四氟乙烯的简称,具有出色的化学稳定性能,俗称“塑料王”。PTFE是大分子线型结构,它的结晶熔点是327℃,可长期在-180℃~260℃范围内使用,耐酸碱、抗腐蚀;能抵抗氧化和表面污物,不变脆。PTFE大分子的表面自由能很低,具有高度的不粘附性和极低的摩擦系数。本身不断裂、不燃烧,其“极限氧指数”(LOI)高达95%。同时不会水解,几乎比任何已知材料的抗蒸汽渗透性都好。它能在寿命期限内始终保持优秀的物理和化学性能。

  袋笼安装于滤袋内部,上口设有保护圈,其作用是支撑整个滤袋并保护滤袋的袋口;底部设有底碗,保护滤袋底部不被喷吹气流损伤。袋笼材质选用20#钢,表面进行有机硅防腐和耐高温处理。袋笼竖筋不可太密,以免增加其与滤袋贴合部份的面积,减小滤袋的有效过滤面积,影响过滤速度及清灰效果。

  箱体内设置旁通阀,正常运行时烟气由中间风道进入设备过滤区。当进入除尘器烟气的温度高于设定温度(如220℃),或者系统出现故障以及焚烧炉投油助燃时,为确保滤袋和系统安全,打开旁通阀门,烟气进入内置旁通管路,从除尘器出口直接排空。旁通阀门控制为自动和手动二种方式,自动方式由温度控制,控制可以通过仪表设定。

  除尘器在运行过程中,烟气温度一般在140℃~170℃波动,烟尘中含有NOx及SOx等气体,在锅炉爆管、水汽很大的情况下,烟尘将变为强酸气体。另外,在脱硫的过程中,投入的过量石灰粉会使烟气呈现弱碱性。在这种情况下,旁通阀密封采用耐高温(300℃)、耐酸碱的氟橡胶。

  灰斗上部与箱体、立柱顶部连续焊接,下部接输灰装置。生活垃圾焚烧产生的烟尘流动性很差,为避免脱硫灰在灰斗内的堆积,灰斗的各个立体夹角不大于收集灰尘的安息角,本工程灰斗四壁与水平面的最小夹角为65°。外壁设有空气炮清灰装置,防止灰的搭桥,保持输灰通畅。

  钢结构顶部与箱体连接处设置滑块,用来消除钢材在温度变化时产生的线膨胀应力。滑块固定于立柱顶端,中箱体带动其上所有与高温烟气接触的部件可以在滑块上自由膨胀(收缩)滑动。滑块采用光滑不锈钢板和滑板相结合的结构,不锈钢板焊接于顶柱底部平面上,能在固定的滑板上自由滑动。不锈钢板采用SUS304材料制造,表面光洁度为Ra6.3 μm,厚度为3 mm。滑板固定于立柱顶部平面上,采用聚四氟乙烯材质。滑板的材料不能是钢,否则可能造成滑板与不锈钢板的胶着粘合而失去滑动功能。钢结构的整体设计参考《钢结构设计规范》,标准号GB50017-2003。

  为防止系统启、停期间烟气温度过低,造成酸性气体在设备内结露,损坏布袋和设备,除尘器设有热风循环系统,包括加热器、风机、启闭阀、管道等。温度调节由电热器进行控制。

  当除尘系统冷态启动或者烟气温度低于设定温度的限值时,热风循环系统开始工作,当灰斗温度检测信号达到设定值时,停止热风循环系统,控制信号取各灰斗温度检测信号中的最低值。热风循环系统启停控制与旁通阀门控制信号连锁,在任何情况下,旁通阀门打开时,必须立即停止热风循环系统。

  设备除了装有热循环风系统外,还在灰斗外部安装电加热管,并对设备进行整体保温,减少热量损失,以保持灰斗及箱体壁温高于烟气温度10℃以上,避免四壁过冷产生结露导致粉尘粘结,同时保温层也可防止人员被高温烫伤。本工程选用岩棉作为设备保温材料,岩棉是以天然岩石为主要原料而制成对纤维状松散材料。设备外表面保温层厚度按下式计算: δ=λ(-)

  q为不同介质温度下,保温外表面最大允许热损失量,取116 W/m2; k为最大允许热损失量对系数,计算最小保温厚度时,k取1.0; twf为设备外表面温度,一般为介质温度,本工程取值170℃; ta为环境温度,取值20℃。

  设备灰斗下级设置两条切出螺旋机和一条集合螺旋机,将粉尘输送至仓泵,泵体内的粉粒状物料与充入的压缩空气相混合,形成似流体状的气固混合物,借助泵体内的压力差实现混合物的流动,经由输料管输送至储料设备,实现粉尘的集中处理,以防止粉尘的二次污染。 3.8 电气系统

  除尘器采用独立的PLC控制系统,PLC完成工艺要求规定的模拟量控制和数据采集功能,以满足本系统规定工况的运行要求。除尘器的控制对象包括:旁通阀控制、清灰控制、卸灰阀控制、螺旋输送机控制、离线装置(提升阀)控制、灰斗电伴热控制、热循环风系统控制、气力输送系统控制等。 3.9 其他

  焚烧烟气的粉尘流动性差,设备内部梁、柱及连接件设计时采用特殊处理,减少死角,平滑过渡防止积灰、搭桥。

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