燃煤鍋爐布袋除塵器設(shè)計(jì)選型依據(jù)袋式除塵器設(shè)計(jì)選型通常依據(jù)處理風(fēng)量來(lái)確定設(shè)備規(guī)格，結(jié)合入口粉塵濃度并按照設(shè)備阻力要求選擇過(guò)濾風(fēng)速，結(jié)合煙氣溫度、濕度、氣體組分、粉塵特性、排放要求來(lái)確定濾袋材質(zhì)及表面處理方式，并根據(jù)入口粉塵濃度、粉塵顆粒度來(lái)確定除塵器的結(jié)構(gòu)型式，包括除塵器進(jìn)風(fēng)方式、煙氣流場(chǎng)分布和清灰方式。
過(guò)濾風(fēng)速也稱氣布比，通常在入口粉塵濃度小于50g/Nm3條件下，適合的過(guò)濾風(fēng)速選擇在0.9-1.0m/min，在入口粉塵濃度在50-100g/Nm3條件下，適合的過(guò)濾風(fēng)速選擇在0.85-0.9m/min。選擇好過(guò)濾風(fēng)速后，即可結(jié)合處理煙氣量確定過(guò)濾面積。按此進(jìn)行設(shè)計(jì)選型，設(shè)備運(yùn)行阻力可以控制在1200Pa以下。
燃煤鍋爐煙氣進(jìn)入到燃煤鍋爐布袋除塵器入口溫度通常在120-160℃之間，也有少量運(yùn)行溫度小于110℃或大于170℃，盡管很多高溫濾料單純從濾料耐溫角度而言是可以選擇的，但由于煙氣中存在O2、NO2、SO3、H2O等物質(zhì)，這些物質(zhì)對(duì)某些濾料在高溫條件是有化學(xué)損傷作用的，因而濾料選擇要結(jié)合溫度、煙氣組分和xjb綜合考慮。
煙氣濕度是影響煙氣露點(diǎn)溫度的重要因素之一，也會(huì)影響到粉塵的黏度，從而影響到除塵器的過(guò)濾和清灰性能。鍋爐爆管導(dǎo)致大量水汽進(jìn)入除塵器進(jìn)而產(chǎn)生糊袋現(xiàn)象，就是煙氣濕度急劇升高原因所致。有些燃料如褐煤、煤泥含水率高達(dá)30%，煙氣濕度對(duì)應(yīng)要達(dá)到12-15%，比常規(guī)的煙氣濕度5-8%要高出一倍以上，勢(shì)必使粉塵的黏性加大，此時(shí)濾料的表面處理就至關(guān)重要，除常規(guī)的燒毛、熱定型外，還需進(jìn)行PTFE乳液浸漬處理，目的就是提高濾料表面的易清灰性能。同時(shí)，高的煙氣濕度在溫度較高的條件下，對(duì)P84、NOMEX等濾料具有一定的水解損傷作用。
煙氣組分中的O2、NO2、SO3對(duì)濾料具有較強(qiáng)的氧化作用，而SO2、SO3、HCl、HF又對(duì)濾料具有較強(qiáng)的酸腐蝕作用，燃煤中的這些對(duì)濾料容易造成化學(xué)損傷的物質(zhì)不可避免的存在，因而在濾料材質(zhì)選擇方面就需要考慮這些因素，而且這些物質(zhì)在煙氣中所占的比例和煙氣運(yùn)行溫度一同影響著濾料材質(zhì)的選擇。
粉塵的特性決定著濾袋的表面處理方式和清灰方式，其特性表現(xiàn)在粒徑分布、粉塵形狀、粉塵的密度、附著性和凝聚性、吸濕性和潮解性、磨啄性。粉塵的粒徑分布主要影響袋式除塵器的清灰和阻力，細(xì)顆粒粉塵難捕集，捕集后的形成的粉塵層較密實(shí)，對(duì)清灰會(huì)造成一定的困難，粗顆粒粉塵易捕集，捕集后形成的粉塵層較疏松，有利于清灰，但粗顆粒粉塵對(duì)濾料和設(shè)備都有一定的磨損作用，特別是粉煤灰磨啄性很強(qiáng)，覆膜濾袋不適合在此工況條件下使用。從某種意義上講，粗細(xì)搭配的混合粉塵對(duì)過(guò)濾和清灰都是有利的。粉塵形狀分為規(guī)則形和不規(guī)則形，規(guī)則形粉塵表面光滑，比表面積小，不容易被濾料攔截，不規(guī)則形粉塵表面粗糙，比表面積大，容易被濾料攔截。但不規(guī)則形狀的塵粒容易對(duì)濾袋產(chǎn)生磨損。對(duì)于多數(shù)粉塵而言，其密度對(duì)袋式除塵器的設(shè)計(jì)選型影響不大，但是，密度特別小的粉塵將對(duì)清灰增加困難，需要特別考慮氣流分布和清灰方式。粉塵的附著性和凝聚性有利于微細(xì)粉塵的凝聚和一次粉塵層的建立，從而提高除塵效率，但不利于清灰。吸濕性和潮解性強(qiáng)的粉塵極易在濾袋表面吸濕和固化，有些粉塵吸濕后發(fā)生潮解，其性質(zhì)和形態(tài)均發(fā)生變化，形成粘稠狀物，將導(dǎo)致除塵器清灰困難，阻力增大。粉塵的磨啄性關(guān)系到除塵器本體設(shè)計(jì)和進(jìn)風(fēng)方式的選擇，甚至要考慮預(yù)處理措施，局部流速高的部位要做防磨處理。
3、燃煤鍋爐布袋除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)袋式除塵器是利用纖維編織的袋式過(guò)濾元件來(lái)捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。其過(guò)濾機(jī)理是塵粒在繞過(guò)濾布纖維時(shí)因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。細(xì)微的塵粒（粒徑為1?m或更?。﹦t受氣體分子沖擊（布朗運(yùn)動(dòng)）不斷改變著運(yùn)動(dòng)方向，由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運(yùn)動(dòng)的自由路徑，塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來(lái)。過(guò)濾的過(guò)程分兩個(gè)階段，首先是含塵氣體通過(guò)清潔的濾料，此時(shí)起過(guò)濾作用的主要是濾料纖維的阻留；其次，當(dāng)被阻留的粉塵不斷增加，一部分粉塵嵌入到濾料的內(nèi)部，一部分覆蓋在濾料表面形成粉塵層，此時(shí)主要靠粉塵層過(guò)濾含塵氣體。隨著燃煤鍋爐布袋除塵器過(guò)濾工作的延續(xù)，除塵器濾袋表面的粉塵將越積越厚，直接導(dǎo)致除塵器阻力的上升，因此，需要對(duì)濾袋表面的粉塵進(jìn)行定期的qc，即清灰。
3.1煙氣流場(chǎng)分布設(shè)計(jì)
燃煤鍋爐布袋除塵器從其除塵機(jī)理而言，保證達(dá)到預(yù)期的排放指標(biāo)是很容易實(shí)現(xiàn)的，但如何保證濾袋使用壽命更長(zhǎng)，達(dá)到30000小時(shí)的保證壽命甚至更長(zhǎng)，至關(guān)重要的因素之一即是創(chuàng)建合理的煙氣流場(chǎng)，也就是促使氣流均勻分布到每個(gè)過(guò)濾單元和每條濾袋。氣流擴(kuò)散空間大有利于煙氣的自然分配，同時(shí)煙氣由于速度低，該空間兼有重力除塵功能，如果在進(jìn)風(fēng)口或擴(kuò)散區(qū)域設(shè)置導(dǎo)流板，除有利于氣流分布外，還可以兼有慣性除塵作用，這樣可以大幅度降低接觸到濾袋的煙塵濃度。尤其是高含塵濃度、粉塵顆粒較粗的工況條件更應(yīng)考慮這樣的設(shè)計(jì)原則，如干法脫硫后、煤矸石電廠和其它燃燒劣質(zhì)煤的工況。
袋式除塵器氣流分布主要決定于進(jìn)風(fēng)方式的選擇與設(shè)計(jì)。從進(jìn)風(fēng)方式來(lái)看，袋式除塵器的進(jìn)風(fēng)方式有單元進(jìn)風(fēng)、沉降進(jìn)風(fēng)、直通進(jìn)風(fēng)、階梯進(jìn)風(fēng)等多種方式，各種進(jìn)風(fēng)方式均有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，但從降低設(shè)備固有阻力來(lái)看，直通進(jìn)風(fēng)和階梯進(jìn)風(fēng)方式相對(duì)比較合理，從離線清灰和不停機(jī)檢修來(lái)看，單元進(jìn)風(fēng)和沉降進(jìn)風(fēng)方式更具有優(yōu)越性。 
單元進(jìn)風(fēng)方式的袋式除塵器由若干個(gè)單元倉(cāng)室（3-24個(gè)）組合而成，通過(guò)進(jìn)出口總管將單元進(jìn)出風(fēng)口連接，設(shè)計(jì)時(shí)要求充分考慮進(jìn)風(fēng)總管與各支管的流量分配和阻力分布情況，合理選擇氣流速度，合理設(shè)置均風(fēng)導(dǎo)流裝置，促使煙氣能夠在各倉(cāng)室等量分布，各濾袋承受負(fù)荷均勻，以達(dá)到降低設(shè)備阻力和延長(zhǎng)濾袋使用壽命的目的，從而保證設(shè)備能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟(jì){gx}的運(yùn)行。
沉降進(jìn)風(fēng)方式與單元進(jìn)風(fēng)方式類似，同樣由若干個(gè)單元倉(cāng)室（3-24個(gè)）組合而成，通過(guò)進(jìn)出口總管將單元進(jìn)出風(fēng)口連接，區(qū)別在于單元進(jìn)風(fēng)口豎直向下，而不是水平接入單元灰斗，這樣設(shè)置方式可以起到慣性除塵的作用，尤其適用于高粉塵濃度場(chǎng)合的除塵，如干法脫硫后配套的袋式除塵器。
直通進(jìn)風(fēng)方式為除塵器采用箱體擴(kuò)散進(jìn)風(fēng)，來(lái)自空預(yù)器的煙氣通過(guò)煙道進(jìn)入到除塵器的進(jìn)口喇叭，進(jìn)口喇叭內(nèi)部設(shè)置有兩級(jí)布風(fēng)板，煙氣經(jīng)布風(fēng)板和導(dǎo)流板分配后進(jìn)入袋濾區(qū)域，袋濾區(qū)內(nèi)安裝有濾袋和籠骨，煙氣透過(guò)濾袋完成了過(guò)濾，粉塵被阻擋在濾袋的外表面，過(guò)濾后的潔凈氣體在濾袋內(nèi)部，并通過(guò)排風(fēng)總管排放。
階梯式進(jìn)風(fēng)方式同樣采用箱體擴(kuò)散進(jìn)風(fēng)，來(lái)自空預(yù)器的煙氣通過(guò)煙道進(jìn)入到除塵器的進(jìn)口喇叭，進(jìn)口喇叭內(nèi)部設(shè)置有兩級(jí)布風(fēng)板，布風(fēng)板上按規(guī)則開孔，二級(jí)布風(fēng)板放置在進(jìn)口喇叭末端，與頂板相連，與兩側(cè)壁板、灰斗上沿均留有一定的距離，實(shí)現(xiàn)孔內(nèi)進(jìn)風(fēng)占總煙氣量的1/6、側(cè)面進(jìn)風(fēng)占總煙氣量的1/3、底面進(jìn)風(fēng)占總煙氣量的1/2的三維布風(fēng)方式，并結(jié)合濾袋的階梯形排布，實(shí)現(xiàn)在進(jìn)風(fēng)方向上，呈流通面積階梯遞減趨勢(shì)，在出風(fēng)方向上，呈流通面積階梯遞增趨勢(shì)。為保證出風(fēng)順暢，避免氣流積聚，在出口喇叭內(nèi)設(shè)置縱橫兩向交錯(cuò)的導(dǎo)流葉片，形成分層網(wǎng)錐出風(fēng)。
檢驗(yàn)煙氣流場(chǎng)設(shè)計(jì)合理與否可以通過(guò)三種方式加以評(píng)判。一是通過(guò)數(shù)學(xué)建模，即通過(guò)CFD模擬方式判斷煙氣流場(chǎng)中各點(diǎn)的煙氣流速是否符合設(shè)計(jì)要求。二是通過(guò)建立物理模型，按實(shí)際所需設(shè)備規(guī)格的10-20%比例并依據(jù)相應(yīng)的方法創(chuàng)建模型，風(fēng)機(jī)開啟后借助風(fēng)速儀檢測(cè)除塵器各區(qū)域的煙氣流速，在此過(guò)程中可以適當(dāng)調(diào)整導(dǎo)流板的方位。三是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)冷態(tài)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)在凈氣室內(nèi)測(cè)試各區(qū)域袋口的過(guò)濾風(fēng)速，如果各袋口出風(fēng)速度均勻，可以判定整個(gè)煙氣流場(chǎng)符合技術(shù)要求。
3.2燃煤鍋爐布袋除塵器清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)
袋式除塵器的清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)及清灰制度的設(shè)置合理與否將直接影響到除塵器的運(yùn)行穩(wěn)定性、運(yùn)行安全及濾袋的使用壽命。對(duì)袋式除塵器的清灰來(lái)說(shuō),清灰太徹底不行,因?yàn)檫@樣會(huì)失去粉塵層的過(guò)濾作用,更多的超細(xì)粉塵會(huì)直接進(jìn)入濾料內(nèi)部而引起過(guò)濾阻力不斷上升,以及清灰力過(guò)大會(huì)影響濾袋壽命等。清灰不徹底也不行,這樣會(huì)使濾袋的過(guò)濾阻力過(guò)高,而影響整個(gè)機(jī)組的正常運(yùn)行。另外,袋式除塵器的清灰還必須盡可能地保證整個(gè)濾袋及各個(gè)區(qū)域清灰程度均勻,否則會(huì)引起整個(gè)系統(tǒng)阻力分布不均勻,從而影響到內(nèi)部的氣流分布。
袋式除塵器的清灰很多，從目前我國(guó)燃煤電廠已投入商業(yè)化運(yùn)行的袋式除塵器來(lái)看，清灰方式主要分為低壓脈沖固定行噴吹方式、低壓脈沖旋轉(zhuǎn)噴吹方式和分室反吹方式，其中前兩種應(yīng)用更為普遍一些。 
低壓脈沖固定行噴吹袋式除塵器的脈沖噴吹裝置采用固定管噴式結(jié)構(gòu)，一只脈沖閥對(duì)應(yīng)一根噴吹管，而一根噴吹管對(duì)應(yīng)14-16個(gè)噴嘴，噴嘴孔徑大小不一，呈規(guī)則排布，并與濾袋逐一對(duì)應(yīng)，脈沖閥開啟時(shí)間為0.1秒，補(bǔ)氣時(shí)間為10秒。電磁脈沖閥采用進(jìn)口產(chǎn)品，噴吹壓力為0.2～0.3MPa（可調(diào)），氣量為0.2～0.25m3/次。低壓脈沖固定行噴吹袋式除塵器噴吹清灰原理是依靠脈沖閥膜片快速開啟，在瞬間釋放壓縮空氣，壓氣從噴嘴中高速噴出，引射數(shù)倍的周圍氣體注入袋內(nèi)，濾袋快速膨脹，袋壁產(chǎn)生很大的加速度，抖落濾餅，從而實(shí)現(xiàn)清灰。
低壓脈沖旋轉(zhuǎn)噴吹袋式除塵器每個(gè)濾袋束設(shè)置一個(gè)清灰裝置，其中包括一個(gè)脈沖壓縮空氣儲(chǔ)氣罐，電磁隔膜閥和旋轉(zhuǎn)支管。脈沖清灰壓縮空氣由羅茨風(fēng)機(jī)提供。羅茨風(fēng)機(jī)將壓縮空氣通過(guò)輸氣管道輸送到位于除塵器頂蓋上部的壓縮空氣儲(chǔ)氣罐中，當(dāng)清灰指令下達(dá)以后，壓縮空氣從儲(chǔ)氣罐經(jīng)過(guò)隔膜閥和旋轉(zhuǎn)風(fēng)管將壓縮空氣噴入濾袋實(shí)現(xiàn)脈沖清灰。旋轉(zhuǎn)風(fēng)管在花板上部分為3-6個(gè)支管，在旋轉(zhuǎn)風(fēng)管的底部有一個(gè)密封軸承支座。在每一圈布袋上都對(duì)應(yīng)若干個(gè)數(shù)量不等的噴嘴，旋轉(zhuǎn)風(fēng)管通過(guò)法蘭與支管連接，旋轉(zhuǎn)風(fēng)管穿過(guò)凈氣室頂部，旋轉(zhuǎn)風(fēng)管通過(guò)齒輪傳動(dòng)裝置由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)速約為1轉(zhuǎn)/分。
分室反吹袋式除塵器采用鍋爐引風(fēng)機(jī)出口的凈化煙氣作為清灰氣源，通過(guò)反吹風(fēng)機(jī)、回轉(zhuǎn)反吹裝置反吹到濾袋內(nèi)部，風(fēng)量為總風(fēng)量的1%左右，風(fēng)壓為3000Pa。

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