锅炉在使用的过程中不可避免地产生粉尘和烟气,锅炉除尘就是把锅炉中的粉尘从烟气中分离出来,从而减少粉尘污染并且有利于进一步对烟气进行脱硫、脱硝等处理。
把粉尘从烟气中分离出来的设备叫除尘器或除尘设备。锅炉除尘器是锅炉及工业生产中常用的配套设备。它的功能是将锅炉燃料,燃烧排放烟气中的颗粒烟尘加以清除,从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量,这是改善环境污染,提高空气质量的重要环保设备。
锅炉除尘器按原理不同可以分为蒸汽除尘器、布袋除尘器、立窑布袋除尘器、锅炉脱硫除尘器等。
蒸汽除尘器(蒸汽吹灰器)
是火力发电厂锅炉和其它行业锅炉,必须配套清除锅炉受热面积灰,以提高锅炉热效率的节能设备,气动旋流(蒸汽)吹灰器是最新研究开发成功的一种全新的、革命性的、各种锅炉积灰的清除方法,其核心技术已获得国家发明专利,具有技术垄断性,本创新为原始性创新,为国际上首创,达到国际领先水平。
气动旋流蒸汽吹灰器除灰机理不是依靠介质(蒸汽)直接接触受热面吹扫灰尘,而是将气动旋流蒸汽吹灰器产生的气动旋流送入积灰的空间区域,通过气动能量作用,使空气分子与粉尘粒子产生振荡破坏,阻止粉尘粒子在受热面表面沉积,同时也阻止粒子之间结合,使之处于悬浮状态,以便使烟气将其带走或靠自身重力沉降,达到清灰的目的。气动旋流蒸汽吹灰器清除锅炉受热面的积灰结焦结渣,具有全方向性,能均匀布满整个空间,进行全方位清灰,防止锅炉受热面结灰结渣。与传统的蒸汽吹灰器比较,气动旋流蒸汽吹灰器具有投资低,效果好,可以影响沉积物生成机理,防止和延缓沉积物形成,锅炉部件几乎不产生热应力的作用等优点。
袋式除尘器
是一种干式滤尘装置。它适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成,利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤,当含尘气体进入袋式除尘器后,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通过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。
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。袋式除尘器有除尘效率高(一般在99%以上)、处理风量的范围广、结构简单,维护操作方便、造价低、耐高温、不受粉尘及电阻的影响等特点。
立窑布袋除尘器
预分离: 立窑排出的含尘气体经烟道进入除尘器中心的进气总管,在除尘系统引风机产生负压作用下在灰斗中心上方均匀进入除尘器的各个袋子室,含尘烟气中的粗颗粒粉尘由于导流板的拦阻及自身重力的作用直接落入灰斗,完成粉尘的预分离。
过滤: 含尘气体经花板孔进入滤袋,粉尘被截留在滤袋内表面,含尘气体则经滤袋过滤得到净化,净化后的气体进入袋室,然后经由提升切换阀排气通道、出气管道,由排风机排入大气。 该除尘器为顶部出风,负压操作内滤式除尘器。 清灰方式可分为定时间、定阻力两种方法。 定时清灰是按时间程序,各室根据可调时间参数自动进行轮流清灰,除尘器清灰周期为0~2.5小时内分六档可调,每室清灰时间为10秒~3秒分钟六档选择。 定时清灰控制则是对除尘器的进、出压差取样,通过差压变送器转换成电讯号来实行清灰的,工作过程如下: 进、出风口取压装置 差压变送器 清灰控制器 继电器 电磁阀 气缸提升切换阀 除上述两种控制方法外,还设置有手动控制机构,可人工进行正常清灰控制。 为操作管理方便,建议采用定时清灰方法。
锅炉脱硫除尘器氨法脱硫
是控制二氧化硫排放的技术,除尘器不仅能脱除烟气中的二氧化硫,并能生产出高附加值的硫酸氨化肥产品。该锅炉除尘设备利用一定浓度(此处以28%为例)的氨水作为脱硫剂,生成的硫酸氨浆液,输送到化肥厂处理系统。氨法脱硫中使用的氨水需要量,由预设PH控制阀来自动调节,并由流量计进行测定。硫酸氨结晶体在脱硫除尘器中被饱和的硫酸氨浆液结晶出来,生成35%重量比左右的悬浮粒子。这些浆液被子泵送到处理场,经过初级和二级脱水,然后,再送到化肥厂进行进一步脱水、干燥、冷凝和存储,通过锅炉除尘设备对烟气脱硫的同时,锅炉除尘器还生成了可观的副产品,达到一定的经济效益。
锅炉除尘器的烟气运行路径:烟气从现有的静电除尘器和鼓风机通过烟道系统;流过一个100%轴流增压风机,进入脱硫塔。烟气进入脱硫塔后,与包含氨水浆液的逆流喷浆接触,其中的SO2由氨水浆液吸收。浆液同时使气体饱和,并将其从入口的135℃温度冷却到50℃,紧接着气体穿过脱硫塔顶部两个波纹型除雾器,两层高效的除雾器安装于脱硫塔的上部,以便去除(烟气中)附带的液滴。运行的喷雾塔中的气体,离开脱硫塔,再次通过锅炉,以重新加热气体,并以80℃的温度、按设计的操作条件进入现有的烟囱装置。锅炉脱硫除尘器的脱硫塔液体路径:脱硫塔中浆液的PH值维持在5.05.9范围内,该PH值优化了SO2的去除效率和亚硫酸氨的氧化速度。硫酸氨极易溶解,在常规条件下,可达40%重量的溶解度,而在脱硫塔运行条件下,该比例可达48.5%。脱硫塔在含有3-5%重量的悬浮结晶颗粒控制状况于运行。脱硫塔输送泵将浆液送到第一级脱水旋流器中。旋流器的溢流浆液被送回脱硫塔中,而旋流器下部,含有1317%重量浓度的浓缩浆液送入旋流器储罐。一个浆液泵将该储罐中的浓缩浆液送到化肥厂内的第二级脱水旋流器做进一步脱水处理。一台滤液返回泵将化肥厂中被离心脱水机脱出的稀液送回脱硫塔。锅炉脱硫除尘器的反应剂供给系统:氨水反应剂供给系统包括了7天储存量的储罐和输送泵。28%浓度的氨水通过脱硫塔底部的氧化用分配器与氧化空气和冷却水混合在一起送入脱硫塔。一个预设PH值的控制阀控制了氨水的流量。
氨法脱硫的锅炉除尘不但除害而且变害为益,还可以产生出对人类有益的副产品,锅炉除尘设备把损害土地、农作物的酸雨变成农民种地的化肥。氨法脱硫工艺类似常见的石灰石石膏工艺,但生成的副产品不一样。
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