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我國為產煤大國,原煤儲量和開采量均居世界。我國的資源國情決定了我國能源結構以火電為主,預計在近十年內火力發電所占比重仍在70%以上。目前我國用電水平仍然低下,人均裝機0.25千瓦,人均用電1064千瓦時,還不到世界人均水平的一半,尚有2300萬人沒有用上電。未來20年,中國經濟要保持7%以上的經濟增長,每年將要新增電力裝機容量2500萬千瓦,按每千瓦7000元造價計算,每年電力新增裝機將新增投資達1750億元。根據目前的現狀,火電所占比重約為72.5%,也就是說在未來20年,每年火電廠要新增裝機約為1800萬千瓦,每年新增火力發電總投資將達1260億元,這是一個非常巨大的電力市場。 新增燃煤鍋爐每年耗標煤約5000萬噸,將產生大量含塵煙氣,這些含塵煙氣都需要采用除塵器,靜電除塵器和布袋除塵器將分享這塊市場。初步測算,僅新建除塵項目這一塊每年蘊藏著約6億元的市場份額。從目前國內除塵行情來看,如按布袋除塵占1/3的干除塵市場份額測算,在近十年內,大型布袋除塵僅在火力發電鍋爐除塵新建項目這塊市場每年將可擁有約2億元的市場份額,加上老除塵改造的市場份額,每年僅火力發電廠布袋除塵就蘊藏著近3億元的市場份額,近十年內將擁有近30億元的市場份額。 火力發電廠鍋爐除塵器應用簡介火力發電廠鍋爐除塵器經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,隨著對環境保護的重視程度和環境保護要求的日益提高,以及濾袋的國產化和使用壽命的延長,火力發電廠鍋爐尾部除塵又有回到布袋除塵的趨勢。在鍋爐布袋除塵器的早期運用中,很多項目有失敗的教訓。其主要原因在于當時的技術及配套件,特別是濾袋這一除塵器關鍵配套件的質量不過關,國內外都缺少價格合理、耐高溫、耐腐蝕、能適用于燃煤鍋爐煙氣除塵的材料。
布袋除塵器在我公司的應用在原有3×75t/h次高壓煤粉鍋爐靜電除塵的基礎上,技術改造一套煙氣脫硫除塵系統,并且配備了改進的布袋除塵器。三臺次高壓煤粉鍋爐共用一套煙氣脫硫除塵系統(三爐一塔)。經過脫硫后煙氣出口SO2的排放濃度≤300mg/Nm3(6%O2)),鈣硫摩爾比≤1.3,布袋除塵器出口粉塵濃度≤50mg/Nm3。該系統在單爐或兩爐運行時不影響脫硫除塵系統的穩定運行,同時能有較好的技術經濟性能。 此布袋除塵器濾袋采用無錫必達福生產的PPS濾袋(德國進口),并將濾袋進行防水防油處理。采用自撐式的支承結構,能承受除塵器荷載(自重、保溫層重、附屬設備、存灰重等)。袋籠材質具有良好的剛度,豎筋和縱筋的分布密度保證了濾袋的使用性能;殼體焊縫、人孔門密封條粘接牢固不漏氣,保證了正常壓力下殼體漏風率≤3%。同時布袋除塵器的灰斗及排灰口設計保證了灰能自由流動排出。灰斗上還設置了電加熱保溫裝置,在冷態情況下啟動或在溫度低于設定值時都能夠自動投入使用,保證布袋除塵器本體內壁不會出現酸結露現象。采用壓縮空氣脈沖離線反吹清灰裝置,離線檢修。清灰裝置以“定時清灰”和“差壓清灰”兩種方式控制清灰;采用優先控制原則,時間到,定時清灰優先;差壓到,差壓清灰優先。清灰系統采用PLC自動控制。布袋除塵器脈沖反吹清灰裝置應技術成熟、使用可靠、清灰效果良好,并限度地降低了二次揚塵。 隨后布袋除塵器在電站鍋爐和工業鍋爐上的應用日益廣泛。由于許多同家自20世紀70年代以后,不僅大幅度提高煙塵的排放標準,而且對硫氧化物的排放也越來越嚴格,迫使用戶燃用低硫煤,導致煤灰的電阻率提高,靜電除塵效率降低,不得不用布袋除塵器替代,從而使布袋除塵器更加迅速地發展。目前使用布袋除塵器的機組達850Mw。使用范圍也在不斷擴展,如布袋除塵器布袋除塵器爐使用布袋除塵器幾乎已成選擇。目前制造技術已得到提高,今后需在以下3方面發展布袋除進一步改進濾料質量,增加適用于不同類型鍋爐的濾料品種,延長濾料的使用壽命。
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布袋除塵器按其清灰方式的不同可分為:振動式、氣環反吹式、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。脈沖清灰袋式除塵器由于其脈沖噴吹強度和頻率可進行調節,清灰效果好,是目前世界上應用為廣泛的除塵裝置。布袋除塵器的應用分析布袋除塵器在我國的發展現狀早在80年代,我國就在部分電廠鍋爐煙氣處理上安裝了布袋除塵器,由于當時濾料的質量問題、檢漏手段的落后、反吹方式的不恰當以及缺乏運行管理經驗,造成這些除塵器運行全部失敗。到了90年代,國內電廠鍋爐除塵幾乎都采用電除塵器,只是在電廠輸煤系統和除灰系統采用小型的布袋除塵器。 近年來,由于我國環保標準的日益嚴格,推動了布袋除塵器技術的發展,布袋除塵器的濾袋性能已完全能適應電廠鍋爐煙氣的特性,檢漏手段更加先進,吹掃系統更趨合理布袋除塵器發展的關鍵技術袋式除塵器發展的兩個關鍵技術,其一就是有適應不同工況條件的優質濾料;其二,要求強勁可靠的清灰機構,控制設備阻力。要保持袋式除塵器的發展,就必須先解決這兩個關鍵技術。過濾材料的進步可以推動袋式除塵器的發展,袋式除塵器的的缺點就是由于慮袋材料的限制,導致在對高溫、高濕度、腐蝕性氣體進行除塵時袋式除塵的應用有一定的限制;濾袋易破損也是袋式除塵器的缺點。因此慮袋材料的發展將大大推廣袋式除塵器的應用[3]。 目前,我國火電廠布袋除塵器濾袋材質多采用聚苯硫醚,此種濾料(又稱PPS)為表面型濾料,清灰徹底,減少粉塵在濾袋表面形成粉層后板結的可能。該種濾料強度高,耐溫可達190℃(燃燒電廠正常運行工況排煙溫度為150℃左右),耐腐蝕、耐磨性能都很強。聚苯硫醚的缺點是當煙氣含氧量大于是15%時耐氧性較差,在正常的運行工況條件下使用壽命可以達到30000h。國內布袋除塵器廠采用的濾料PPS主要依賴進口,成品布袋在國內加工完成,這就使布袋的價格大大降低,降低了設備的運行成本。
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