时间: 2024-05-01 05:33:07 | 作者: 机械减震器
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、有腐蚀性，此时袋式除尘器不仅仅是颗粒物分离器，还是有害化学气体净化反应床。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，除尘设施运行温度较高（～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，在滤袋表明产生一层粉尘层。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等有害化学气体。在此运行环境中，除尘设施一定要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，具有非常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。它能在寿命期限内从始至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，表明上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℃），或者系统发生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，控制能够最终靠仪表设定。
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，用来消除钢材在气温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，否则会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不高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，必须立马停止热风循环系统。
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，并对设备做整体保温，减少热量损失，以保持灰斗及箱体壁温高于烟气露点温度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相关人员被高温烫伤。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的组成原材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（-）
αs为保温层外表面放热系数，本设备为室内安装，取值11.63 W/（m2·℃）；
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为环境和温度，取值20℃。
计算结果，最小保温厚度δ为53 mm，为提高保温效果，本工程取80 mm。
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控制管理系统，PLC完成工艺技术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
按照工程特点，宜取较低的过滤速度，以减小滤料阻力。本工程取过滤风速≤0.8m/min。
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。
