1、1印尼某自备电厂输煤系统除尘设备选型分析摘要火电厂输煤系统在运输和加工过程会产生大量的粉尘，本文简述了输煤系统常用除尘器的除尘机理、技术特点，以印尼某自备电厂为例，根据该电厂输煤系统工艺流程分别计算各除尘点的除尘风量，通过对脉冲袋式除尘器、多管冲击式除尘器和高压静电除尘器三种常用除尘器的技术经济比较分析，确定了适合该自备电厂的除尘器选型。 关键词 除尘 印尼自备电厂 除尘风量 中图分类号：TG234.6 文献标识码： A 总述 火电厂输煤系统在运输和加工过程会产生大量的粉尘，煤尘不仅严重影响工作人员的身心健康，还严重污染大气环境，为保证给输煤系统的运行人员创造一个符合卫生规定的工作环境，实现输
2、煤系统安全、文明生产，在工艺专业对输煤设备和导料槽采取密封措施的基础上，对煤仓间原煤斗和转运点、转运站、碎煤机室落料点等主要扬尘点设机械通风除尘。 根据火力发电厂运煤设计技术规程：煤尘防治DL/T5187.2-2004，煤尘中含有 10%及以下游离二氧化硅时，工作地点空气中总含尘浓度为：时间加权平均允许浓度不应大于 4mg/m3, 短时间接触允许浓度不应大于 6mg/m3,呼吸性煤尘时间加权平均允许浓度不应大于 2.5mg/m3，2短时间接触允许浓度不应大于 3.5mg/m3。除尘系统向室外排放浓度不应大于 120mg/m3。 本文以印尼某工厂 1x90MW 自备电厂为例，比较分析输煤除尘常用
3、的脉冲袋式除尘器、多管冲击式除尘器和高压静电除尘器三种除尘器，并根据该电厂输煤系统工艺流程的特点进行除尘风量计算，在此基础上分析除尘器选型。 输煤系统除尘器方案 本工程作为印尼某工厂自备电厂使用。该厂目前已有 3 套汽电共生燃煤机组，电力输出 20 kV 供应到纸厂，并抽汽供给纸厂。本期电厂规划容量为 1x90MW 发电机组。输煤建筑包括：1#转运站、2#转运站，碎煤机室、煤仓间皮带层等。 针对电厂所处地区的环境特点及目前国内输煤系统情况，除尘常用的袋式除尘器、湿式除尘器和静电除尘器简述如下： 袋式除尘器：袋式除尘器是利用多孔的袋状过滤元件从含尘气体中捕集粉尘的一种除尘设备，由过滤装置和清灰装
4、置两部分组成。前者的作用是捕集粉尘，后者则以定期清除滤袋上的积尘，保持除尘器的处理能力。按清灰方式袋式除尘器的主要类型有：机械振动类；气流反吹类；脉冲喷吹类。清灰方式在很大程度上影响着袋式除尘器的性能，是袋式除尘器分类的主要依据。脉冲喷吹方式的清灰能力最强，效果最好，可允许高的过滤风速，并保持低的压力损失，近年来发展迅速。 袋式除尘器的主要特点如下： 3除尘效果好，对微细粉尘其除尘效率可达到 99%以上。 适应性强。对各类性质的粉尘都有很高的除尘效率，不受比电阻等性质的影响。在含尘浓度很高或很低的条件下，都能获得令人满意的工作效果。 规格多样，应该用灵活。单台除尘器的处理风量最小不足 200m
5、3/h，最大甚至可以超过 5x106 m3/h.。 便于回收干物料，没有污泥处理、废水污染以及腐蚀等问题。 随所用滤料耐温性能不同，可用于130、200、280、500（）等条件下。 在捕集黏性强及吸湿性强的粉尘，或处理露点很高的烟气时，滤袋易被堵塞，需采取保温或加热灯防范措施。 主要缺点是某些类型的袋式除尘器存在着压力损失大、设备庞大、滤袋易损坏、换袋困难等问题。 静电除尘器：静电除尘器是利用静电力将气体中粉尘分离的一种除尘设备，简称电除尘器。除尘器由本体及直流高压电源两部分构成。本体中排列有数量众多的、保持一定间距的金属集尘极（极板）与电晕极（极线） ，用以产生电晕、捕集粉尘。设有清除电极
6、上沉积的粉尘的清灰装置、气流均布装置、存输灰装置等。 静电除尘器的主要特点： 适用于微粒控制，对粒径 12m 的尘粒，效率可达 98%99%；对于亚微米范围内的颗粒物也有很高的分离效率；可根据需要设计达到各种要求的除尘效率。 4在电除尘器内，尘粒从气流中分离的能量，不是供给气流，而是直接供给尘粒的。因此，和其他的高效除尘器相比，电除尘器的本体阻力较低，仅为 200300Pa。 可以处理温度相对较高（400以下）的气体。 适用于大型烟气或含尘气体净化系统。由于整个系统的阻力低，除尘效率高，所以处理的气体量愈大，其经济效果愈明显。 电除尘器的缺点是：一次投资高，钢材消耗多，管理维护相对复杂，并要求
7、较高的制造安装精度。对净化的粉尘比电阻有一定要求，通常最适宜的范围是 1041011?cm。 湿式除尘器：湿式除尘主要利用含尘气流与液滴或液膜的相对高速运动时的相互作用实现气尘分离。其中粗大尘粒与液滴（或雾滴）的惯性碰撞、接触阻留（即拦截效应）得以捕集，细微尘粒则在扩散、凝聚等机理的共同作用下，使尘粒从气流中分离出来得到净化含尘气流的目的。一般来说，湿式除尘器结构简单，投资低，占地面积小，除尘效率较高，并能同时进行有害气体的净化。其缺点主要是不能干法回收物料，且泥浆处理比较困难，有时要设置专门的废水处理系统。 输煤系统除尘设计 本工程输煤系统的主要扬尘点在各转运站和碎煤机室下部以及各煤仓的上部
8、落料口。根据火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程（DL/T5035-2004）计算各除尘点的计算除尘风量，见下表 1表 3： 表 1 印尼某自备电厂输煤系统转运站除尘抽风量 5表 2 印尼某自备电厂输煤系统碎煤机室除尘抽风量 表 3 印尼某自备电厂输煤系统原煤仓除尘抽风量 表 4 输煤系统除尘器技术经济对比表 由以上的技术经济对比表可以看出，对于印尼某自备电厂，脉冲袋式除尘器具有一定的优势，原因在于： 根据本工程输煤系统除尘特点，除尘抽风量均较小，脉冲袋式除尘器除尘效率高，便于回收干物料，没有污泥处理、废水污染以及腐蚀等问题，成为该自备电厂的首选除尘器。 干式静电除尘器设备造价高，一次性投
9、资费用高；设备体积较大，布置比较困难； 多管冲击式除尘器配套离心风机功率较大；消耗水量，易造成二次6污染，且排煤泥管道容易堵塞；必须配套完善的污水排放和煤泥处理设施，增加相应的配套投资和维护费用。 小结 本文比较了电厂输煤系统除尘常用的脉冲袋式除尘器、干式高压静电除尘器和多管冲击式除尘器，根据皮带机的运行速度、落煤管的截面积、落煤管高度及角度来确定电厂输煤系统机械抽风除尘的风量。本工程中，由于安装空间合适、淡水资源稀缺，脉冲袋式除尘器以其高效的除尘效率、初投资低而成为首选除尘器。 参考文献： 李善化，康慧，孙相军. 火力发电厂及变电所供暖通风空调设计手册【M】.北京：中国电力出版社，2001
10、中华人民共和国国家经济贸易委员会. 火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规程 【Z】2009 DL/T5187.2-2004， 火力发电厂运煤设计技术规程：煤尘防治【S】.北京：中国电力出版社，2005 GBZ2-2007，工作场所有害因素职业接触限值【S】.北京：人民卫生出版社，2007 Brown R.A.Air filtration an integrated approach to the theory and applications of fibrous filters, Pergamon press,1993 Friedrich Loffler. Dust collection with bag filters and 7envelope filters. Freder. Viering&sohn Brauschweig/Wiesbaden, 1988
