1、 生物质能发电项目袋式除尘器成套设备采购技术方案 河北奥科除尘设备有限公司1、综述本公司生产的 LCMD 系列脉冲布袋除尘器是我公司借鉴国内外先进除尘技术，研制成功的新型高效长布袋除尘器，广泛应用于电力、冶金、建材、化工等行业的锅炉、烟气除尘及物料回收、粉尘治理。是一种处理风量大、清灰效果好、除尘效率高，占地面积小，运行稳定、性能可靠，维修方便的大型除尘设备，该产品采用模块式生产、质量稳定。针对国内外锅炉烟气的除尘技术和除尘器配套设备现状，经过广泛分析，在已有 LCMD 脉冲布袋除尘器成熟技术的基础上，我们增加了一系列的保护和检测系统，完整地设计出锅炉用布袋除尘器，并且已经在众多项目上得到了运
2、用和检验。我公司推出的 LCMD 脉冲袋式除尘器应用许多专有技术,这些专有技术得到了各设计院、专家的认同并获得了实践的考证。主要特点有：1.高效脉冲喷吹技术：进口新型低阻、高效、长寿命膜片电磁脉冲阀的合理选用，加上喷吹管的独到设计和加工手段，使布袋除尘器的清灰方式得到了彻底的改变。2. 耐高温滤料应用技术：结合锅炉烟气的特性，建议采用性价比高的 PPS 滤料加 PTFE 浸渍，具有拒水防油功能，抗氧化，并强化了纤维的各种性能，适用于生物质发电烟气性质。3.除尘器保护技术：旁路系统、测温等在线检测设备的运用，解决了锅炉投油助燃及锅炉故障时对除尘器的保护问题。同时在布袋除尘器前增加一级旋风分离器，
3、能有效阻止带火星飞灰进入布袋而造成烧袋。4.固定管喷吹清灰技术：固定管喷吹清灰技术是当今袋除尘行业普遍采用的一种清灰技术，它避免了旋转喷吹轴承容易损坏、润滑难以解决导致故障率高的不良现象发生，避免了反吹风清灰不够彻底导致设备阻力居高不下问题的出现。它借助经过处理后的压缩空气诱导上箱体的净空气瞬间向滤袋内筒喷吹，形成脉冲抖动，粘附在滤袋外表面的粉尘在此突然强烈的抖动下，脱离滤袋落入到灰斗中。5.PLC 可编程控制器技术：采用进口 PLC 可编程控制器进行控制, 具备与系统DCS 的通讯接口，可以实现对布袋除尘器进行手/自动控制。6.设备的阻力控制：通过在设备设计上的一系列独到考虑，从设备结构和滤
4、料两方面保证设备整体阻力的安全和可靠。以上一系列先进技术的运用，保证了我公司生产的除尘器拥有一流的技术、绝佳的价格性能比。2、系统设备每台 LCMD 锅炉布袋除尘器都有结构上独立的壳体，除尘器主要由滤袋室、喷吹清灰装置、进排气风管、灰斗、压缩空气系统、电控装置、阀门、保护系统、控制系统及其它等部分组成。2.1LCMD 型脉冲袋式除尘器本体结构框架及箱体-结构框架用于支撑除尘器本体、灰斗及输灰设备等；箱体包括上箱体、中箱体及灰斗等滤袋、笼骨和花板-滤袋和笼骨组成了除尘器的滤灰系统；花板用于支撑滤袋组件和分隔过滤室（含尘段）及净气室，并作为除尘器滤袋组件的检修平台；滤袋组件从花板装入进气系统 -包
5、括进风导流总管、导流板、进风口手动调节阀排气系统 -包括由排气管道等组成的除尘器净化气体排放系统平台、栏杆、爬梯及手（气）动阀门的检修平台除尘器顶部防雨棚-用于保护电磁脉冲阀等除尘器顶部装置、除尘器照明系统2.2 保护系统，包括在线超温检测装置、紧急降温、旁路系统等。2.3 气压控制系统，包括减压阀、压力表、气源处理三联体等。2.4 控制系统，包括仪器仪表、以 PLC 可编程控制器为主体的除尘器主控柜等。除尘器烟气流程图3、工作原理LCMD 脉冲袋式除尘器的气体净化方式为外滤式，含尘气体由导流管进入各单元过滤室并通过进风阀进入设置于除尘器灰斗上侧的烟气导流装置。含尘气体中的颗粒粉尘在进风道内由
6、于风速的突然下降，含尘气体中的大颗粒粉尘发生自然沉降并经导流系统分离后直接落入灰斗,其余粉尘在烟气导流装置的引导下，随气流进入箱体过滤区。除尘器箱体过滤区上部设置有花板，除尘器的滤袋组件利用弹簧涨圈与花板密封联接，形成洁净气体区域（上箱体）与含尘气体区域（中箱体）的分隔。花板也是除尘器滤袋检修、更换的工作平台。含尘气体在中箱体内在负压作用下穿透滤袋，粉尘被滤袋阻挡，吸附在滤袋的外表面，过滤后的洁净气体穿透滤袋进入上箱体并通过排风总管排放。随着除尘器过滤工作的延续，除尘器滤袋表面的粉尘将越积越厚，直接导致除尘器阻力的上升，因此，需要对滤袋表面的粉尘进行定期的清除，即清灰。LCMD 锅炉布袋除尘器
7、采用压缩空气进行脉冲喷吹清灰。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分配器相通。整台除尘器的清灰功能的实现通过差压（定阻）、定时或手动控制执行。随着过滤工况的进行，当滤袋表面积尘达到一定量时，会使除尘器阻力上升到一个值，这时，除尘器 PLC 在接获差压计或接到预设时间的信号后启动清灰程序，按设定程序关闭除尘器清灰仓室、依次打开电磁脉冲阀喷吹，压缩气体以极短促的时间顺序通过各个脉冲阀经喷吹管上的喷咀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
8、胀和冲击振动，引发滤袋全面抖动并形成由里向外的反吹气流作用，造成很强的逆向清洗作用，抖落滤袋上的粉尘，达到清灰的目的。除尘器的清灰功能也可通过设置在控制系统中的定时装置实现。定时控制和定阻控制可以并存，并以先期满足条件的控制方式启动清灰程序。在检修状态下，清灰功能也能通过手动控制的方式实现。喷吹系统的设计保证了每排滤袋只需要经过一次喷吹清扫就能达到彻底的清灰作用，整台除尘器所有电磁脉冲阀依次完成喷吹后除尘器清灰系统即进入下一个清灰循环。落入灰斗中的粉尘利用输灰设施集中送出。灰斗处设有震打装置，避免了灰尘搭桥，影响排灰。电磁脉冲阀及粗管分配器及支管分配器安装在净气室外并设置专门的防雨防冻设施。除
9、尘器除滤袋检修、更换需要在净气室内完成外其他除尘器的检修维护工作均在除尘器高温区外执行。（除尘器的控制（包括清灰控制等）采用 PLC 可编程控制器进行自动控制。整套除尘系统的控制实行自动化无人值守控制，并可向工厂大系统反馈信息、接受工厂大系统远程控制。）所有的检修维护工作在除尘器净气室及机外执行，无须进入除尘器内部。4、设备设计方案4.1 本方案除尘系统采用 LCMD 脉冲长布袋除尘器，用于捕集净化锅炉尾部排放的烟气和粉尘，达到保护环境，防止大气污染的目的。4.2 除尘器布置：4.2 除尘器布置：每台袋式除尘器在顺气流方向上单进单出, 双列共独立的 12 个除尘仓室。每个除尘单元可安装滤袋 9
10、1 条，整台除尘器安装滤袋 1092 条。滤袋规格1607500，每条滤袋表面积 3.768m2，整台除尘器总过滤面积为3.7681092=4114m2，过滤风速 0.71m/min。4.3 建议采用性价比高的 PPS+ PTFE 浸渍为滤料，具有拒水防油功能，抗氧化，并强化了纤维的各种性能，适用于生物质发电烟气性质。4.4 除尘器采用外滤式过滤方式，除尘器的滤袋利用弹簧涨圈与花板联接，形成了干净空气与含尘气体的完全分隔，滤袋由袋笼所支撑。4.5 在清灰时由 PLC 发出信号给电磁脉冲阀，通过喷吹管喷出压缩空气，使滤袋径向变形抖落灰尘。4.6 除尘器顶部设检修门，用于检修和换袋（除尘器的维护、
11、检修、换袋工作仅需在机外就可执行，不必进入除尘器内部） 。4.7 除尘系统配置内置旁路装置，用于除尘器在锅炉低负荷投油以及“四管”爆裂初期时对除尘器的保护。4.8 除尘器配置阻流加导流式气流均布装置，有效地使进入除尘器的含尘气体均匀地分布到每个滤袋，防止清灰过程中滤袋间的碰撞和摩擦，有利于滤袋使用寿命的延长。4.9 灰斗处设有震打装置，避免了灰尘搭桥而影响排灰。4.10 整个除尘控制系统采用 PLC 进行自动控制，设置差压及定时清灰控制方式并设有温度检测报警功能。控制线路留有足够的接口以连接 DCS 供监视。除尘器电控柜可防尘、 防 水 、 防小动物。5、性能指标5.1 我公司所提供的设备为当
12、代成熟技术制造，并具有良好的启动灵活性和可靠性，能满足机组变负荷的需要及技术参数的要求，并能在贵方所提供的烟气含尘条件和自然条件下长期、安全地无人值守运行并达到排尘要求。5.2 除尘器设备结构紧凑，技术合理。密封性强，动作灵活，便于检修，外形美观，除尘器的设计、制造符合“脉冲喷吹类袋式除尘器技术条件”ZB88011-89 的规定要求。5.3 除尘器在锅炉 40%110%负荷时能正常运行。5.4 除尘器在下列条件下能达到保证效率：a.在提供的气象、地理条件下b.除尘器效率不因入口浓度的变化而降低c.不以烟气调质剂作为性能的保证条件d.不以进口灰粒度作为性能的保证条件5.5 除尘器按下列荷载的最不
13、利组合进行强度设计：工作压力：按负压设计，按最大正压校核；除尘器重量：自重、附属设备重量、灰重等取最大值。地震载荷；风载和雪载；检修载荷。除尘器耐压等级：除尘器露天布置，按 8 度地震烈度设防，并考虑防风、防雨、防冻等措施。5.6 性能保证值：除尘器粉尘排放浓度保证值为 20mg/Nm3以下除尘器本体阻力1500Pa 除尘器本体漏风率1%除尘设备的使用寿命为 30 年以上（其中滤袋寿命保证 30000h 以上(按操作规程操作)；电磁脉冲阀喷吹次数 100 万次以上；电机等运转设备按国家规定）6、设备主要部件的组成及特性6.1 烟气导流装置为保证烟气均匀进入袋室，我们采用了灰斗上侧部进风的方式，
14、并对除尘器各烟气流经途径中的管道风速进行了分段化设计，除尘器的进风采用了阻流加导流型烟气导流装置，并充分利用了气体的自然分配原理，保证了各单元及每单元的各个点之间进风的均匀性，充分提高了过滤面积利用率。且通过对进入袋室的风向控制，有效控制了二次扬尘的产生，提高了除尘效率。含尘气体由烟气导流装置进入各单元过滤室，由于设计中各部位均留有足够合理的净空，滤袋间距亦进行了专门设计，气流通过导流装置后，依靠阻力分配及导流原理自然分布，达到整个过滤室内气流以及各空间阻力的分布均匀，保证袋室内合理的烟气流速，最大限度地减少紊流、防止二次扬尘。为保证烟气导流装置的合理性，本公司借助计算机对该烟气导流装置进行模
15、拟设计，它又类似百叶窗式，能起到机械除尘的效果，对高浓度的烟气有很好的除尘效果且不会有堵灰情况发生。检测结果表明，经过调整后除尘器的气流分布均能达到美国 RMS 标准中的优级水平。设计合理的进风导流系统将箱体、过滤室和系统的阻力降至最小并尽可能地减少进风系统中的灰尘沉降现象，避免了滤袋、碰撞、磨擦，延长了系统及滤袋的使用寿命，保证各单元室入口流量不均匀度5%。6.2 过滤系統滤袋和笼骨固定在花板上，共同组成了除尘器的过滤系统。6.2.1 滤袋滤料我们根据除尘器运行环境和介质情况选用 PPS 滤料，克重 550g/m2，经纬向抗拉强度大于 2kN/，这样滤料的各种性能均得到强化，滤料具有非常优良
16、的耐酸、耐碱、耐高温、抗氧化性能,为保证滤料的过滤精度，该滤料还作了表面超细面层处理，即在迎尘面用较细的纤维，形成致密层；背尘器较疏松，整个滤料为表面过滤型滤料，清灰彻底，减少了粉尘在滤袋表面形成布料层后板结的可能，适合稻秆、棉秆、麦秆等生物质灰黏附性强的特性，保证除尘器滤袋不堵塞；此外我们滤袋采用较低的过滤风速，利于粉尘的下落，减轻二次扬尘，适合秸杆重量轻的特性。 同时具有优良的拒水防油的功能，确保在该恶劣工况下，滤袋使用寿命达到30000h 以上。加上我们在除尘器结构方面的改进，保证了滤料的使用寿命。布袋在寿命期内破损率1%。附：PPS 滤料性能参数表PPS 滤料常用工况和保质条款产品 参
17、 数 PPS+PTFE 浸渍耐高温性能 190温度连续 30 分钟，收缩率小于0.5%连续使用温度 120 170瞬间使用温度 200以下每次不超过 5 分钟，一年累计不超过 50 分钟 。持续烟气输入温度 高于酸露点 25含量 O 2 (Vol %)氧气 10含量 NOx(氮氧化物) 1000 mg/m3过滤风速 1.10 m 3/m2/min喷吹压力 0.20-0.50MpaSO2(二氧化硫) 1000mg/m 3粉尘含量 200g/Nm 3使用年限 30000 以上布袋底部采用三层包边缝制，无毛边裸露，底部采用加强环布，滤袋合理剪裁，尽量减少拼缝。拼接处，重叠搭接宽度不小于 10mm，提
18、高袋底强度和抗冲刷能力。同时滤袋底部距离进风口的水平距离、设备进风导流系统的设计与滤料的使用寿命有着极大的关系。我公司设计生产的设备充分考虑了这些内容，保证除尘器正常运行。滤袋上端采用了弹簧涨圈形式，密封性能好、安装可靠性高，换袋快捷。滤袋的装入和取出均在净气室进行，无须进入除尘器过滤室。6.2.2 笼骨袋笼采用圆型结构，袋笼的纵筋和反撑环分布均匀，并有足够的强度和刚度，防止损坏和变形，顶部加装“”形冷冲压短管，用于保证袋笼的垂直及保护滤袋口在喷吹时的安全。笼骨材料采用 20#碳钢，使用笼骨生产线一次成型，保证笼骨的直线度和扭曲度，滤袋框架碰焊后光滑、无毛刺，并且有足够的强度不脱焊，无脱焊、虚
19、焊和漏焊现象。袋笼采用有机硅喷涂技术，镀层牢固、耐磨、耐腐，其防腐蚀处理满足使用温度、湿度、烟气的要求，并且处理层表面无脱落，避免了除尘器工作一段时间后笼骨表面锈蚀与滤袋黏结，保证了换袋顺利，同时减少了换袋过程中对布袋的损坏。滤袋笼骨框架制造应按 JB/T5917-91 标准执行。同时满足下列条件：支撑圈间距200mm，支撑圈与竖筋的垂直偏差为-1+1，笼骨框架偏转度保持在长度每305mm 变化 1.5mm 范围内。此外，笼骨框架直径和长度的制造公差应尽量接近上偏差。滤袋框架制作尺寸满足与滤袋紧密配合的要求，起到支撑滤袋并使之在过滤及清灰状态下张紧保持一定形状的作用；滤袋框架采用优质 20#冷拔钢丝制作，多点焊接自动生产线生产，保证框架强度，防止焊接毛刺对滤袋的影响，减少与滤袋的磨擦，并采用特种涂层防锈措施，延长滤袋骨架的使用期。袋笼要求以撑环和纵筋分布均匀，并有足够的强度及刚度，能承受滤袋在过滤及清灰状态中的气体压力，焊点无脱焊现象；袋笼轴向垂直度偏差2.4cm；袋笼所有的焊点均焊接牢固，没有脱焊、虚焊和漏焊。滤袋组装示意图
