低压脉冲袋式除尘器旁路烟道系统及前景

　　据统计，2017年，我国能源消费总量为44.9亿t标准煤，煤炭消费占能源消费比重为60.4%。在对我国338个地级及以上城市中99个城市环境空气质量达标，占全部城市数的29.3%；239个城市环境空气质量超标，占70.7%。我国能源结构主要还是以煤为主，加重了大气污染程度。
其中，粉尘和酸雨危害较重。因此，做好燃煤锅炉脱硫除尘工作，控制燃煤烟尘的排放量，对改变环境，尤其是大气环境污染方面发挥着重要作用。目前，燃煤锅炉脱硫除尘技术包括湿法脱硫、干法脱硫，以及干湿法综合脱硫法，不同的脱硫除尘方法在燃煤锅炉烟气脱硫除尘中的应用有其各自不同特点和应用。
　　其一、低压脉冲袋式除尘器旁路烟道系统
　　在除尘系统设计中设置旁路烟道以锅炉在烟气温度异常、锅炉“四管爆裂”严重等条件下，对除尘器布袋进行保护。当除尘器入口烟温超过除尘器布袋允许使用温度时具有保护措施，避免高温烟气对除尘器布袋造成损伤，采用内置旁路烟道进行保护。
　　烟气温度异常：在布袋除尘设备的进风总管上安装了温度检测装置，当锅炉燃烧异常，特别是锅炉结焦，烟气温度超过滤袋承受限度，通过PLC控制系统自动打开旁路，防止低温状况下的结露堵塞滤袋或高温烟气烧毁滤袋。
　　旁路系统为内置型。旁路阀采用气动快开压盖型式、气缸控制阀板上下运动，设置有导向滑轨，阀盖和阀座法兰采用配对加工，安装时采用定位卡板辅助安装，平面贴合度，双层结构，采用不锈钢+氟橡胶密封垫，氟橡胶密封垫是耐温达250度，使用寿命至少为三年。密封垫寿命期内零泄漏。旁路阀的功能满足烟气温度异常状态保护滤袋的要求。锅炉喷油点火和烟气温度异常以及气体锅炉事故工况下除尘器的自我保护，并能通过控制系统及时警报。旁路容量是按照烟气流量通过能力进行设计的。除尘器在正运行与旁路运行之间的切换时，旁路阀依次打开或闭合，压差平稳变化，其变化之不大于600Pa。旁路阀采用温度自动控制，泄漏率为零，开关灵活，并有防止积灰影响阀门关闭不严或打不开的技术措施。
　　其二、除尘器的前景
　　美国圣勃雷电厂于1973年先将4台锅炉(总容量为176MW)的4台电除尘器改为袋式除尘器，随后袋式除尘器在电站锅炉和工业锅炉上的应用日益广泛。由于许多自20世纪70年代以后，不仅大幅度提高烟尘的排放标准，而且对硫的排放也越来越严格，迫使用户燃用低硫煤，导致煤灰的电阻率提高，静电除尘效率降低，不得不用袋式除尘器替代，从而使除尘器布袋加地发展。
　　在欧美、日本、澳大利亚，锅炉用袋式除尘器已有大量应用，技术已臻成熟，尤其是澳大利亚较为积，因为普遍燃用低硫煤，电站锅炉几乎全部采用布袋除尘。容量也越来越大，目前使用单机脉冲除尘器的较大机组达850MW。使用范围也在不断扩展，如垃圾焚烧炉使用气箱脉冲除尘器几乎已成选择。
　　在我国，20世纪电力系统曾进行过应用试验，在山东南定热电厂等5个电厂使用了袋式除尘器，由于当时的材料和技术水平，没有成功。失败的主要原因是除尘器布袋的寿命太短。目前制造技术已提高，今后需在以下3方面发展袋式除尘器技术：(1)进一步改进滤料质量，增加适用于不同类型锅炉的滤料品种，延长滤料的使用寿命。
　　(2)实现国产化、大型化。目前已投运的国产袋式除尘器多数用于35～75t/h锅炉，少量为130～220t/h锅炉，采用技术和设备有用于670t/h锅炉的。如何尽快提高国产化率，应用到大容量锅炉(如300MW，600MW发电机组)上，具有重大的现实意义。
　　(3)进一步提高自动化水平，采用除尘器布袋的措施，提高附属设备的质量。