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布袋除尘器
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垃圾焚烧发电厂布袋除尘器常见问题及处理
布袋除尘器是垃圾焚烧发电厂的重要设备之一,在电厂烟气的无害化处理中发挥着重要作用。但在当前技术条件下,布袋除尘器的 运行故障比较多发。基于此,本文分析了垃圾焚烧发电厂布袋除尘器的常见问题及处理对策,以期为相关从业人员提供有益借鉴。
近年来,公众环保呼声日益高涨,垃圾焚烧发电厂凭借资源化、无 害化处理优势而受到了社会的广泛关注。但垃圾焚烧产生的烟气也具有 一定的污染性,必须经过相应的尾气处理后方能排放,其中,布袋除尘 器是尾气处理的一个关键环节,对垃圾焚烧发电厂的正常运行有重要影 响。
1 垃圾焚烧发电厂布袋除尘器使用状况
1.1 垃圾焚烧发电厂烟气成分
垃圾焚烧发电厂主要燃料燃烧后会生成氯化氢、硫氧化物、氟化氢 等酸性污染物。同时,一些废弃的灯具、电池等经焚烧后,其内部含有 的重金属会依附于烟气或粉尘上向外逸散,而一些含有氯化物的垃圾在 焚烧过程中还可能生成二噁英类致癌物。
1.2 垃圾焚烧发电厂布袋除尘器使用状况
对于氯化氢、硫氧化物、氮氧化物等酸性物质主要使用氢氧化钙来 吸收,对于二噁英、重金属等主要使用活性炭进行吸附处理,而布袋除 尘器主要负责过滤烟气中的粉尘与活性炭等,以确保尾气质量达标[1]。 垃圾焚烧发电厂布袋除尘器滤袋通常采用纯PTFE 材质,即基布使用 PTFE 针刺毡,表面使用PTFE 覆膜处理。以平湖垃圾焚烧发电厂一期 为例,该厂除尘器采用脉冲吹灰型纯PTFE+PTFE 覆膜滤袋,共分10 个 仓室,每仓室128 条滤袋,滤袋使用寿命为五年。
该除尘器在使用中运行状况良好,烟气排放粉尘浓度通常在10mg/ m3 以内。长时间的运行,发现的主要问题有:运行阻力增加,清灰效 果下降等,同时,也会有偶发布袋破损情况等。
2 垃圾焚烧发电厂布袋除尘器常见问题及处理
2.1 阻力异常
阻力异常是垃圾焚烧厂布袋除尘器的常见问题之一,导致除尘器阻 力过高的原因有以下几点:①锅炉负荷增加,引风机开度加大导致系统 阻力增加;②喷吹电磁阀出现故障而未能正常开启;③脉冲吹灰气包压 力不足;④压差变送器的测压管中出现结露或阻塞。⑤若除尘器刚投入 使用就出现阻力过高的情况,多是上次停炉前未将烟气置换彻底,使得 粉尘出现潮解。
阻力增大的故障判断及解决方式:由于系统运行的复杂性,运行阻 力增加也需要综合分析进行故障判定。
①若纯属因锅炉焚烧需要而加大引风量引起的除尘器阻力增加,一 般不需要处理。该情形需要根据日常运行的锅炉及尾气各项参数指标进 行综合判定。
②若锅炉工况没有明显变化,布袋除尘器阻力有上升趋势。可检查 脉冲吹灰系统。最直接的方式是检查脉冲气包压力是否低于设计值。
③若脉冲气包压力正常可进行以下操作:关闭气包进气阀,检查脉 冲阀压力降情况。若发现压力明显下降,则脉冲阀可能出现内漏以及喷 吹气保内与脉冲阀相连接的管道出现腐蚀等。
④检查测压管是否通畅,若发现露水、堵塞物等,及时进行疏通; 导致除尘器阻力过低的原因有以下几点:①滤袋破损,有漏风口;
②压差变送器的测液管出现漏气或阻塞;③锅炉运行负荷较低。
对于以上问题的解决策略如下:①一般来说除非大面积滤袋出现破 损,才会引起压差的明显下降,如发生该项情况粉尘排放将出现极大的 超标,必须马上停炉处理;②拔掉测压管进行检查,如发现堵塞、漏气 等问题则予以疏通和修复。
2.2 粉尘浓度排放趋势上升
引起粉尘排放上升可能发生的原因有:①滤袋出现破损;②滤袋与 花板孔贴合程度不足,引起粉尘泄露。③花板出现腐蚀穿孔[2]。 粉尘超标故障排查检查方式可分为运行中仓室离线检查,以及停炉 荧光粉检查等。
运行中离线检查手段在垃圾焚烧发电厂中经常运用,主要方式是关 闭相关仓室提升阀。打开除尘器顶盖,检查仓室内是否有粉尘以及根据 喷吹管的喷吹口的积灰状况对泄露布袋进行定位,用电筒检查滤袋内是 否积灰等。发现漏点,并更换滤袋。
荧光粉查漏是一种非常彻底的检查方式。可以检查出滤袋细小的泄 露。一般只能在停炉检修时才能进行。
故障分析及解决:
①滤袋破损检查及分析:滤袋常见破损有掉底、穿孔、线缝开裂, 以及布袋烧毁等。
引起滤袋掉底的原因一般是喷吹压力过高所致,若喷吹压力正常则 是生产厂家质量问题。
滤袋出现穿孔的原因较多,可以导致的原因有喷吹气源中出现较大 颗粒物,击穿布袋。也有因布袋笼骨因表面腐蚀,出现凹凸不平,长期 喷吹使滤袋在笼骨表面磨损而出现损坏。这种破损一般表现为长条形的 环境与发展
2.2 控制腐蚀的具体方法
依据文中前面所描述的腐蚀的种类以及影响腐蚀的因素,通常情况 下可以控制氯离子、控制PH 值、控制微生物、控制氧含量等方面着手, 降低腐蚀,使金属的使用寿命更长。
进入系统的水质必须达到标准方能进入系统,控制水质的pH 值在 规定的标准幅度内,如果pH 值的增加会减少腐蚀发生的速度,pH 值 高会加快系统结垢的速度。因为冷却循环水系统在运行过程中水温是随 时发生变化的,发生热耗的作用会使pH 值变大,结垢量会增加,可以 采用加酸和通入二氧化碳其他,降低pH 值。
冷却塔内的水会喷洒曝气,短时间内水内的溶解氧的量会迅速增加, 达到该温度下的含氧量的最高值,在这种情况下会增加循环水对金属的 腐蚀程度。通常可以减少喷洒在冷却塔中的喷洒曝气量,使水的含氧量 降低,循环水不经过冷却塔,从其他管道通过,也会有效地控制溶解氧 对金属表面的腐蚀 。
冷却循环水系统可以定时投放非氧化性杀菌剂以及氧化性杀菌剂来 调控微生物的含量。缺点是投放试剂会增加水中氯离子的含量,会引起 点蚀的发生。在投放试剂的同时严格监控水中氯离子的含量,一旦达到 点蚀的浓度必须排放污水,重新注入新的水。
在以上方法都不能有效控制腐蚀的情况下可以加入药剂达到减缓腐 蚀的效果,现在经常采用的阻垢剂有锌盐以及聚磷酸盐。聚磷酸盐缓蚀 剂是一种成本非常低、应用比较早的缓蚀剂,不仅有缓蚀的作用还有一 定的阻垢的优点,因此应用比较广泛,但是聚磷酸盐使用过量会引起污 垢下面的金属被腐蚀,磷酸非常容易被微生物吸收,为微生物提供营养, 能加快微生物的代谢。现在常见的锌盐有硫酸锌和氧化锌两种。通常情 况下只有锌盐没有防腐蚀的效果,如果与其他的缓蚀剂同时作用会加快 防腐的效果。需要注意的是锌是重金属且有毒,对生物的生长非常有害, 因此一定要注意排污,必须经过处理后才能排出,不能随意排放。
2.4 安全措施
除尘器检修一般分为在线检修以及停炉检修。
在线检修通常是处理除尘器本体表面的一些故障情况。如箱体、灰 斗出现泄漏的紧急处理以及发现粉尘异常的打开仓室检查滤袋等。 在线检修中必须做好防止粉尘外溢等安全措施,及时关闭泄漏仓室 提升阀,防止粉尘进一步外溢发生环境污染。对于墙板破损必须及时修 补。
停炉检修中,检修人员通常要进入除尘器内部操作。此时需要做好 检修人员的安全防护措施。首先需要打开除尘器入口烟道人孔,或前端 脱酸塔的人孔检查孔等,开启引风机,通风降温处理。人进入除尘器内 部必须保证除尘器本体温度不高于40℃,同时保证一定的引风机开度, 进行通风。与除尘器相关的电器设备断电挂牌、禁止操作。进入除尘器 内部人员必须佩带好防尘口罩、安全帽等。严禁单人进入除尘器内部操 作,必须保证2 人以上进入内部,做好安全监护工作。
垃圾焚烧厂布袋除尘器在运行中可能出现各种各样的问题,为了保 证垃圾焚烧厂正常运转,提高发电效率,应加强对布袋除尘器的检修和 维护,及时消除阻力异常、布袋泄露、温度异常等现象,同时进行相应 的节能技术改造,充分发挥垃圾焚烧发电厂优势,实现节能与环保的双 赢。
冷却循环水系统在我国很多企业广泛使用,因此系统的防腐、防垢 作业尤为重要,通过以往的经验可以通过以下方面控制腐蚀的发生,保 证系统的正常运行:
(1)必须控制好系统入水的水质,达标才能进入系统,从源头保 证水质稳定。
(2)在系统运行过程中,技术人员时刻监督好水质的变化情况, 加强水质检测工作,遇到水质不达标及时采取紧急措施,保证水质符合 标准。
除尘器运行过程中,烟气温度过高或过低都将对设备的正常使用造 成影响。垃圾焚烧发电厂的烟气排放温度一般控制在160℃。其中,烟 气温度过高会缩短滤袋使用年限,对此,最有效地解决方法就是对锅炉 排烟温度进行降温操作,若超过一定温度可以开启冷却水喷雾降温[3]。 若烟气温度过低,布袋除尘器会因为温差效应而发生结露,导致滤袋板 结,对此可以采取以下解决方法:一是对锅炉进行升温操作,使烟气温 度提高;二是停止自动清灰,改为手动模式,待烟气温度恢复正常后再 予以清灰。
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