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锅炉除尘设备烟尘治理机理分类

来源:诺和环保设备 发布时间:2016-4-5 9:02:17
锅炉除尘设备烟尘治理机理分类
按除尘器的作用机理,分为四大类型:机械力除尘器设备、电力除尘器设备、过滤式除尘器设备和洗涤式除尘器设备。 对除尘器的评价一般以除尘效率的好坏、压力损失大小、负荷变化的适应性能的好坏、造价高低、耐用年限及后期的运行管理费用等指标来评价。
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按除尘器的作用机理,分为四大类型:机械力除尘器设备、电力除尘器设备、过滤式除尘器设备和洗涤式除尘器设备。
对除尘器的评价一般以除尘效率的好坏、压力损失大小、负荷变化的适应性能的好坏、造价高低、耐用年限及后期的运行管理费用等指标来评价。
机械力除尘器设备
1.重力沉降室 又称重力沉降室,是一种较简易的烟气除尘装置。机械力除尘器是利用降低烟气流速,使较大的粉尘尘粒在自身重力的作用下,沉降分离出来。
沉降室底部可做水封池用,也可用喷雾的办法使尘粒自重增大而提高除尘效果,这种沉降室和前述的分别称为湿室和干室沉降室。沉降室可用砖石砌筑。这种除尘设备具有结构简单,投资省,经济耐用,阻力小等优点,但占地面积大,除尘效率低(干室只有50%,湿室为80%),而且水封池的水有酸性,腐蚀设备,并且排放需处理,目前只有在有二级除尘装置的锅炉中作为第一级除尘用。
2.惯性力除尘器 又称惯性除尘器,其机理是流动烟气中的尘粒与烟气具有不同的密度,尘粒的密度要比烟气的密度大几百倍到几千倍,因此,尘粒与烟气具有不同的惯性力。当气流急转或与障碍挡板碰撞时,尘粒运动轨迹将与烟气运动偏离,从而将尘粒分离出来。图5—33是一些惯性力除尘器图例,其中立帽式为最常见。
立帽式除尘器又称帽式或钟罩式除尘器,它安装在烟囱的顶部出口处。立帽实际是个沉降室,烟气进入立帽后,由于流动截面增大和改变流动方向,烟气流速降低。尘粒在目重和惯性力作用下分离沉降,由溜灰管排出。净化后的烟气由上部烟管排入大气。
惯性力除尘器效率较低,用得最多的立帽式除尘器也只有40%~50%,但由于它几乎不占地,投资省,阻力小,在一些小型立式锅炉(包括汽水两用炉等E级锅炉和茶炉)上仍广泛使用。
3.离心力除尘器 又称旋风除尘器,其原理是含尘烟气在旋风除尘器内强烈地沿筒壁旋转,并逐渐沿筒壁以螺旋线运动下降。由于强烈的旋转所产生的离心力,把烟尘抛向筒体内壁面,集积在壁面上的烟尘依靠重力逐渐下降至除尘器的底部,并经集灰斗排出。净化后的烟气从除尘器中间的心管排出。
4.离心力除尘器安装、使用注意事项
(1)安装除尘器要保证密封,安装完毕应用肥皂液检查。
(2)使用中应定期维修,保证效率,运行3~5年应检查耐磨涂料的磨损情况。
(3)运行中应注意排灰口(锁气器)的密封。
(4)选用除尘器要考虑和锅炉的排烟量相适应,风机能克服排烟阻力。
电力除尘器又称电除尘器,其工作原理是使含尘气体中粉尘微粒荷电,在电场力的作用下驱使带电尘粒沉积于沉降极的表面上。目前国内作为中小型锅炉烟气净化的电除尘器产品主要是立管式电除尘器。这种除尘器单管处理风量为5000米3/时(m3/h),双管为9000米3/时(m3/h),三管为15000米3/时(m3/h)。
电力除尘器净化除尘效率高,可达95%~99%,处理烟气量大及阻力低,对烟尘颗粒范围适应性较好,对烟尘浓度的适应性较好,运行费用低。但是电力除尘器初投资高,设备比较庞大,占地面积大,设备制造及安装质量、维护保养要求都比较高,限制了它的应用。目前只有在煤粉炉上用作二级除尘。
过滤除尘器
目前工业锅炉所用的过滤式除尘器主要是袋滤式除尘器设备。它是用纤维滤袋来过滤烟尘的除尘器。
1.袋滤式除尘器的结构形式
(1)按进风方式分类 分为上进风、下进风和直流式。上进风,过滤性能好,但灰斗易结露;下进风,滤袋的磨损少,可以延长清灰间隔时间;直流式只用于扁滤袋。
(2)按滤袋形状分类分为扁形袋和圆形袋。扁袋占地面积小,布置紧凑,袋端磨损小,清灰均匀,单个换袋容易。圆袋受力较好,骨架及连接较简单,补漏容易,成批换袋方便,清灰功率小,噪声小,目前国内圆袋使用较多。
(3)按过滤方式分类分为外滤式和内滤式两种。外滤式是指含尘烟从袋外进入,滤净后的烟气从袋内排出。内滤式与外滤式正相反。
2.滤袋材质及清灰方式
(1)滤袋材质 目前所用滤袋材质有涤纶、尼龙、聚丙烯、丙烯纤维、玻璃纤维、聚酰胺纤维。
涤纶耐热温度可达135℃,但耐碱性差;尼龙耐热温度为100—110℃,强度较高;聚丙烯耐热温度为100℃左右,能耐酸碱腐蚀,丙烯纤维耐热温度为145℃,耐酸等化学性能好;玻璃纤维耐热温度为250℃,耐酸性好,耐碱性差;聚酰胺耐最温滤袋可耐220℃最温,耐酸耐碱性能好。
(2)清灰方式滤袋上积灰清除方式有人工敲打、机械振打和气体喷吹三种。
人工敲打是生产率低、劳动强度高、工作条件差的一种清灰方式;机械振打滤袋损坏率高,更换和检修工作量大;气体喷吹分两种,一种是脉冲喷吹,另一种是气体反吹,这两种方法效果都较好,工作率也稳定,滤袋寿命长,维修工作量也小。
3.滤袋式除尘器的工作性能具有较好的工作性能,其除尘效率可达99%,有效捕集尘粒大于0.3微米(μm)。但烟气阻力较大,约为1000帕(Pa),需要引风机有较大的风压,致使这种除尘器的应用受到一定的限制。
这种除尘器也叫湿式除尘器,它以水为介质,利用水网、水膜、水滴捕集烟尘,使烟气得到净化。这种除尘器结构简单,投资省,除尘效率高,对烟气中有害物质也有一定的净化作用。但它也有一些不足之处,对疏水性烟尘的除尘效率不高,黏性烟尘则容易堵塞烟道和风机叶轮,另外,耗水量较大且需进行污水处理。
常用的洗涤除尘器有冲击水浴除尘器和麻石水膜除尘器。
1.冲击水浴除尘器。烟气冲击在液面上激起大量的泡沫和水滴,这时由于烟气改变方向,大部分烟尘颗粒沉留在水中,另一部分则被泡沫及水滴凝聚,在沉灰室中随着烟气流向的改变而被分离。
冲击水浴除尘器效率可达85%,烟气阻力低,为147~196帕(Pa)。
2.麻石水膜除尘器这种除尘器的结构如图5—35。其筒体是由麻石(花岗岩)砌筑。含尘烟气从下部以高速切向进入筒体,旋转的烟尘被甩向筒壁,并被筒壁上向下流的水膜润湿和黏附,然后随水经锥形灰斗、水封和排水沟排出。净化后的烟气从上部出口排出。
麻石水膜除尘器的效率为90%左右,烟气阻力为578~1245帕(Pa),可用在蒸发量6吨/时(t/h)以上的锅炉上。

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