電袋除塵器運維主要問題分析及處理

嚴開宇 張鎖

摘 要：電袋除塵器作為一種既經濟又高效的除塵方式，普遍被火力發電廠及其它大型工廠采用。本文針對噴吹和旋轉噴吹兩種電袋除塵器在運維過程中出現的典型問題進行分析，并提出了解決方案，為解決同類問題提供參考。

關鍵詞：電袋除塵器；濾袋；極線；噴吹

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.24.166

1 設備概述

某電廠一期2×630MW機組及二期2×630MW電袋除塵器由原有電除塵器改造而成，保留原電除塵器的第一、二電場的全部設備并進行維修，達到新裝電場效果；拆除第三、四、五電場的所有內件，在其內布置袋式除塵器；對原煙道進行改造（包括除塵器出入口加裝擋板門，并作好防磨防腐處理）。同步進行PLC控制系統的配套改造。其中一期2臺電袋除塵器采用德國魯奇的低壓脈沖旋轉噴吹方式，二期2臺電袋除塵器采用固定行脈沖噴吹方式。四臺機組濾袋材質要求相同，基布為PTFE材質，面層為50%PTFE+50%PPS，過濾面加30%超細纖維，除塵器出口粉塵濃度小于20 mg/Nm3 。

2 運行性能

由表1可知，在性能試驗中，入口煙塵濃度高達60 g/Nm3 的情況下，出口粉塵濃度依然可以保證小于20 mg/Nm3 。實際運行情況：電袋除塵器出口煙塵濃度濃度在10 mg/Nm3 左右，最大值小于15 mg/Nm3 。

3 主要問題及分析處理

3.1 濾袋粘灰甚至糊袋，除塵器壓差增大

經過長期運行后，除塵器壓差增大，尤以三號電袋除塵器最為嚴重。一、二、四號電袋除塵器最大壓差在1000Pa左右，三號電袋除塵器壓差最大值曾達到1600Pa。停機檢查后可發現濾袋表面有不同程度糊袋現象。

3.1.1 原因分析

（1）空預器壓差升高后進行了空預器高壓水沖洗的工作。空預器在線高壓水沖洗將產生大量水蒸氣，煙氣濕度增大將加劇濾袋的堵塞、糊袋。

（2）脫硝工藝中氨的逃逸率高，使濾袋表面粉塵板結甚至糊袋，導致壓差升高。鍋爐煙氣中含有SO2等氣體，SCR 催化劑會促進SO2氧化成SO3：2SO2+O2=2SO3。NH3在脫硝過程中會有一部分逃逸出來，這部分NH3與煙氣中的SO3和水蒸汽反應，生成NH4HSO4。而NH4HSO4在140攝氏度左右呈液態，極具腐蝕性和黏結性，容易吸附在極板、極線、濾袋表面和灰粉黏合，很難清除下來。過量的硫酸氫胺黏結在濾袋表面，造成濾袋糊袋，透氣性下降，同時，混合了硫酸氫氨的粉塵粘性增大，也導致濾袋上的粉塵難以清除，必然帶來除塵器阻力的增加。

（3）由于煙氣中氨鹽含量高，加劇了陰極線芒刺裹灰現象，且裹灰的粘性大，振打清灰無法徹底清除，造成電場放電不理想，電場收塵效果下降，增加了濾袋的負荷。

（4）濾袋噴吹方式調整不及時，低負荷壓差小的情況下部分運行人員關閉了定時噴吹，改為定壓噴吹，導致低負荷時濾袋每有得到有效清灰，壓差一旦上漲則很難下降。

3.1.2 處理方案

在機組運行期間，可采取以下控制措施：

（1）暫停空預器在線高壓水沖洗工作，若不得不進行沖洗，需進行水量控制，提高沖洗壓力至50Mpa，控制水量小于1噸/小時。

（2）SCR系統噴氨調門采取手動控制，在不影響機組氮氧化物排放指標（50mg/m3 ）的情況下盡量降低脫硝SCR區噴氨量，最大可能減少氨逃逸量，嚴格保證氨逃逸小于3?L/L。

（3）電袋除塵器一、二電場繼續以0方式運行，變壓器電流極限由80%調整至100%，增加電場出力，降低袋區負荷。

（4）更改布袋的噴吹方式：脈沖閥噴吹間隔在10S以內調整，控制噴吹壓力在0.45-0.5MPa，連續不間斷噴吹，特別是在低負荷壓差較低時同樣進行連續不間斷噴吹。

在機組停機以后可采取以下方案：

（1）將原脫硝渦流混合器的噴氨方式改造為多噴嘴的格柵式噴氨方式，提高噴氨均勻度。（2）進行脫硝煙道流場優化，提高煙氣流速均勻度，降低氨逃逸。（3）離線情況下，使用空氣炮對所有濾袋進行逐個強力清灰，必要時可將袋籠拆除后進行深度清灰。

3.2 旋轉噴吹中心筒斷裂

2015年1月31日，在2號機組停備消缺中檢查發現除塵器A列1室4號旋轉噴吹裝置中心筒晃度較大，手動盤車旋臂異常輕松地轉動，進一步檢查發現中心筒上部與回轉支承連接的法蘭焊口處斷裂；2015年2月1日，經過全面排查，又發現B列1室1號旋轉噴吹裝置中心筒斷裂。

3.2.1 原因分析

（1）中心筒是插進法蘭內進行的焊接，內、外均進行了焊接，但焊接高度小于6mm，明顯不符合要求。整個斷裂口較為整齊，法蘭內殘存有中心筒壁，但沒有明顯塑性變形，可能在焊接時有咬邊現象；咬邊不但使母材金屬的減薄，還會在母材和焊縫處形成幾何不連續，從而形成應力集中，使得焊縫強度降低。（2）中心筒上部外表及法蘭外表有明顯的腐蝕、銹跡。中心筒外部本應填充硅酸鋁填料的填料室已經沒有任何完好的填料，中心筒中下部表面則附著大量黃綠色垢狀物，說明硅酸鋁填料已幾乎被全部腐蝕。分析原因為：除塵器頂蓋上部原本溫度較低，當旋噴驅動裝置各密封面密封不嚴時，又會有冷空氣進入填料室內，造成填料室內的煙氣冷凝，形成酸液，對金屬及保溫層產生腐蝕。

3.2.2 處理方案

（1）根據原尺寸重新加工法蘭，嚴格按照焊接標準與中心筒進行焊接。（2）測量因斷裂而減少的中心筒長度，兩臺旋噴分別增加23mm、20mm的墊圈以補償中心筒長度。（3）重新安裝足量硅酸鋁保溫至填料室內。（4）旋噴驅動裝置上部各連接結合面用硅膠重新密封，防止空氣泄漏。（5）對所有中心筒進行檢查，重新密封填料室。（6）在中心筒和上法蘭之間焊接加強肋。（7）使用不銹鋼材質中心筒，發現腐蝕嚴重的進行更換。

4 結束語

本文針對電袋除塵器運維過程中出現的濾袋糊袋、壓差增大、旋轉噴吹中心筒斷裂等典型問題進行了深入分析，總結了問題出現的原因，并提出了相應的解決方案，取得了良好的效果，保證了設備安全穩定運行。