垃圾焚燒電廠低壓脈沖袋式除塵器超低排放改造

張翼

關鍵詞：垃圾焚燒發電袋除塵器改造;超低排放

一、項目簡介

深圳能源環保有限公司主營業務是垃圾焚燒發電產業的投資運營。擁有深圳南山、鹽田、寶安三座垃圾焚燒發電廠，建設標準均達到了當今國際先進水平。其中，寶安垃圾發電廠位列中國可再生能源產業藍天榜“中國十大垃圾焚燒發電廠”，寶安二期項目建成投產，寶安廠處理垃圾可達4200噸/日，現成為國內最大的垃圾焚燒發電廠。

本項目為寶安一期布袋除塵器技術改造項目，設計采用長袋低壓脈沖袋式除塵器，具有清灰能力強、設備阻力低、占地面積小、運行能耗低、維護工作量少、換袋方便等特點?，F已廣泛用于各工業行業的爐窯煙氣凈化、作業場所粉塵控制、物料輸送回收等場所。

改造完成后要求粉塵排放指標優于國家環保排放要求，主要排放指標力爭達到歐共體標準。

二、改造設計方案及要求

本項目采用“不改變原濾袋結構尺寸，增加布袋除塵器倉室及配套設施”總體方案，即每條焚燒線布袋除塵器適當增加一個布袋除塵器倉室，與原布袋除塵器四個倉室并聯運行，優化新增設施與原有系統設備配置，升級現有相關輸灰系統、控制系統等，確保反應塔出口煙氣均勻的分配到所有倉室內。系統主工藝流程不改變。

各分系統工藝方案及要求

1、煙道

煙道由進口煙道和出口煙道構成。

在各個進口煙道和出口煙道上設置單軸雙百葉擋板，擋板門開關應為調節型，實現遠程自動控制。

布袋除塵器系統個別倉室出現異常情況時可通過關閉進出口擋板門將故障倉室隔離，并進行檢修工作。

為了使與煙道連接的設備的受力在允許范圍內，特別要注意考慮煙道系統的熱膨脹，熱膨脹通過膨脹節進行補償。膨脹節耐溫不低于400℃。

2、除塵器箱體（含上箱體、中箱體、灰斗）

除塵器箱體內壁應噴丸（砂）除銹，防銹等級不低于Sa2 1/2，并做高溫有機硅防腐，有機硅涂料耐溫限度高于布袋除塵器最高運行溫度。煙道應考慮凝露疏水設計。

除塵器本體內部應光滑平整，箱板交角的內側應做成圓弧狀，避免箱體內存在嚴重積灰的處所。

布袋除塵器花板應平整、光潔，不應有撓曲、凹凸不平等缺陷。花板平面度偏差不大于其長度的2/1000.花板孔中心與加工基準線的偏差≤1.0mm，且相鄰花板孔中心位置偏差小于0.5mm?；ò蹇讖狡顬?-+0.2mm?；ò搴穸却笥诘扔?mm。

布袋除塵器灰斗斜壁與水平面的夾角不得小于65°?；叶废噜彵诎褰唤堑膬葌葢龀蓤A弧狀。

除塵器灰斗設置料位計、破拱裝置、卸灰閥。

3、袋除塵器濾袋、袋籠

布袋除塵器采用的濾料符合GB/T 6719、HJ/T 324規定。根據煙氣溫度、成分和化學腐蝕性，選擇耐高溫、耐腐蝕濾料PTFE，

濾袋正常使用條件下，2年自然期限內，濾袋破損率≤2%。

袋籠依據煙氣溫度、成分和化學腐蝕性，選用耐高溫、耐腐蝕材料制作，并進行耐高溫、耐腐蝕有機硅防腐，技術要求：袋籠規格：145 mm×6000 mm（直徑×長度），20根條筋帶托盤，袋籠材質：碳素鋼。表面處理為有機硅噴涂處理，厚度80μm，有機硅處理長期耐溫180℃以上，瞬間耐溫260℃，并且260℃高溫下不得粘袋。

4、清灰裝置

布袋除塵器箱體需配有清灰裝置，采用脈沖清灰，清灰系統應具備定時和定壓清灰控制功能，就地設有具備可視化操作界面的PLC盤柜，納入布袋除塵器控制系統。

5、布袋除塵器清灰裝置包括脈沖閥、氣包和噴吹管等部件。

氣包和噴吹管與上箱體組裝時，嚴格保證噴吹管與花板平行，并使噴嘴的中心線與花板孔中心線重新，位置偏差小與2mm。

6、電氣系統

本項目改造電氣系統遵循IEC、GB、DL的標準。本項目改造嚴格按照電力電纜敷設規范（GB_50217-2007）、電氣裝置安裝工程 接地裝置施工及驗收規范（GB 50169-2006）及電氣設備交接試驗標準（GB50150-2006）等規范完成新裝開關柜、開關柜柜內設備、電纜及其它電氣設備的安裝試驗調試，確保安裝工程符合相關規范，各試驗數據合格。易于運行和檢修。主要部件（重部件）應能方便拆卸、復原和修理，同時應提供吊裝和搬運時用的起吊鉤、拉手和螺栓孔等。系統內所有元件應恰當地配合。比如絕緣水平、開斷能力、短路電流耐受能力、繼電保護和機械強度等。

三、除塵器工作原理及特點

含塵氣體由進風總管經進風管進入中箱體。中箱體內設有擋風板，使氣流均勻分布通過濾袋。含塵氣體經過濾袋后，粉塵被阻留在濾袋外表面。經過凈化的氣體經上箱體排出。當濾袋表面的粉塵不斷增加，使設備阻力達到設定值（1200Pa）時，除塵器開始清灰。清灰采用定時、定壓差兩種方式。定時清灰按設定的時間周期T（可調）控制清灰程序工作。采用定壓差清灰時，除塵器進出總管的壓力變送器將信號送至PLC程序控制柜PLC啟動清灰程序。當清灰倉室的所有脈沖閥噴吹結束后，清灰結束轉入下一上箱體清灰。當1個上箱體清灰結束后，恢復到正常過濾狀態。

除塵器結構特點

1、寶安垃圾發電廠一期除塵改造低壓脈沖袋式除塵器主要由上箱體、噴吹裝置、中箱體、灰斗及立柱、排氣筒、壓氣系統、壓差系統等幾部分組成。

2、每臺除塵器增加1跨，每排17條濾袋。

3、濾袋尺寸為150×6000mm，濾袋材質選用PTFE（覆膜）。

4、濾袋靠袋口的彈性漲圈嵌在花板上，不需綁扎。

5、濾袋框架采用4mm鋼絲制作，材質20#鋼，表面有機硅噴涂。

6、采用脈沖在線清灰方式，每倉設一套噴吹裝置，每套噴吹裝置設12個脈沖閥及噴吹管。

7、脈沖閥為3"淹沒式快速脈沖閥，DC24V。

8、噴吹管與穩壓氣包輸出管之間采用插接方式連接，連接處采用"O"型橡膠密封圈密封，末端以螺栓固定在箱壁上。

9、除塵器中箱體內設有擋風板，其作用是引導氣流自上而下進入過濾區域并減少氣流對濾袋的沖刷。

10、一個倉室，設一個灰斗，每個灰斗上一個人孔門，灰斗內設有擋網，使換袋時破損的濾袋不落入星形卸灰閥內，除塵器運行時取出。

11、頂部設計為斜坡形式，以免頂蓋積水

四、結論

保證布袋除塵器粉塵限值<10mg/Nm3排放，是一套系統綜合性措施，其中關鍵的的幾點是：

（1）設計合理的過濾風速（氣布比）;

（2）保證煙氣通道機械結構的零泄漏，所有焊縫要求雙面滿焊;

（3）對布袋性能進行優化，包括布袋覆膜技術、超細纖維技術（梯度濾料）;

（4）保證合理的過濾阻力，建立粉塵層并合理保持。

由于設計與運行的合理配合，我們承建的多個不同領域的項目，實際排放數據長時間保持在10mg/N m3甚至5mg/Nm3以下。