浅谈布袋除尘器技术在糖厂锅炉中的应用

收稿日期：2012－01-24

文章编号：1007-4732（2012）01-05

浅谈布袋除尘器技术在糖厂锅炉中的应用

莫甫镅邓立剑

（南宁糖业股份有限公司伶俐糖厂

南宁530211）

摘要：阐述了布袋除尘器的基本原理及其在糖厂锅炉中的发展状况和运行情况，并结合75t/h 蔗渣煤粉锅炉的应用实

例，说明对其选型和应用的几个要点。

关键词：布袋除尘器；制糖行业；应用要点中图分类号：TS243

文献标识码：B

2012年3月第1期（总第66期）

广西蔗糖

GUANGXI SUGARCANE &CANESUGAR

NO.1,Mar.2012

0前言

目前我国制糖行业配套使用的锅炉大多数为

全烧蔗糠或蔗糠与原煤混烧的形式，并配套麻石水膜除尘器作为主要的烟气除尘设施。然而面对日趋严格的环保要求，采用水膜除尘器处理的烟尘排放浓度已较难达到国家环保要求。布袋除尘技术作为目前较为先进的除尘技术，其优点是除尘效率高并且稳定，不受煤种及锅炉燃料的影响，基本可保证外排烟气含尘低于50mg/m 3。经过多年发展，目前布袋除尘器已经完善成熟，并在大型火力电厂中得到了非常广泛的应用。本文探索了布袋除尘器在制糖行业锅炉中的发展和应用情况，并以2套75t/h 锅炉的应用实例说明对其选型和应用的几个要点。

1

布袋除尘器的工作原理和在制糖行

业锅炉中的使用情况

1.1

布袋除尘器的原理

布袋除尘器也称为过滤式除尘器，是一种干式高效除尘器，它利用纤维编制物制作的袋式过滤元件来捕集含尘气体中固体颗粒物。其作用原理是尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。细微的尘粒（粒径为1um 或更小）则受气体分子冲击（布朗运动）不断改变着运动方向，由于纤维间的空隙小于气体分子布朗运动的自由路径，尘

粒便与纤维碰撞接触而被分离出来。其工作过程与滤料的编织方法、纤维的密度及粉尘的扩散、惯性、遮挡、重力和静电作用等因素及其清灰方法有关。滤布材料是布袋除尘器的关键，性能良好的滤布，除特定的致密度和透气性外，还应有良好的耐腐蚀性、耐热性及较高的机械强度，目前耐热性能良好的纤维，其耐热度可达到250～350℃。

布袋除尘器按清灰方式的不同可分为振动式、气环反吹式、脉冲式、声波式及复合式等5种类型。其中脉冲反吹式根据反吹空气压力的不同又可分为高压脉冲反吹式和低压脉冲反吹式两种，低压脉冲反吹式布袋除尘器由于其脉冲喷吹强度和频率可进行调节，清灰效果好，是目前最为广泛应用的除尘方式。含尘气体从袋式除尘器入口进入后，由导流管进入各单元室，在导流装置的作用下，大颗粒粉尘分离后直接落入灰斗，其余粉尘随气流均匀进入各仓室过滤区，过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、提升阀、排风管排出。随着过滤工况的进行，当滤袋表面积尘达到一定厚度时，由清灰控制装置(差压或定时、手动控制)按设定程序关闭提升阀，控制当前单元离线，并打开电磁脉冲阀喷吹抖落滤袋上的粉尘。落入灰斗中的粉尘经由卸灰阀排出后，利用输灰系统送出。1.2

制糖行业锅炉的工况特性

鉴于目前制糖行业配套使用的锅炉大多数为全烧蔗糠或蔗糠与煤粉混烧的形式，而蔗渣燃料其

堆积密度较小，热值较低，燃料中含有容易导致高温腐蚀的氯、钠、钾元素，以及容易导致尾部热面结渣和积灰的氯、钠、钾、硅等元素，因此该类型锅炉基本有如下的特性。

1.2.1燃烧粉尘量较大。蔗渣燃烧后的灰渣比一般为10:0～8:2，意味着渣份相对很小，绝大部分成为灰份，因此烟气含尘浓度相对较高。

1.2.2容易产生二次燃烧。蔗渣一般相对较难在炉内完全燃烧，部分较大粉尘因烟气热交换时间短会保持着燃烧温度，一旦环境含氧达到条件，就会易出现二次燃烧，但二次燃烧与锅炉的炉型及本体设计有关，因此可加以改进以降低其发生几率。

1.2.3燃烧粉尘堆积密度很小。蔗渣燃烧后堆积密度一般在0.15～0.2t/m3，因此采用蔗渣为燃料，其粉尘堆积密度相对较小。

1.2.4此外，糖厂锅炉的燃烧粉尘粒径小、比电阻大，排烟温度较高，一般在160～190℃，并且烟气的含湿度比较大，含氧量较高。

1.3布袋除尘器在制糖行业锅炉中的应用概况

目前我区已有2家制糖企业的3台蔗糠煤粉混烧锅炉应用了布袋除尘器，其中应用最早的是2007年百色万林糖厂75t/h循环流化床锅炉，该厂由静电除尘改为布袋除尘；2009年南宁糖业股份有限公司伶俐糖厂一台75t/h蔗糠煤粉炉安装了低压脉冲布袋除尘器，2010年伶俐糖厂新建的另一台75t/h蔗糠煤粉炉也配套安装了低压脉冲布袋除尘器。根据笔者了解，目前布袋除尘器在制糖行业锅炉中的使用效果比较稳定，外排烟气含尘基本控制在50mg/m3以下，烟气除尘取得了良好的环保效果。

1.4布袋除尘器的应用实例分析

以南宁糖业股份有限公司伶俐糖厂的两套布袋除尘器为例，分析布袋除尘器在制糖行业锅炉的具体使用效果。

1.4.1布袋除尘器设备基本情况

1.4.1.11#锅炉（75t/h）在2009年技改中增加了一套低压脉冲布袋除尘器后，其烟气处理流程为：锅炉烟气→1#布袋除尘器→1#脱硫系统→引风机→烟囱。

1.4.1.22＃锅炉（75t/h）在2011年技改中配套另一套脉冲布袋除尘器，其烟气处理流程为：锅炉烟气→2#布袋除尘器→引风机→2#脱硫系统→烟囱。

两台锅炉均采用蔗糠煤粉混烧方式，所排出的烟气经布袋除尘器过滤净化处理后，产生的煤灰由仓泵收集并经压缩空气输送至灰库，而净化后的烟气再进入脱硫系统进行脱硫处理。

1.4.2布袋除尘器参数，见表1，表2

1.4.3布袋除尘器投入运行的情况

表11#布袋除尘器参数

序号项目参数1处理风量250000m3/h 2设备设计阻力≤1200Pa 3设计除尘效率99.99％4运行全过滤风速<0.95m/min 5仓室数8个6过滤面积4400m2序号项目参数1处理风量330000m3/h 2设备设计阻力≤1200Pa 3设计除尘效率99.99％4运行全过滤风速0.949m/min 5仓室数12个6过滤面积5790m2

表22#布袋除尘器参数

1.4.3.11#锅炉布袋除尘器在2009/2010年榨季投入使用时，外排烟气含尘浓度控制在40mg/m3以内，但发现布袋阻力值偏高，达2200Pa~2500Pa，大大超出设计指标，由此导致锅炉处于微正压状态下运行，以致2009/2010年榨季1#锅炉制粉时须开启旁路。2010停榨检修期间，通过对引风机和清灰方式进行改进后，2010/2011年榨季布袋阻力降低至1000~1200Pa左右，经过两个榨季的运行，目前该布袋除尘器使用效果良好，外排烟气含尘在50mg/m3以下，此外，其清灰和输灰系统比较稳定正常，并且锅