影響除塵器粉塵排放的因素及采取措施
1.濾料的過(guò)濾性能及實(shí)驗室測試結果
均采用實(shí)驗室試驗來(lái)確定濾料的過(guò)濾性能。濾料除塵器骨架動(dòng)態(tài)過(guò)濾性能測試儀是 我國 標準GB/T6719-2009《袋式除塵器技術(shù)要求》及 標準15011057-2011、德國標準VDI/DIN3926以及日、美相關(guān)標準均推薦用以測試濾料過(guò)濾性能的試驗設備,該測試儀通過(guò)反復的過(guò)濾一清灰過(guò)程來(lái)模擬現場(chǎng)條件下的除塵工藝,從而獲得濾料的過(guò)濾性能。
濾料本身的粉塵排放濃度是 的?,F場(chǎng)工況條件千差萬(wàn)別,影響粉塵排放的主要因子如粉塵特性、運行條件(過(guò)濾速度、清灰頻率)等也與實(shí)驗室存在較大差異,要 定量對這些因子的影響進(jìn)行評價(jià)比較困難,但可依據一些試驗結果對其進(jìn)行定性評判,這可對控制粉塵排放起到指導性的作用。
2.粉塵粒徑的影響
濾料的過(guò)濾主要依靠表面粉塵層的過(guò)濾作用,所以隨著(zhù)粉塵層在濾料表面堆積狀態(tài)的變化,濾料的過(guò)濾效率也有所不同。清潔濾料較低,粉塵層堆積后逐漸增加,清灰后瞬間大幅度下降。另外,對于粒徑為0.2~0.4μm的粉塵,在不同狀況下的過(guò)濾效率皆較低。但無(wú)論是 對于潔凈濾料,還是 存在粉餅層的濾料,總的趨勢是 相同的,即濾料對大粒徑的粉塵有 的過(guò)濾效率,粒徑>0.5μm時(shí),此趨勢 加明顯。
本文測試采用的標準粉塵中位徑為4.5μm,而電廠(chǎng)燃煤鍋爐飛灰的中位徑要遠大于這一數值,一般可達到數十微米。也就是 說(shuō),在其他條件相同的情況下,實(shí)驗室的試驗條件 易造成粉塵的泄漏。
3.過(guò)濾速度的影響
過(guò)濾速度是 袋式/電袋復合除塵器設計中一個(gè) 重要的參數,過(guò)濾速度對設備的阻力影響,同時(shí)隨著(zhù)過(guò)濾速度的增加,一方面粉塵 易穿透濾料,同時(shí)清灰頻率也將增加,而后者也是 導致粉塵排放增加的一個(gè)因素。也就是 說(shuō),過(guò)濾速度的增加會(huì )造成粉塵排放的增加。
實(shí)驗室內試驗時(shí),標準規定的過(guò)濾速度是 2m/min,遠大于現場(chǎng)的1~1.2m/min??芍?,在其他條件相同的情況下,實(shí)驗室的試驗條件 易造成粉塵泄漏。
4.清灰周期的影響
一般濾料的過(guò)濾作用主要依賴(lài)于表面的粉餅層,但因每次清灰都會(huì )破壞表面的粉餅層,所以對一般濾料而言,清灰后粉塵的泄漏量是 較大的,然后隨著(zhù)過(guò)濾時(shí)間的增加,粉餅層,粉塵泄漏量減小。
除塵袋籠在整個(gè)過(guò)濾過(guò)程中,粉塵的泄漏主要發(fā)生在清灰后一段不長(cháng)的時(shí)間內。在1個(gè)清灰周期中,大部分時(shí)間內透過(guò)濾料的顆粒物幾乎為0。換言之,在其他條件相同的情況下, 多的清灰次數,或者說(shuō)是 短的清灰周期,意味著(zhù) 高的粉塵排放濃度。將清灰設定阻力從1000Pa提高到1800Pa,清灰周期也隨之從206s延長(cháng)到514s,粉塵排放則從0.081mg/m³,降至0.027mg/m³。
大量實(shí)驗室試驗表明,在標準的試驗條件下,大部分濾料的清灰周期只有2~3min,而現場(chǎng)袋式除塵器由于過(guò)濾速度較低,清灰周期一般都有數鐘,電袋復合除塵器甚至 長(cháng),實(shí)驗室試驗的清灰周期要短于現場(chǎng)的清灰周期。也就是 說(shuō)就清灰周期的角 度來(lái)說(shuō),也是 實(shí)驗室試驗條件會(huì ) 易造成粉塵泄漏。
綜上所述,可以如下結論:盡管現場(chǎng)除塵器的運行條件與實(shí)驗室試驗條件存在差異,但因實(shí)驗室的試驗條件 有利于粉塵泄漏,所以可以認為由于濾料原因造成的粉塵泄漏,現場(chǎng)的實(shí)際排放量不會(huì )高于實(shí)驗室的試驗結果。
5.粉塵濃度的影響
為確定粉塵濃度對濾料排放濃度的影響,本文在其他條件 相同的情況下,用粒子計數儀測試了不同粉塵濃度條件下濾料的粉塵泄漏量。
當粉塵濃度從2.5g/m³增加到7.5g/m³后,清灰周期明顯縮短,粉塵泄漏的峰值有所增加??芍罕M管粉塵濃度增加到原先的3倍,粉塵泄漏的峰值也有所增加,但1個(gè)清灰周期中,粉塵的累計泄漏量并沒(méi)有增加。分析認為,由于清灰造成的一次粉塵層的破壞可以 快地,而一旦完成后,粉塵的泄漏量幾乎降至為0,因而,就一個(gè)清灰周期來(lái)說(shuō),粉塵的泄漏量不會(huì )增加。
由上述結果可知,在其他條件相同的情況下,若粉塵濃度增加,會(huì )使濾料的清灰周期縮短從而造成排放濃度增加。即粉塵濃度對濾料的排放濃度造成的影響是 由于清灰次數增多所造成的。雖然現場(chǎng)運行條件下,處理煙氣的煙塵濃度會(huì )遠大于試驗條件下的粉塵濃度,但如前所述,實(shí)驗室試驗的清灰頻率遠大于現場(chǎng)運行的袋式或電袋復合除塵器,所以從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō),也是 實(shí)驗室試驗條件 易造成粉塵泄漏。
布袋除塵器怎樣處理有火星的煙塵 布袋除塵器在處理木屑鍋爐、稻殼 鍋爐、鋁 爐和冶煉爐等有火星的廢氣時(shí),爐子中的已燃粉塵有可能隨風(fēng)管 氣流進(jìn)入箱體,而使堆積在除塵布袋上的粉塵著(zhù)火,造成事故。
為防止火星進(jìn)入布袋除塵器,應采取如下措施:
①設置預除塵器和冷卻管道。布袋除塵器前面設置旋風(fēng)除塵器或惰性除塵器作為預除塵器,以捕集粗粒粉塵和火星。用這種方法太細的微?;鹦遣灰撞都?,多數情況下微粒粉塵在進(jìn)入除塵器之前能夠燃盡。在預除塵器之后設置冷卻管道,并控制管內流速,使之盡量低。這是 一種比較的技術(shù)措施,它可使氣 體在管內有充分的停留時(shí)間。
②設置冷卻噴霧塔。預先直接用水噴霧的氣體冷卻法。為布袋除塵器內的含塵氣體 ,冷卻用水量是 控制供給的。大部分燃燒著(zhù)的粉塵一經(jīng)與 微細水滴接觸即可冷卻,但是 水滴卻易氣化,為使尚未與水滴接觸的燃燒粉塵能夠冷卻,應有 的空間和停留時(shí)間。
在情況下,采用噴霧塔、冷卻管和預除塵器等聯(lián)合并用,比較 地防止火星混入。
③設置火星捕集裝置。在管道上安裝火星捕集裝置是 一種簡(jiǎn)便可行的方法。同時(shí)安裝火星警報器,在火星通過(guò)捕集器的瞬間,可使其發(fā)出電氣信號,進(jìn)行 警報。同時(shí),停止操作或改變氣體回路等。