【摘　要】介绍了袋式除尘器在陕西宝鸡热电有限责任公司#3、4锅炉（液态排渣燃煤锅炉）上改造并得到了成功应用，这是袋式除尘器首次在西北地区火力发电厂燃煤锅炉上成功应用。改造后成效显著，烟尘排放浓度＜50mg/Nm3。
【关键词】静电除尘器 袋式除尘器改造 过滤 脉冲清灰

　　一、概述
　　陕西宝鸡热电公司现有两台50MW的#3、4热电联产机组，是宝鸡城市集中供热的一个重要热源点。#3、4锅炉系捷克生产的高温高压、分段蒸发、自然循环、液态排渣煤粉锅炉，额定蒸发量200t/h，主蒸汽压力9.41Mpa，主蒸汽温度540℃，设计排烟温度150℃。锅炉燃煤为陕西铜川王石凹矿贫煤及甘肃华亭矿烟煤。液态排渣炉的扑渣率为35%。
　　#3、4锅炉原除尘器为单元复合多管式除尘器，烟尘排放浓度为1560mg/Nm3，除尘效率为89%，满足当时国家环保烟尘排放标准（1680mg/Nm3）。
　　二、问题的提出
　　1、首选方案为静电除尘器改造。
　　为了降低烟尘排放浓度，减少环境污染，适应新的环保排放标准，宝鸡热电公司委托西北电力设计院做了#3、4炉静电除尘器改造的可行性论证及费用估算，设计采用三电场电除尘器，烟尘排放浓度小于100mg/Nm3，除尘效率为99.5%。电除尘器设备占地大，第三电场横跨厂区通往煤场的主干道，四台锅炉吸风机及除尘器出口烟道要迁移至储煤场，改造费用高，初步估算为2200万元以上，改造工期长达十个月，改造难度太大。
　　2、袋式除尘器改造方案的提出。
　　2003年宝鸡热电公司获悉袋式除尘器已经在国内电站锅炉上成功应用，公司及时组织人员多方调研、讨论、研究改造方案。先后到内蒙古呼和浩特热电厂、丰泰发电有限责任公司、河南省焦作电厂进行实际考察，详细了解袋式除尘器改造情况及使用效果。积极联系设计单位，针对实际情况提出了袋式除尘器改造的初步方案。
　　后来热电公司邀请了西北电网有限公司、陕西省环保局、宝鸡市环保局等有关单位的专家们对袋式除尘器改造方案进行了两次专题评审，评审会上对布袋除尘技术进行了论证，对新型滤袋材料的选用做了肯定，工程造价较低，而且改造工期短，两个半月完成。改造后烟尘排放浓度小于50mg/Nm3，除尘效率大于99.9%，达到国家环保烟尘排放的最新标准。
　　另外，近几年由于燃用华亭烟煤，华亭烟煤属于低硫煤，燃烧后产生的硫化物污染小，烟气中飞灰粉尘比电阻较高,不利于静电除尘器的收尘；由于是液态炉，燃烧后产生的飞灰颗粒特别细（飞灰中值粒径：7.75 μm）；收尘效果差，易产生二次扬尘，对除尘效率影响较大。
　　综合考虑选定了袋式除尘器改造方案，宝鸡热电公司#3、4炉除尘器改造为LXGM-7162型的双列四室高压逆喷脉冲清灰袋式除尘器。
　　三、袋式除尘器原理
　　袋式除尘器是利用纤维对粉尘进行过滤而使烟气得到净化的除尘设备。锅炉尾部烟气从袋式除尘器进口烟箱进入烟气室，首先经过烟气分配装置，对烟气中大颗粒灰粒进行初步分离、降低烟速和均布烟气；烟气进入滤袋进行外过滤，粉尘就被阻留在布袋外面，净化后的烟气由布袋上出口进入净气室，由出口烟箱经引风机从烟囱排入大气；为了减少除尘阻力，保证正常运行,滤袋上方装有压缩空气喷吹系统，每条滤袋上方都有对应的喷吹孔，采用文丘里喷嘴使20%压缩空气和80%被净化的气体组成脉冲气流，通过高压脉冲控制系统进行清灰，收集到的粉尘落入小灰斗，进入原有的干式或水力除灰系统。当锅炉启停投油助燃或事故处理状态下，通过自动或手动方式将烟气切换到旁路烟道，关闭出、入口提升阀，解列除尘器以保护滤袋。
　　为防止压缩空气中的油、水污染滤袋，选用美国寿力公司生产的螺杆式空气压缩机，配套安装冷冻式干燥机和两级过滤器，保证清灰气源干燥、清洁。
　
　　　　　　a）过滤状态　　　　 b）清灰状态
　　　　　　　　 （A）除尘器工作原理 　　　　　　（B）脉冲清灰工作情况
　　　　　　　　　　　图1　脉冲清灰袋式除尘器工作原理示意图
　　四、设计主要技术参数
　　1、引风机（2台）参数：流量：230106 m3/h 全压：3727.8Pa
　　2、燃煤特性
　　　　
　　3、除尘器设计参数
　　　　
　　五、方案的实施
　　1、确定工期
　　为配合宝鸡市争创“全国环保模范城市”及“文明卫生城市”的活动，宝鸡热电公司考虑机组大修、工程质量、工期长短对安全生产及经济效益的影响，确定 #3、#4炉除尘器改造工期分别为45天、 30天。
　　2、确定施工单位
　　为保证施工安全及质量，热电公司对外招标，选中国第九冶金建设公司金属结构分公司作#3炉除尘器改造的施工单位，宝鸡热电公司检修安装分公司为工程监理单位。
　　由于参与了#3炉除尘器改造工程的监理，有了经验，为了锻炼队伍，提高检修安装能力，热电公司检修安装公司承担#4炉除尘器改造的施工。
　　3、改造内容
　　（1）拆除原来单元复合多管式除尘器，保留小灰斗及其钢梁框架、双锁气器、大水泥灰斗及原除灰系统。
　　（2）本体安装：包括出入口及旁路烟箱、四个除尘室、烟气分配器、花板、出入口及旁路提升阀。为了加快进度，保证质量，将除尘器钢结构框架提前加工，采用栓焊结构，加工了连接板及爬梯，并进行了防腐处理。
　　（3）喷吹系统安装：包括集气包、喷吹管、脉冲电磁阀、压缩空气管路及表计。新装了三套寿力螺杆式空气压缩机、冷冻式干燥机、粗细两级过滤器及压缩空气储气罐。
　　（4）热控系统安装：包括电源柜、控制柜、电缆及桥架、提升阀气缸、行程开关、各种控制仪表及压力、温度、氧量、灰位信号报警系统等。
　　（5）核心部件及附件的安装：袋笼和滤袋是最关键的核心部件，严格按工艺进行安装；附件包括检修人孔门、窥视孔光源、外部照明设施、平台及楼梯、防爆门、预涂灰装置、保温等。
　　（6）新建了除尘器控制值班室。
　　4、改造过程的安全、质量控制。
　　改造前，热电公司成立了工程改造安全、技术质量控制组，明确责任，各司其责，制订了规范的施工安全、技术、组织措施，并严格执行。改造中，公司干部职工昼夜奋战在现场，克服重重困难。狠抓安全、质量、工期，层层把关，项目无漏项，无返工，未发生不安全事件。改造后期进行分段验收、整体验收，并进行了冷态及热态整体调试，系统投运后，及时安排人员值班和现场消缺，保证了袋式除尘器安全、稳定运行。
　　六、效益分析
　　1、经济效益
　（1）#3、#4炉除尘器改造配合机组大修分别用了44天、29天，比原计划改造工期压缩47天，提早投产，多发电470万kWh，多创造效益94万元。同时，也为完成全年的生产任务奠定了基础。

　（2）袋式除尘器改造后达标排放，符合国家新的烟尘排放标准(排尘浓度＜50mg/Nm3），减少了环保收费，每年减少烟尘排放收费近100万元。
　　　　　　　　　　　#3、4炉袋式除尘器烟尘排放实际测试表
　　　　
　 （3）袋式除尘器改造后，烟尘含灰量大大减少，减轻了对吸风机叶片、叶轮、涡壳等设备的磨损，每年减少了吸风机的维护与检修费用。
　　2、社会效益
　　#3、4炉袋式除尘器改造后成效显著，每天少排放烟尘16吨，每年少排放烟尘约6000吨，减少了大气污染，改变了城市环境及周边地区空气质量，具有极大的社会效益。
　　七、结论
　　袋式除尘器在陕西宝鸡热电公司#3、4炉成功应用，并胜利通过了陕西省环保局专家组的验收。这是袋式除尘器首次在西北地区火力电站锅炉及液态排渣锅炉上成功应用。改造后成效显著，排尘浓度＜50mg/Nm3。袋式除尘器改造后，运行稳定，具有很大的社会效益和使用价值。
　　通过近两年使用，把好除尘器滤袋材料关，保证滤袋质量；使用低硫煤，较少对滤袋的硫腐蚀；消除系统漏风，降低锅炉排烟温度，较少对滤袋的高温氧化腐蚀；降低脉冲清灰空气压力，较轻对滤袋的冲击，延长滤袋的使用寿命。做好以上工作，有利于袋式除尘器安全稳定长久运行。