除尘器

锅炉布袋除尘器常见故障及对策

作者:广州新瑞环保    来源:www.xinruiep.com    发布时间:2019-01-25 10:41:59

摘要:江油发电厂330MW机组锅炉采用中间储仓式开式制粉系统,负责回收乏气中煤粉的布袋除尘器故障较多,经多方努力,分析原因,落实对策措施,目前布袋除尘器运行正常,效率高,以前常发生的故障均得到有效控制。

关键词:锅炉;布袋除尘器;故障;原因和对策

1 设备概况

江油发电厂2×330MW机组1004t/h锅炉为法国STEIN工业公司制造的四角切圆燃烧固态排渣π型布置煤粉炉,采用天然气二级点火和低负荷稳燃。由于锅炉设计煤种(40%广旺煤+60%渭北煤)为贫煤,热值低、挥发份低、灰份高,为保证贫煤顺利着火和燃烧稳定以及为达到40%MCR不需天然气稳燃的低负荷目标,锅炉采用中间储仓式开式制粉系统配四角切圆燃烧方式,即制粉乏气不作为三次风进入炉膛参与燃烧而是通过布袋除尘器回收煤粉后将其排入大气中,因为低温三次风对燃烧有副作用。

该中间储仓式开式制粉系统采用抽取炉膛燃烧器下部中温炉烟并掺合部分调温热二次风作为制粉介质。排粉机出口的介质,大部分进入球磨机出口再循环(必要时有少量进入球磨机入口),少部分进入布袋除尘器,回收煤粉后的乏气排入大气中,其主要设计参数见表1。

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2 布袋除尘器结构、原理简介

每一套制粉系统在煤仓间50m标高层土建结构上并联布置型号为IFJC50/b-3的两台外滤式布袋除尘器,每台布袋除尘器有300条布袋,分六组布置,布袋口向上,内有衬笼,整体固定在分隔孔板上。每条布袋口正上方均布置一与压缩空气连通的振打喷嘴,在控制系统的作用下,振打喷嘴周期性地向布袋内喷射脉冲高速气流,使布袋产生强烈振动,将积聚在其外表面的煤粉清除。布袋除尘器箱体粉斗底部的螺旋输粉机负责及时将收集的煤粉输送出去。

来自排粉机出口的含粉介质自布袋除尘器箱体中部进入,流道扩大,流速降低,经布袋外滤后,煤粉落入箱体下部的粉斗内,聚储存在布袋外表面的煤粉则在振打装置的作用下落入粉斗中,从外向内透过布袋后的洁净乏气则通过乏气风机排入大气中,而回收的煤粉则通过煤斗底部螺旋输粉机送至煤粉仓的螺旋输粉机内。IFJC50/b-3型布袋除尘器的有关设计参数见表2。

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3 布袋除尘器常见故障及原因分析

3.1 布袋除尘器运行中的常见故障

1)布袋除尘器出口乏气粉尘排放量超标(排放口冒黑烟),污染环境,而且浪费能源,达不到环保要求,表现为布袋除尘器效率低。

2)布袋易失火,严重影响机组安全经济运行。

3)常因布袋除尘器乏气流量受限,达不到额定值,导致制粉系统出力下降,制粉电耗增加。

4)布袋除尘器箱体低温腐蚀严重,布袋寿命短,检修维护工作量大,维护费用高。

3.2 布袋除尘器常见故障的原因分析、探讨

经过多年实践,不断总结经验教训,导致布袋除尘器难以正常运行而常发生上述故障的因素较多,但主要有以下几方面原因:

1)由于粗粉分离器内锥锁气器、粗粉分离器回粉管锁气器、细粉分离器下粉锁气器不严密、粗粉分离器折向挡板调整欠佳以及系统泄漏等原因,使粗粉分离器、细粉分离器效率下降,导致进入布袋除尘器的粉尘浓度超过设计值70g/Nm3,致使布袋除尘器超负荷运行,效率自然下降。另外,制粉系统超负荷运行,也致使布袋除尘器超负荷运行。

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2)由于布袋最高耐温能力为150℃,运行调整不佳或布袋积粉自然均会导致布袋着火烧毁。

3)制粉系统运行时,磨煤机出口介质正常温度为100℃(布置在其后的布袋除尘器处介质温度≤100℃),高于130℃或低于90℃系统都会自动停运。可见,制粉介质的温度必须在一定范围,太高则煤粉易爆燃、布袋易着火烧毁;太低则干燥能力下降,煤粉潮湿,易粘在布袋上,引起乏气流量减小,制粉出力下降,同时低温腐蚀加剧。

然而,由于制粉系统抽取的炉烟本身含有水蒸汽(燃烧生成产物),以及原煤水份重、振打空气带水,乏气中必然存在大量的水份,而且布袋除尘器及其后部管路是乏气也是水蒸汽唯一的排放口,运行中正常温度为100℃,再加上布袋除尘器箱体内因低温腐蚀漏入冷风进一步降低乏气温度,使之低于烟气露点温度而结露等,而这些水份最终全部聚集在乏气中,使煤粉变得潮湿,极易粘在布袋上导致通流截面减小,通风阻力加大,乏气流量降低,制粉系统出力下降,制粉电耗增加。

4)由于制粉系统采用抽取炉膛燃烧器下部中温炉烟并掺合部分调温热二次风作为制粉介质,炉烟中不可避免地存在SO2、SO3、水蒸汽等物质,加上上述原因乏气温度常低于露点温度,乏气中必定有亚硫酸、硫酸等腐蚀性物质生成,因而布袋除尘器箱体及其后部管道的低温腐蚀不可避免。

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4 对策与措施

纵观全局,在弄清影响布袋除尘器正常运行的种种因素后,制定了一系列对症下药、切实可行的措施,并在大修和维护中实施。

4.1 为布袋除尘器运行创造良好的外部环境

1)尽可能减少原煤中的天然水份。狠抓燃煤管理,要求燃料车间随时配干煤,并且充分利用干煤棚和混煤统仓储存干煤,以备雨季备用,以减少进入制粉系统的水份。

2)布袋除尘器振打系统压缩空气加装除湿装置。布袋除尘器振打系统压缩空气有带水现象,虽然量不大,但随时间的推移也不容忽视,加装除湿装置后,压缩空气带水现象明显减轻。

3)提高粗粉分离器、细粉分离器效率,尽力避免制粉系统超负荷运转,防止布袋除尘器超负荷运行。

在检修中,除加大力度消除制粉管道的泄漏点外,还认识到系统内锁气器的严密性对粗粉分离器、细粉分离器的效率有较大影响,于是组织专人检查粗粉分离器内锥锁气器、粗粉分离器回粉管锁气器及细粉分离器下粉锁气器等锁气器的严密性,并将部分锁气器加以改造,确保个个锁气器严密,大大地提高了粗粉分离器、细粉分离器效率,把布袋除尘器入口介质的粉尘浓度控制在约70g/Nm3的设计值水平,有力地提高了布袋除尘器的效率。

另外,利用大修的机会,彻底检查、修理粗粉分离器调节挡板,保证调节挡板灵活可调、以准确定位,并坚持每次大修后进行制粉系统性能调整试验,使系统内介质流速在设计范围内,并保证各细粉分离器负荷平衡,煤粉细度达到设计值,使整个系统处于经济工况下不超出力运行,有力促进了布袋除尘器的正常运行。

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4.2 提高布袋除尘器自身的健康水平

1)采用经防水处理的布袋,即采用澳大利亚进口的聚丙烯酸针刺毡加PRIMACELL表面涂层3520P布袋,提高了布袋的抗潮湿、抗积粉能力,大大提高了布袋除尘器运行的可靠性。

2)在大修中,采用耐腐蚀的考登钢板全部改造更换布袋除尘器箱体,提高了抵抗低温腐蚀的能力,防止冷风漏入恶化布袋除尘器的运行环境。

3)还将原运行不可靠的布袋除尘器CO2灭火系统加以改造,使之运行可靠,随时可投入抢险,为布袋除尘器提供了安全保障。

4)在布袋除尘器进出口加装了乏气超温报警装置,有利于运行人员监视、注意,一有险情立即投入灭火系统或采取相应措施,确保设备安全。

4.3 充分发挥人的因素

1)缩短检查、维护周期,发现积粉严重则人工清除,发现破损或使用寿命到期的布袋及时将其更换,既可防止积粉自燃烧毁布袋,又可保证布袋除尘器效率。

2)运行人员勤巡视、勤检查,一有险情立即投入灭火系统或采取相应措施,确保设备安全。

3)大修中,彻底更换寿命到期的布袋。

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5 结束语

经过多年的探索、实践,已掌握了布袋除尘器的特性、规律。目前,经改造、治理、不断完善的布袋除尘器运行正常,以前常发生的故障均得到有效控制,效率高,粉尘排放符合环保要求,能长期保证制粉系统满出力、经济运行。

有关更多锅炉布袋除尘器常见故障及对策,请联系广州新瑞环保的工程师13322814846。