工程
§鬈霾科学
垃圾焚烧发电厂烟气布袋除尘
任庆玖
(深圳市市政环卫综合处理厂广东深圳518019)
【摘要]阐述布袋除尘器对垃圾焚烧发电厂烟气的除尘效果比较好,除尘效率高达到99.8%以上;甚至达到99.99%。但在实际运行和操作过程中出现许多问题。因此,就布袋除尘在垃圾分焚烧发电厂运行中出现的问题作分析,并给出解决的办法。
【关键词]垃圾焚烧发电烟气布袋除尘中图分类号:x5
文献标识码:^
文章编号:167卜一7597(2008)0710073一01
一、常见何曩
(一)除尘器运行中阻力过大
袋式除尘器运行中阻力增大是很正常。如果阻力偏商不严重,运行人员是一般不太在意。实际上这时除尘器的耗电量已经升高,对滤袋寿命构成了威胁,长期运行使用缩短滤袋寿命。同时对供风设备和系统也造成了威胁。也会直接影响垃圾焚烧发电带来的经济效益:如果除尘器阻力严重偏高时(布袋除尘器虽然能满足低量排放要求,但是由于其阻力一般在1000~1600帕,有的高达2800帕),在运行过程中容易出现破袋现象,将会使相关布袋除尘设备和系统无法正常运行,造成垃圾燃烧发电的运行成本随之提高,因而影响了环境及经济效益,甚至造成除尘器滤袋彻底堵死而被迫停止垃圾焚烧锅炉运行(这种问题在布袋除尘器实际运行中经常出现)。
造成布袋式除尘器运行阻力大的原因有:
①设计的过滤风速相对较高(风速=4.043×√PV米/秒,在标准条件下海平面21.1℃)。
②布袋除尘器选用的滤料达不到标准。
③设计的处理风量严重不足(总通风量=风速Ⅲ/s×风道截面积
m2×3600m3/h).
④因技术改造而产量提高。故需处理的风量也增加,不匹配。在垃圾焚烧发电中选用的布袋除尘器虽然除尘效率可以达到很高,但是由于阻力损失大,运行和维护费比较高,因此在垃圾焚烧发电厂里以前一直没有得到广泛应用。据了解,由于运行的阻力大和布袋除尘器的材料问题,一台布袋除尘器的布袋寿命一般只有两年左右,每换一次就要花费相当高的资金,昂贵的维护和运行费用,以及换袋时恶劣的工作环境,目前垃圾焚烧发电厂对布袋除尘既爱又很,望而却步。
(二)布袋除尘器滤袋的使用寿命比较短
因而频繁更换滤袋,以致影响垃圾焚烧发电的经济效益。目前,有的滤袋使用寿命可高达到3万小时(如清华同方股份有限公司产品),而有的除尘器滤袋使用寿命只有8千小时,甚至更短。
造成除尘器滤袋使用寿命短的情况有:
①布袋除尘器滤袋选用滤料的质地与实际运行要求不相符,滤科选择应根据垃圾焚烧发电的烟气温度、湿度、腐蚀性能、含尘气体浓度及粉尘颗粒的大小等因素来决定,合理使用滤料对滤袋的使用寿命是很重要的。
②布袋除尘器过滤风速过高。如果长期风速过高状态下运行,滤袋也会产生机械损坏,缩短使用寿命。
(三)粉尘在滤袋表面结块造成清理粉渣困难
在垃圾焚烧发电厂布袋除尘器运行中这种现象是经常出现,原因是烟气温度(烟气温度在200℃左右)控制不当造成以及垃圾焚烧后产生烟气成分的特殊性造成滤袋结渣,为防止结渣提高烟气温度,而烟气温度过高又会影响滤袋使用寿命。
(四)布袋除尘工艺系统中的机械输送灰设备故障问题
目前,布袋除尘系统中有斗提式和螺旋输送机两种输灰设备,都有堵灰现象。
。
=、原因分析
(一)经过布袋除尘器的烟气上引,把重力非常轻的极少量的飞灰带走,绝大部分的飞灰下落到滤袋下部,而烟气中携带的水份和灰尘始
万
方数据终都活跃在滤袋的下半部分,实际计算的过滤面(总过滤面积=滤待直径×3.14×滤袋长度×滤袋总数m2)没有得到充分利用,使得实际过滤面尘器不能正常运行(检验证实滤袋30%在下方已结成硬化柱状物,而滤袋的上方几乎和新滤袋一样),影响了垃圾焚烧发电。
(二)自动化控制设置存在不足,没有很好的高温保护设施,温度符,真正的烟气温度和温控仪显示的温度有时相差45—95℃,给垃圾焚烧运行人员造成一种温度假象,如果实际烟气温度在70℃以下,运行操作还认为烟气温度太高超过规定值了。再有压缩空气含水分、油份和杂质,使压缩空气质量下降,使的自动化控制设备失灵。另外,气力送灰系统中密封不好也会造成自动控制失灵。
.三、解决办法
(一)布袋除尘清灰方式的解决方案
布袋除尘器常用的清灰方式有反吹风、振动和脉冲的清灰方法。反吹风、振动的清灰方法耗能比较低,但一般过滤速度选用也是脉冲清灰方法的二分之一左右。这样导致占地面大,增加投资费用。
在对粉尘的捕集效率上,两者并没有太大的区别。这是因为滤料上的粉尘层并不是很容易被清除的,而且在垃圾焚烧上经常出现的问题是清灰困难。也就是说滤袋上的灰不容易清下,导致阻力不断增加。
在垃圾焚烧炉上的袋布袋除尘器最好采用分室构造。这方便在不影响焚烧炉运行的情况下进行修理。而且分室后可采用分阶段清灰的方法来提高清灰的效率。
(二)布袋除尘的解决方案(1)要确定垃圾燃烧的烟气含量
因为布袋除尘器大小取决于过滤面积的大小,一旦安装完毕就不容易改变,如果烟气含量估算偏小,则实际过滤速度就加大,导致设备阻力相应的增大,对于清灰不利,难以长期连续运转;而估算偏大了则设备和系统投资虽然较高,但运行上不会有太大的问题。
(2)滤袋材料的选择
要根据烟气的品质和烟气的成分含量选择适合的过滤材料。滤料的选择是除尘的关键所在,如果材科不合适,使用寿命就会降低,而更换滤料的费用却相当高。滤料的材质要考虑以下因素;耐高温、耐酸碱、耐腐蚀、耐氧化等。另外,由于垃圾焚烧发电的烟气湿度比较大,抗水解能力也是选择过滤材料必须考虑的一个必要条件。由于滤袋材料性质各不相同,其价格也有和大出入,所以最终的选择往往是一次性投资和运行成本投资及效益综合考虑的结果。不同的材料的使用温度、除尘效果、材料性能、费用及对烟气中不同化学成分的耐腐蚀程度都不一样,需要综合考虑来进行选择。
(3)着重关注烟气的酸露点
当烟气温度低于一定程度时,结露所产生的酸性物质将腐蚀设备和在滤料上形成灰尘粘膜。因此要对除尘系统采用一些设备加以保护,如灰斗加热,热风循环,管道旁通,设备保温、烟气加热等。
(三)从焚烧炉来的酸碱性烟气进入旋转喷雾吸收塔,被雾化的石灰浆液吸收、中和,再被喷入的活性炭粉吸附掉有害物质,然后所有烟
(下转第2页)
压缩在滤袋下方三分之一部位。此部位因反复被污染,严重影响了滤袋使用寿命,最少的甚至用不到三十天。由于滤袋下部严重结露使布袋除传感器的灵敏度比较差,造成温控仪反馈显示的温度与现实温度不相
自然科学
SILICoN
LLEY鬓鬈
近年来长江上游砍伐严重,生态植被遭到不同程度的破坏,江水中泥砂含量明显增高,再加上淮安三站上游经常停泊大量的砂石船,这些泥砂造成河道淤积,过流面积减小,流速加快,也加重了对叶片的磨损,使气蚀更易于发生[4]。
=、气蚀后果
水泵一旦发生气蚀,不但会产生振动和噪声,还对过流部件的某些部位产生腐蚀,会使金属表面被剥蚀产牛穿孔或断拆掉边。同时气蚀还会引起装置性能曲线下降,使机组效率F降和功率上升,严重时甚至出现脱流现象。
三、解决办法
在水电站设计初期,选择合适的水轮机吸出高度,叶片型式、叶片数目、导叶数目、长度等要适中,都能很好的解决气蚀问题。一旦泵站建成,如果发生气蚀,想采取增大输水管直径、降低水泵安装高度等对策几乎是不可行的,因而对于淮安三站这样已建成的泵站。我个人觉得应从以下几个方面来考虑,可一定程度缓解气蚀问题。
(一)选择高强度的耐气蚀材料
现在国际、国内市场上出现很多高强度耐压、抗气蚀涂料(是新型材料,不是索泰胶之类),这砦涂料大多数具有极强的吸附力,能在叶片表面形成漆膜,减轻水的冲击接触面积,还使叶片表面的韧性增强,用以抵抗气泡分解产生的巨大水锤压力。减少气蚀机械力的作用;同时还可以抵抗水中泥砂、悬浮物等杂质对叶片的磨损。这些涂料里往往含有一些化学物质,可以中和水中含量较高的偏酸或偏碱的高污染元素,加强叶片表面的抗腐蚀性,提高叶片的使用寿命。
对于淮安三站来说,这种方式具有很大的可行性。大修的时候,将被气蚀破坏地区打磨平整、处理干净,堆焊不锈钢,再在外面涂抹一层高强度的耐气蚀材料,应该可以减轻气蚀作用。如果资金允许还可以将叶片和转轮室的材料选用不锈钢、低碳钢板等材料,这样能够在很大程度上提高抗气蚀能力[4]。
(二)在泵的吸入口加装前置导叶
加装导叶后,当水流过导叶时,导叶对水流做功,相当于对进入后面叶片的水流起到增压作用,从而提高叶片进口压力;实际上是调整水流的冲角,使之靠近切向进口,使水泵运行在高效区,消除或减轻了泵内气蚀;同时叶片进口断面的压力变均匀,从而减轻了因叶片动不平衡引起的水力振动。
由于目前对于加装前置导叶的认识尚处于摸索阶段,对一些理论问题还没有统一的看法。因此,导叶的设计在很大程度上是根据经验,并结合
水泵的实际结构而进行的。在我国,许多高等学府都在研究这方面的问题,武水为湖北四湖地区的新滩口泵站进行改造时就采用了这种方法来改善水泵的气蚀和水力性能。同时加装前置导叶也会增加电机的负荷,不过前置导叶的尺寸受进水口管径的影响,应根据水力模型试验,选择合适尺寸,以追求最佳效果[5]。
(三)更换主轴系
因淮安三站的机组叶片不好调节,当上下游水位发生变化时,叶片的安放角不能随时调整,导致机组不在高效区运行,改用全调节叶片,可以根据机组运行特性曲线改变机组运行工况点,使机组平时都能在高效区运行,这样机组的气蚀性能也会得到改观。
四、结论
根据淮安三站机组设计时的原始资料和这六年来运行的实际情况,从淮安三站机组气蚀成因入手,找出问题所在。提出一些解决方法,但已建成泵站要想彻底解决气蚀问题并不容易,只能从一定程度上缓解气蚀状况,延长机组使用寿命。提高工程效率。
参考文献:
[1]金树德、陈次昌主编,现代水泵设计方法[M],兵器工业出版社,
1993.
[2]金钟元编,水力机械(第二版)[M],中国水利水电出版社,1992:7—36.[3]徐月江,冯建刚,陈毓陵,侧向进水多机组泵站进水流态改善措施研究[J],排灌机械,2004,22(4):58—70.
[4]王继光,气蚀水泵的新型修复材料[J],能源研究与利用,2004,05:
87—95.
[5]王玲花、刘大恺、陈德新,双向贯流泵导叶设置与原动机布置的研究[J],河海大学学报(自然科学版),2005(01):97一105.
作者简介:
董于,女,江苏淮安人,江苏省灌溉总渠管理处助理工程师,主要从事泵站自动控制方面研究。
(上接第73页)
气和绝大部分粉尘一起进入布袋除尘器,经布袋除尘器过滤后的干净气体由引风机送到烟囱排出。由于粉尘停留在布袋除尘器的滤袋上,一些未反应完的物质与活性炭又一次中和,进一步提高了净化效率。布袋除尘器入口设置有旁通阀,当烟气温度超过滤料的承受温度时,即打开旁通阀,保护滤袋:当烟气温度低于酸露点温度时,则打开电加热系统提高烟气温度。
最后,垃圾焚烧发电是一个系统工程,要使垃圾焚烧发电厂带来环保经济效益、灰渣利用和金属回收效益,应合理选择垃圾焚烧发电烟气除尘是关键。选择时,应充分考虑垃圾的特性,并根据当地经济、资源和供热需求,结合工程的具体情况,做到经济、实用、安全、可靠。
(四)在输灰系统中出现的问题:对于螺旋输送机和斗式提升机,如果输送的灰非常粘就要经常检查灰的湿度和认真清理输送机和灰斗。也可以提高输送机输送速度和斗链式提升机链条条速度,链条运行速度为:V=1.25m/s,为使卸料时的离心力增大,将增大V=1.4m/s,这样卸灰出现打滑和堵灰情况将明显改观。如果是系统密封差就要加强工艺设备和系统检修和维护。
(五)自动化控制设置存在不足:可进行多方面的监控,远程监控、人工监控、编程监控。可采用智能清灰控制器,具体可以进行电磁阀失灵和电磁阀卡住的监控、压力差监控。保证压缩空气质量,选用高
3.3.
效过滤器(过滤效率99.98%),保证压缩空气含水份、油份和杂质在规定值内(t术0.7微米)。
参考文献:
[1]国家环保总局污染控制司编.城市固体废物管理与处置技术.第一版,北京:
‘中国石化出版社》,2001.2.
[2]贾健鹏,垃圾焚烧及烟气净化技术分析.‘电力环境保护》,2002.
[3]汪玉林主编,8月第1版.
‘垃圾发电技术及工程实例》化学工业出版社2003年
[4]东大院热电所《科技信息》无锡益多环保垃圾焚烧热电厂设计资料东大院热电所2000年5月.
口瓯习
万方数据
垃圾焚烧发电厂烟气布袋除尘
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
任庆玖
深圳市市政环卫综合处理厂,广东,深圳,518019硅谷
SILICON VALLEY2008,(13)0次
参考文献(4条)
1. 国家环保总局污染控制司 城市固体废物管理与处置技术 2001
2. 贾健鹏 垃圾焚烧及烟气净化技术分析[期刊论文]-电力环境保护 2002(03)3. 汪玉林 垃圾发电技术及工程实例 20034. 东大圆热电所 科技信息 2000
相似文献(10条)
1.会议论文 刘海威. 刘忠义 生活垃圾焚烧发电厂设计的新模式——马鞍山市垃圾焚烧发电综合利用工程设计探讨 2003
本文介绍了一种生活垃圾焚烧处理的新思路,即生活垃圾+工业废渣+煤混合焚烧,并将这一生活垃圾焚烧处理的新模式应用于马鞍山市垃圾焚烧发电综合利用工程,为解决我国生活垃圾焚烧处理目前所面临的低热值问题探索了新的途径.
2.会议论文 林桂鹏. 姜宗顺 垃圾焚烧超级发电系统 1999
介绍了三种提高垃圾焚烧发电效率的垃圾梦烧超级发电系统,定性分析了三种再热模式的特点。通过对深圳市市政环卫综合处理厂加装燃油再热系统的假设计算,定量分析了加装再热系统的经济性,从理论上验证了垃圾焚烧超级发电系统的可行性。
3.期刊论文 唐远华. 宋英俊. TANG Yuan-hua. SONG Ying-jun 政府支持垃圾焚烧发电的公共利益分析 -中国环保产业2010(3)
阐述了垃圾焚烧发电的公共利益性质,政府支持垃圾焚烧发电是增进公共利益的必然要求,政府应构建支持垃圾焚烧发电常态机制,整合与垃圾焚烧发电相关各方力量,制定科学合理的正负激励政策,以期相关各方为垃圾焚烧发电的贡献最大化,有效增进公共利益.
4.会议论文 胡秀莲. 姜克隽. 崔成 城市生活垃圾焚烧发电CDM项目案例分析 2003
本文分析评价了我国城市生活垃圾的产生量、资源量、国内外垃圾焚烧技术应用状况、制约我国城市生活垃圾焚烧技术应用的主要因素以及垃圾焚烧发电技术应用潜力.本研究以城市生活垃圾焚烧发电技术为案例,基于三个基准线,应用增量成本分析方法,计算了垃圾焚烧发电作为CDM项目的单位碳减排成本并对其进行了敏感性分析,提出城市生活垃圾焚烧发电技术应作为我国与发达国家进行CDM项目合作的优先技术领域.
5.学位论文 叶颖 广州市生活垃圾焚烧发电项目BOT方案设计 2007
由于政府财力以及管理的力度有限,对部分基础设施项目心有余而力不足,需要民间项目机构的积极参与。采用BOT模式建设基础设施项目已成为一种较成熟的项目融资模式。为实现城市生活垃圾“无害化、资源化、减量化”的发展目标,垃圾焚烧发电是一种有效的、具有可持续性的垃圾处理方式。广州市政府近期拟上马一个日处理量为2000吨的垃圾焚烧发电项目,经融资模式比选,准备采用BOT建设方式,在前期准备工作中,需要对广州垃圾焚烧发电项目BOT方案进行设计。
本文在对广州垃圾焚烧发电项目基本情况、融资规模、融资特征、融资方式等分析的基础上,吸取了北京高安屯垃圾焚烧发电厂、成都垃圾焚烧发电项目、重庆同兴垃圾焚烧发电厂、深圳市盐田垃圾发电厂等几家操作较成功的垃圾处理。BOT项目的实践经验,再借鉴了深圳沙角B电厂、广西来宾B电厂、成都自来水六厂、北京第十水厂等其它BOT项目的成功做法,同时根据目前我国的环境政策和法律、法规要求和广州垃圾处理项目的具体情况,提出了一套广州垃圾焚烧发电BOT项目方案设计。方案设计的主要内容包括项目组织结构、项目合同结构、项目运作程序和项目风险防范等几个方面。
在研究过程中,本文务求定性分析与定量分析相结合,理论与实际相结合。本文的研究可为政府和投资者在广州垃圾焚烧发电BOT项目前期阶段的工作提供一定的参考,且其经验对今后采用BOT模式建设城市基础设施项目有一定的借鉴作用。
6.期刊论文 李华. Li Hua 垃圾焚烧发电产业的扶持政策述评 -重庆科技学院学报(社会科学版)2009(12)
垃圾焚烧发电是目前处理垃圾、有效整合经济效益、能源支持和环境保护的最佳途径.阐述垃圾焚烧发电产业的战略意义,评介国外垃圾焚烧发电产业的现状和社会扶持政策,以及对我国垃圾焚烧发电产业化的启示.
7.期刊论文 张砺彦. 张向东. 黄群星. 严建华. ZHANG Li-yan. ZHANG Xiang-dong. HUANG Qun-xing. YAN Jian-hua 垃圾焚烧发电CDM项目额外性及方法学研究 -热力发电2007,36(11)
对垃圾焚烧发电申请清洁发展机制(CDM)项目的经济、技术、政策可行性进行了分析,提出了垃圾焚烧发电在沿海经济发达地区不具备额外性需求.根据政府间气候变化专委员会(IPCC)最新的气体排放公式,给出了某垃圾焚烧发电项目温室气体减排量方法学模型,并计算出该发电项目CDM收益率为每吨垃圾65元左右.
8.期刊论文 曾祥耙. Zeng Xiangba 城市生活垃圾焚烧发电前景乐观 -环境卫生工程2007,15(4)
介绍了我国城市生活垃圾的特征及其主要处理方法,对垃圾焚烧与填埋的综合效益进行比较,分析制约垃圾焚烧发电的主要因素以及国家对垃圾焚烧发电的相关政策,指出我国城市生活垃圾焚烧发电前景乐观.
9.会议论文 刘海威. 刘忠义 生活垃圾焚烧发电厂设计的新模式——马鞍山市垃圾焚烧发电综合利用工程设计探讨 2003
本文介绍了一种生活垃圾焚烧处理的新思路,即生活垃圾+工业废渣+煤混合焚烧,并将这一生活垃圾焚烧处理的新模式应用于马鞍山市垃圾焚烧发电综合利用工程,为我国生活垃圾焚烧处理目前所面临的低热值问题探索了新的解决途径.
10.期刊论文 陈丹. 唐茂华. Chen Dan. Tang Maohua 垃圾焚烧发电在欧美的实践与在中国的推行 -重庆科技学院学报(社会科学版)2010(11)
从欧美国家的发展实践来看,无论是环保效应还是经济社会效益,垃圾焚烧发电都是一种可行乃至优选的垃圾处理方式.垃圾焚烧发电方式在中国的推行,目前仍面临加强技术标准和政府监督监控、协调政府意志与公众诉求、做好垃圾分类等难题.
本文链接:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_guig200813056.aspx
授权使用:河北科技大学(hbkjdx),授权号:1185b59a-e787-4e90-b0a8-9eaf00b7fbde
下载时间:2011年3月23日
工程
§鬈霾科学
垃圾焚烧发电厂烟气布袋除尘
任庆玖
(深圳市市政环卫综合处理厂广东深圳518019)
【摘要]阐述布袋除尘器对垃圾焚烧发电厂烟气的除尘效果比较好,除尘效率高达到99.8%以上;甚至达到99.99%。但在实际运行和操作过程中出现许多问题。因此,就布袋除尘在垃圾分焚烧发电厂运行中出现的问题作分析,并给出解决的办法。
【关键词]垃圾焚烧发电烟气布袋除尘中图分类号:x5
文献标识码:^
文章编号:167卜一7597(2008)0710073一01
一、常见何曩
(一)除尘器运行中阻力过大
袋式除尘器运行中阻力增大是很正常。如果阻力偏商不严重,运行人员是一般不太在意。实际上这时除尘器的耗电量已经升高,对滤袋寿命构成了威胁,长期运行使用缩短滤袋寿命。同时对供风设备和系统也造成了威胁。也会直接影响垃圾焚烧发电带来的经济效益:如果除尘器阻力严重偏高时(布袋除尘器虽然能满足低量排放要求,但是由于其阻力一般在1000~1600帕,有的高达2800帕),在运行过程中容易出现破袋现象,将会使相关布袋除尘设备和系统无法正常运行,造成垃圾燃烧发电的运行成本随之提高,因而影响了环境及经济效益,甚至造成除尘器滤袋彻底堵死而被迫停止垃圾焚烧锅炉运行(这种问题在布袋除尘器实际运行中经常出现)。
造成布袋式除尘器运行阻力大的原因有:
①设计的过滤风速相对较高(风速=4.043×√PV米/秒,在标准条件下海平面21.1℃)。
②布袋除尘器选用的滤料达不到标准。
③设计的处理风量严重不足(总通风量=风速Ⅲ/s×风道截面积
m2×3600m3/h).
④因技术改造而产量提高。故需处理的风量也增加,不匹配。在垃圾焚烧发电中选用的布袋除尘器虽然除尘效率可以达到很高,但是由于阻力损失大,运行和维护费比较高,因此在垃圾焚烧发电厂里以前一直没有得到广泛应用。据了解,由于运行的阻力大和布袋除尘器的材料问题,一台布袋除尘器的布袋寿命一般只有两年左右,每换一次就要花费相当高的资金,昂贵的维护和运行费用,以及换袋时恶劣的工作环境,目前垃圾焚烧发电厂对布袋除尘既爱又很,望而却步。
(二)布袋除尘器滤袋的使用寿命比较短
因而频繁更换滤袋,以致影响垃圾焚烧发电的经济效益。目前,有的滤袋使用寿命可高达到3万小时(如清华同方股份有限公司产品),而有的除尘器滤袋使用寿命只有8千小时,甚至更短。
造成除尘器滤袋使用寿命短的情况有:
①布袋除尘器滤袋选用滤料的质地与实际运行要求不相符,滤科选择应根据垃圾焚烧发电的烟气温度、湿度、腐蚀性能、含尘气体浓度及粉尘颗粒的大小等因素来决定,合理使用滤料对滤袋的使用寿命是很重要的。
②布袋除尘器过滤风速过高。如果长期风速过高状态下运行,滤袋也会产生机械损坏,缩短使用寿命。
(三)粉尘在滤袋表面结块造成清理粉渣困难
在垃圾焚烧发电厂布袋除尘器运行中这种现象是经常出现,原因是烟气温度(烟气温度在200℃左右)控制不当造成以及垃圾焚烧后产生烟气成分的特殊性造成滤袋结渣,为防止结渣提高烟气温度,而烟气温度过高又会影响滤袋使用寿命。
(四)布袋除尘工艺系统中的机械输送灰设备故障问题
目前,布袋除尘系统中有斗提式和螺旋输送机两种输灰设备,都有堵灰现象。
。
=、原因分析
(一)经过布袋除尘器的烟气上引,把重力非常轻的极少量的飞灰带走,绝大部分的飞灰下落到滤袋下部,而烟气中携带的水份和灰尘始
万
方数据终都活跃在滤袋的下半部分,实际计算的过滤面(总过滤面积=滤待直径×3.14×滤袋长度×滤袋总数m2)没有得到充分利用,使得实际过滤面尘器不能正常运行(检验证实滤袋30%在下方已结成硬化柱状物,而滤袋的上方几乎和新滤袋一样),影响了垃圾焚烧发电。
(二)自动化控制设置存在不足,没有很好的高温保护设施,温度符,真正的烟气温度和温控仪显示的温度有时相差45—95℃,给垃圾焚烧运行人员造成一种温度假象,如果实际烟气温度在70℃以下,运行操作还认为烟气温度太高超过规定值了。再有压缩空气含水分、油份和杂质,使压缩空气质量下降,使的自动化控制设备失灵。另外,气力送灰系统中密封不好也会造成自动控制失灵。
.三、解决办法
(一)布袋除尘清灰方式的解决方案
布袋除尘器常用的清灰方式有反吹风、振动和脉冲的清灰方法。反吹风、振动的清灰方法耗能比较低,但一般过滤速度选用也是脉冲清灰方法的二分之一左右。这样导致占地面大,增加投资费用。
在对粉尘的捕集效率上,两者并没有太大的区别。这是因为滤料上的粉尘层并不是很容易被清除的,而且在垃圾焚烧上经常出现的问题是清灰困难。也就是说滤袋上的灰不容易清下,导致阻力不断增加。
在垃圾焚烧炉上的袋布袋除尘器最好采用分室构造。这方便在不影响焚烧炉运行的情况下进行修理。而且分室后可采用分阶段清灰的方法来提高清灰的效率。
(二)布袋除尘的解决方案(1)要确定垃圾燃烧的烟气含量
因为布袋除尘器大小取决于过滤面积的大小,一旦安装完毕就不容易改变,如果烟气含量估算偏小,则实际过滤速度就加大,导致设备阻力相应的增大,对于清灰不利,难以长期连续运转;而估算偏大了则设备和系统投资虽然较高,但运行上不会有太大的问题。
(2)滤袋材料的选择
要根据烟气的品质和烟气的成分含量选择适合的过滤材料。滤料的选择是除尘的关键所在,如果材科不合适,使用寿命就会降低,而更换滤料的费用却相当高。滤料的材质要考虑以下因素;耐高温、耐酸碱、耐腐蚀、耐氧化等。另外,由于垃圾焚烧发电的烟气湿度比较大,抗水解能力也是选择过滤材料必须考虑的一个必要条件。由于滤袋材料性质各不相同,其价格也有和大出入,所以最终的选择往往是一次性投资和运行成本投资及效益综合考虑的结果。不同的材料的使用温度、除尘效果、材料性能、费用及对烟气中不同化学成分的耐腐蚀程度都不一样,需要综合考虑来进行选择。
(3)着重关注烟气的酸露点
当烟气温度低于一定程度时,结露所产生的酸性物质将腐蚀设备和在滤料上形成灰尘粘膜。因此要对除尘系统采用一些设备加以保护,如灰斗加热,热风循环,管道旁通,设备保温、烟气加热等。
(三)从焚烧炉来的酸碱性烟气进入旋转喷雾吸收塔,被雾化的石灰浆液吸收、中和,再被喷入的活性炭粉吸附掉有害物质,然后所有烟
(下转第2页)
压缩在滤袋下方三分之一部位。此部位因反复被污染,严重影响了滤袋使用寿命,最少的甚至用不到三十天。由于滤袋下部严重结露使布袋除传感器的灵敏度比较差,造成温控仪反馈显示的温度与现实温度不相
自然科学
SILICoN
LLEY鬓鬈
近年来长江上游砍伐严重,生态植被遭到不同程度的破坏,江水中泥砂含量明显增高,再加上淮安三站上游经常停泊大量的砂石船,这些泥砂造成河道淤积,过流面积减小,流速加快,也加重了对叶片的磨损,使气蚀更易于发生[4]。
=、气蚀后果
水泵一旦发生气蚀,不但会产生振动和噪声,还对过流部件的某些部位产生腐蚀,会使金属表面被剥蚀产牛穿孔或断拆掉边。同时气蚀还会引起装置性能曲线下降,使机组效率F降和功率上升,严重时甚至出现脱流现象。
三、解决办法
在水电站设计初期,选择合适的水轮机吸出高度,叶片型式、叶片数目、导叶数目、长度等要适中,都能很好的解决气蚀问题。一旦泵站建成,如果发生气蚀,想采取增大输水管直径、降低水泵安装高度等对策几乎是不可行的,因而对于淮安三站这样已建成的泵站。我个人觉得应从以下几个方面来考虑,可一定程度缓解气蚀问题。
(一)选择高强度的耐气蚀材料
现在国际、国内市场上出现很多高强度耐压、抗气蚀涂料(是新型材料,不是索泰胶之类),这砦涂料大多数具有极强的吸附力,能在叶片表面形成漆膜,减轻水的冲击接触面积,还使叶片表面的韧性增强,用以抵抗气泡分解产生的巨大水锤压力。减少气蚀机械力的作用;同时还可以抵抗水中泥砂、悬浮物等杂质对叶片的磨损。这些涂料里往往含有一些化学物质,可以中和水中含量较高的偏酸或偏碱的高污染元素,加强叶片表面的抗腐蚀性,提高叶片的使用寿命。
对于淮安三站来说,这种方式具有很大的可行性。大修的时候,将被气蚀破坏地区打磨平整、处理干净,堆焊不锈钢,再在外面涂抹一层高强度的耐气蚀材料,应该可以减轻气蚀作用。如果资金允许还可以将叶片和转轮室的材料选用不锈钢、低碳钢板等材料,这样能够在很大程度上提高抗气蚀能力[4]。
(二)在泵的吸入口加装前置导叶
加装导叶后,当水流过导叶时,导叶对水流做功,相当于对进入后面叶片的水流起到增压作用,从而提高叶片进口压力;实际上是调整水流的冲角,使之靠近切向进口,使水泵运行在高效区,消除或减轻了泵内气蚀;同时叶片进口断面的压力变均匀,从而减轻了因叶片动不平衡引起的水力振动。
由于目前对于加装前置导叶的认识尚处于摸索阶段,对一些理论问题还没有统一的看法。因此,导叶的设计在很大程度上是根据经验,并结合
水泵的实际结构而进行的。在我国,许多高等学府都在研究这方面的问题,武水为湖北四湖地区的新滩口泵站进行改造时就采用了这种方法来改善水泵的气蚀和水力性能。同时加装前置导叶也会增加电机的负荷,不过前置导叶的尺寸受进水口管径的影响,应根据水力模型试验,选择合适尺寸,以追求最佳效果[5]。
(三)更换主轴系
因淮安三站的机组叶片不好调节,当上下游水位发生变化时,叶片的安放角不能随时调整,导致机组不在高效区运行,改用全调节叶片,可以根据机组运行特性曲线改变机组运行工况点,使机组平时都能在高效区运行,这样机组的气蚀性能也会得到改观。
四、结论
根据淮安三站机组设计时的原始资料和这六年来运行的实际情况,从淮安三站机组气蚀成因入手,找出问题所在。提出一些解决方法,但已建成泵站要想彻底解决气蚀问题并不容易,只能从一定程度上缓解气蚀状况,延长机组使用寿命。提高工程效率。
参考文献:
[1]金树德、陈次昌主编,现代水泵设计方法[M],兵器工业出版社,
1993.
[2]金钟元编,水力机械(第二版)[M],中国水利水电出版社,1992:7—36.[3]徐月江,冯建刚,陈毓陵,侧向进水多机组泵站进水流态改善措施研究[J],排灌机械,2004,22(4):58—70.
[4]王继光,气蚀水泵的新型修复材料[J],能源研究与利用,2004,05:
87—95.
[5]王玲花、刘大恺、陈德新,双向贯流泵导叶设置与原动机布置的研究[J],河海大学学报(自然科学版),2005(01):97一105.
作者简介:
董于,女,江苏淮安人,江苏省灌溉总渠管理处助理工程师,主要从事泵站自动控制方面研究。
(上接第73页)
气和绝大部分粉尘一起进入布袋除尘器,经布袋除尘器过滤后的干净气体由引风机送到烟囱排出。由于粉尘停留在布袋除尘器的滤袋上,一些未反应完的物质与活性炭又一次中和,进一步提高了净化效率。布袋除尘器入口设置有旁通阀,当烟气温度超过滤料的承受温度时,即打开旁通阀,保护滤袋:当烟气温度低于酸露点温度时,则打开电加热系统提高烟气温度。
最后,垃圾焚烧发电是一个系统工程,要使垃圾焚烧发电厂带来环保经济效益、灰渣利用和金属回收效益,应合理选择垃圾焚烧发电烟气除尘是关键。选择时,应充分考虑垃圾的特性,并根据当地经济、资源和供热需求,结合工程的具体情况,做到经济、实用、安全、可靠。
(四)在输灰系统中出现的问题:对于螺旋输送机和斗式提升机,如果输送的灰非常粘就要经常检查灰的湿度和认真清理输送机和灰斗。也可以提高输送机输送速度和斗链式提升机链条条速度,链条运行速度为:V=1.25m/s,为使卸料时的离心力增大,将增大V=1.4m/s,这样卸灰出现打滑和堵灰情况将明显改观。如果是系统密封差就要加强工艺设备和系统检修和维护。
(五)自动化控制设置存在不足:可进行多方面的监控,远程监控、人工监控、编程监控。可采用智能清灰控制器,具体可以进行电磁阀失灵和电磁阀卡住的监控、压力差监控。保证压缩空气质量,选用高
3.3.
效过滤器(过滤效率99.98%),保证压缩空气含水份、油份和杂质在规定值内(t术0.7微米)。
参考文献:
[1]国家环保总局污染控制司编.城市固体废物管理与处置技术.第一版,北京:
‘中国石化出版社》,2001.2.
[2]贾健鹏,垃圾焚烧及烟气净化技术分析.‘电力环境保护》,2002.
[3]汪玉林主编,8月第1版.
‘垃圾发电技术及工程实例》化学工业出版社2003年
[4]东大院热电所《科技信息》无锡益多环保垃圾焚烧热电厂设计资料东大院热电所2000年5月.
口瓯习
万方数据
垃圾焚烧发电厂烟气布袋除尘
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
任庆玖
深圳市市政环卫综合处理厂,广东,深圳,518019硅谷
SILICON VALLEY2008,(13)0次
参考文献(4条)
1. 国家环保总局污染控制司 城市固体废物管理与处置技术 2001
2. 贾健鹏 垃圾焚烧及烟气净化技术分析[期刊论文]-电力环境保护 2002(03)3. 汪玉林 垃圾发电技术及工程实例 20034. 东大圆热电所 科技信息 2000
相似文献(10条)
1.会议论文 刘海威. 刘忠义 生活垃圾焚烧发电厂设计的新模式——马鞍山市垃圾焚烧发电综合利用工程设计探讨 2003
本文介绍了一种生活垃圾焚烧处理的新思路,即生活垃圾+工业废渣+煤混合焚烧,并将这一生活垃圾焚烧处理的新模式应用于马鞍山市垃圾焚烧发电综合利用工程,为解决我国生活垃圾焚烧处理目前所面临的低热值问题探索了新的途径.
2.会议论文 林桂鹏. 姜宗顺 垃圾焚烧超级发电系统 1999
介绍了三种提高垃圾焚烧发电效率的垃圾梦烧超级发电系统,定性分析了三种再热模式的特点。通过对深圳市市政环卫综合处理厂加装燃油再热系统的假设计算,定量分析了加装再热系统的经济性,从理论上验证了垃圾焚烧超级发电系统的可行性。
3.期刊论文 唐远华. 宋英俊. TANG Yuan-hua. SONG Ying-jun 政府支持垃圾焚烧发电的公共利益分析 -中国环保产业2010(3)
阐述了垃圾焚烧发电的公共利益性质,政府支持垃圾焚烧发电是增进公共利益的必然要求,政府应构建支持垃圾焚烧发电常态机制,整合与垃圾焚烧发电相关各方力量,制定科学合理的正负激励政策,以期相关各方为垃圾焚烧发电的贡献最大化,有效增进公共利益.
4.会议论文 胡秀莲. 姜克隽. 崔成 城市生活垃圾焚烧发电CDM项目案例分析 2003
本文分析评价了我国城市生活垃圾的产生量、资源量、国内外垃圾焚烧技术应用状况、制约我国城市生活垃圾焚烧技术应用的主要因素以及垃圾焚烧发电技术应用潜力.本研究以城市生活垃圾焚烧发电技术为案例,基于三个基准线,应用增量成本分析方法,计算了垃圾焚烧发电作为CDM项目的单位碳减排成本并对其进行了敏感性分析,提出城市生活垃圾焚烧发电技术应作为我国与发达国家进行CDM项目合作的优先技术领域.
5.学位论文 叶颖 广州市生活垃圾焚烧发电项目BOT方案设计 2007
由于政府财力以及管理的力度有限,对部分基础设施项目心有余而力不足,需要民间项目机构的积极参与。采用BOT模式建设基础设施项目已成为一种较成熟的项目融资模式。为实现城市生活垃圾“无害化、资源化、减量化”的发展目标,垃圾焚烧发电是一种有效的、具有可持续性的垃圾处理方式。广州市政府近期拟上马一个日处理量为2000吨的垃圾焚烧发电项目,经融资模式比选,准备采用BOT建设方式,在前期准备工作中,需要对广州垃圾焚烧发电项目BOT方案进行设计。
本文在对广州垃圾焚烧发电项目基本情况、融资规模、融资特征、融资方式等分析的基础上,吸取了北京高安屯垃圾焚烧发电厂、成都垃圾焚烧发电项目、重庆同兴垃圾焚烧发电厂、深圳市盐田垃圾发电厂等几家操作较成功的垃圾处理。BOT项目的实践经验,再借鉴了深圳沙角B电厂、广西来宾B电厂、成都自来水六厂、北京第十水厂等其它BOT项目的成功做法,同时根据目前我国的环境政策和法律、法规要求和广州垃圾处理项目的具体情况,提出了一套广州垃圾焚烧发电BOT项目方案设计。方案设计的主要内容包括项目组织结构、项目合同结构、项目运作程序和项目风险防范等几个方面。
在研究过程中,本文务求定性分析与定量分析相结合,理论与实际相结合。本文的研究可为政府和投资者在广州垃圾焚烧发电BOT项目前期阶段的工作提供一定的参考,且其经验对今后采用BOT模式建设城市基础设施项目有一定的借鉴作用。
6.期刊论文 李华. Li Hua 垃圾焚烧发电产业的扶持政策述评 -重庆科技学院学报(社会科学版)2009(12)
垃圾焚烧发电是目前处理垃圾、有效整合经济效益、能源支持和环境保护的最佳途径.阐述垃圾焚烧发电产业的战略意义,评介国外垃圾焚烧发电产业的现状和社会扶持政策,以及对我国垃圾焚烧发电产业化的启示.
7.期刊论文 张砺彦. 张向东. 黄群星. 严建华. ZHANG Li-yan. ZHANG Xiang-dong. HUANG Qun-xing. YAN Jian-hua 垃圾焚烧发电CDM项目额外性及方法学研究 -热力发电2007,36(11)
对垃圾焚烧发电申请清洁发展机制(CDM)项目的经济、技术、政策可行性进行了分析,提出了垃圾焚烧发电在沿海经济发达地区不具备额外性需求.根据政府间气候变化专委员会(IPCC)最新的气体排放公式,给出了某垃圾焚烧发电项目温室气体减排量方法学模型,并计算出该发电项目CDM收益率为每吨垃圾65元左右.
8.期刊论文 曾祥耙. Zeng Xiangba 城市生活垃圾焚烧发电前景乐观 -环境卫生工程2007,15(4)
介绍了我国城市生活垃圾的特征及其主要处理方法,对垃圾焚烧与填埋的综合效益进行比较,分析制约垃圾焚烧发电的主要因素以及国家对垃圾焚烧发电的相关政策,指出我国城市生活垃圾焚烧发电前景乐观.
9.会议论文 刘海威. 刘忠义 生活垃圾焚烧发电厂设计的新模式——马鞍山市垃圾焚烧发电综合利用工程设计探讨 2003
本文介绍了一种生活垃圾焚烧处理的新思路,即生活垃圾+工业废渣+煤混合焚烧,并将这一生活垃圾焚烧处理的新模式应用于马鞍山市垃圾焚烧发电综合利用工程,为我国生活垃圾焚烧处理目前所面临的低热值问题探索了新的解决途径.
10.期刊论文 陈丹. 唐茂华. Chen Dan. Tang Maohua 垃圾焚烧发电在欧美的实践与在中国的推行 -重庆科技学院学报(社会科学版)2010(11)
从欧美国家的发展实践来看,无论是环保效应还是经济社会效益,垃圾焚烧发电都是一种可行乃至优选的垃圾处理方式.垃圾焚烧发电方式在中国的推行,目前仍面临加强技术标准和政府监督监控、协调政府意志与公众诉求、做好垃圾分类等难题.
本文链接:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_guig200813056.aspx
授权使用:河北科技大学(hbkjdx),授权号:1185b59a-e787-4e90-b0a8-9eaf00b7fbde
下载时间:2011年3月23日