烟气脱硫工程石灰石卸料斗除尘系统设计

1、工程设计慨况

    火电厂烟气脱硫工程石灰石卸料斗除尘，在国外是一项很成熟的技术，而在国内随着我国对环境保护的日益重视，才刚刚起步。以往我国火电厂烟气脱硫工程中石灰石卸料斗除尘系统都是电国外公司设计并提供设备，而且经了鸺除尘设备大多都采用了美国唐纳森跨国集团公司的产品，如北京第一热电厂脱硫、重庆九龙电厂一期脱硫等项目，系统运行效果良好。本工程是在参
考以上工程的设计和美国唐纳森公司在华企业提供资料的基础上，结合我国目前国情及本工程实际情况，设计出的一套工程量小、投资费用低、维护保养容易及运行费用低的石灰石卸料斗除尘系统。

    2、工程设计方案

    2，1 粉尘特性

    汽车卸石灰石所产生的粉尘为砂土尘、矿石尘及其它粘土粉尘。它粒径有粗有细，粗的肉眼可以看得见。细的在亚微米以下，易飞扬到车间厂房各处，污染周围环境，而且这些粉尘易使人患矽尘肺病。

    2．2 除尘系统构成

    根据汽车卸料特点和产生粉尘的特性，在石灰石卸料斗上做一个开口的卸料房，根据卸料车宽、高尺寸，卸料房开口尺寸为3010×3500，除尘器安装在卸料房上部，汽车卸料时产生的粉尘由除尘器直接吸入处理。

    2．3 系统风量的确定

    根据类似工程国外公司设计实例及唐纳森公司提供的相关资料，卸料房开口面上设计控制风速为0．25—0．5m／s。为了保证良好的捕捉率，最大限度的抑制粉尘外扬，实际选用风速为0．53m／s，卸料房开口面积10．5m ，系统设计风量为20000m3／h。

    2．4 设备选型方案

    除尘器是该除尘系统的心脏。由于石灰石卸料间内卸料房上部留给安装除尘器的空间十分有限，这就要求该系统内除尘器要做到结构紧凑，以尽可能减少外形尺寸，在这样的前提下，除尘器的性能是否高效、可靠，是否适用于石灰石粉尘特性，就显得格外重要，它直接决定了整个除尘系统能否良好工作以达到设计要求。除尘器根据除尘机理的不同，通常有三种形式：布袋式、高压静电式及湿式。湿式除尘器由于水会与石灰石粉发生化学反应，生成氢氧化钙从而在除尘器内部结块，导致湿式除尘器无法排污，故不适用于石灰石系统除尘：高压静电除尘器负载匹配、绝缘配置等问题不好解决，且常规高压静电除尘器占地大、投资高：国内外的使用经验证明，袋式除尘器用于石灰石系统除尘具有除尘效率高、运行维护管理方便等优势，故在国内外的同类工程中得到普遍使用。由于我国目前大部分袋式除尘设备结构型式不理想，普遍存在除尘效果差、泄漏严重、检修更换滤材困难、外形体积庞大、能耗大等弊病。为了克服这些缺点，并参考类似工程中除尘设备的使用情况，我们选用美国唐纳森跨国集团公司在华企业唐纳森(无锡)过滤器有限公司生产的高性能除尘器产品。美国唐纳森公司除尘器的主要特点是：扁布袋滤材与其相应设备的先进性。传统的除尘器是采用棉布、聚酯毡或其它纤维素等作为滤材，而美国唐纳森采用特殊工艺将一层专门研制的超薄纤维滤料粘附在一般的滤材上，该纤维间的空隙只有底层纤维的1／100，几乎所有的颗粒都被挡在滤材表面以外，为表面过滤。超微滤材制成的过滤元件对亚微米尘粒的过滤效率达99．99％；而且过滤阻力低，初期为25mm水柱，一般运行时为50—70mm水柱，所以能耗和运行成本也低：因是表面过滤，所以在自身清洁时，粉尘颗粒极易排出。从而解决了极微小粉尘在滤材中间的聚集问题，有优秀的再生性，使滤材的使用寿命更长。

目前国内许多火力发电厂的压缩空气源比较差，难以提供脉冲清灰式除尘器所需的干燥、无油和有足够压力的高品质压缩空气。例如，目前重庆九龙电厂一期脱硫工程中正在使用的石灰石卸料斗除尘系统，其除尘器为唐纳森TORITDCE的Unicell脉冲除尘器，从投运至今，总体运行效果尚可，但由于清灰效果不理想，从而影响了整体除尘效果。经在现场仔细分析研究，最后发
现是由于清灰反吹用压缩空气源不符合设计要求所致。因此本工程在设计中选用了唐纳森UMA系列的2台750H机械振动清灰式除尘器，其主要技术参数见下表。

    4、结论

    众所周知，每套除尘系统使用效果的好坏，与吸尘罩的设计、管道布置、除尘器及风机的选择都有直接关系，而其它相关参数发生变化，也将影响除尘效果。但其中除尘器性能的好坏是影响石灰石卸料斗除尘系统使用效果的关键。因此我们在本方案中选择使用了在同行业中技术水平较高、又在类似工程中有良好使用业绩的唐纳森TORITDCE除尘器。我们目前所做的工作是初步的。为了更好地在其它项目推广应用这套系统，我们准备在今后做如下工作。

    (1)现在正在使用的火力发电厂烟气脱硫工程石灰石卸料斗除尘系统的设计参数进行研究与分析，找出本设计方案的合理性。

    (2)对现在正在使用的火力发电厂烟气脱硫工程石灰石卸料除尘系统与本系统的各项经济指标进行研究与分析，找出本设计方案的经济性。

    (3)在压缩空气源及品质能够保证的情况下，在其它工程设计中选择脉冲清灰方式的除尘方案，以做机械振动清灰与脉冲清灰的对比分析与研究。

    (4)与设备厂家配合，解决脉冲清灰的气源问题。具体可考虑设置一套独立的压缩空气源，但要解决布置和造价问题。

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