鍋爐除塵器運行影響及排煙特性

文章作者:宇成環保   發布時間:2018-08-22
我國是鍋爐生產和使用的大國,鍋爐行業發展迅速,但鍋爐在提供能量的同時,會排放大量煙塵、二氧 化硫和氮氧 化物等有害物質,導致大氣汙染,在新GB13271-2014《鍋爐大氣汙染物排放標準》重新修訂和實施之際,開展鍋爐煙氣排放特性和治理技術的研究成為必然。

   我國是鍋爐生產和使用的大國,鍋爐行業發展迅速,但鍋爐在提供能量的同時,會排放大量煙塵、二氧 化硫和氮氧 化物等有害物質,導致大氣汙染,在新GB13271-2014《鍋爐大氣汙染物排放標準》重新修訂和實施之際,開展鍋爐煙氣排放特性和治理技術的研究成為必然。因此,依據某石油公司輸油站鍋爐,研究鍋爐煙氣的排放特性及治理技術,對輸油站的安全環保運行有重要意義。
1鍋爐煙氣的危害
  鍋爐燃料燃燒後產生的汙染物主要包括顆粒狀的煙塵、氣態的硫化物、氮氧 化物等,其中煙塵易漂浮,將長期存在於大氣中,容易使人患呼吸道疾病、心髒病等疾病,危害人體健康,同時煙塵還會使光照度和能見度降低,影響交通運輸和動植物生長;二氧 化硫具有強烈的刺激性,達到一定濃度時,會形成硫酸煙霧,其毒性是SO2的10倍,具有極大危害,例如1952年的倫敦煙霧事件就屬於此類情況;氮氧 化物包括NO和NO2,NO有毒,人吸入後會阻礙血液吸收氧氣從而因缺氧導致麻醉和痙攣,NO2是一種紅棕色有毒的惡臭氣體,可破壞人體內髒和造血組織,在日光作用下促進形成光化學煙霧。根據國家統計資料,在直接燃燒的燃料中,各類鍋爐所用燃料約占燃料總量的三分之二左右。
2輸油站鍋爐運行及排煙特性
鍋爐是輸油站的關鍵設備,擔負著冬季取暖和儲油罐伴熱的工作。據統計,目前輸油站在用的鍋爐共有169台,以重慶重鍋鍋爐廠生產為主,大部分鍋爐配備紮克或威索燃燒器,自動化程度比較高,169台鍋爐中包括:燃油鍋爐71台,其中10t/h以上的有9台,主要分布在東北較寒冷地區;燃氣鍋爐91台,其中10t/h以上的有8台;燃煤鍋爐7台,基本處於停用狀態。
煙氣中的二氧 化硫主要來源於燃料(油、氣)中硫元素的氧 化,天然氣為清潔能源,硫元素的含量幾乎可以忽略不計,因此燃氣鍋爐煙氣中二氧 化硫的含量非常低,平均僅為2.27mg/m3;燃油鍋爐以燃大慶原油為主,大慶原油含硫量低,約為0.11%,因此煙氣中二氧 化硫的濃度可在標準允許的範圍內。
煙氣中的氮氧 化物主要來源於燃料中含氮化合物的氧 化,少量來源於空氣中氮元素的氧 化,天然氣中氮元素含量較低,因此煙氣中氮氧 化物排放量也可達標;燃油鍋爐的爐膛溫度一般為700℃,生成的氮氧 化物主要以NO為主,大慶原油中氮含量約為35%,當有5%的空氣過量時,理論氮氧 化物排放量為320mg/m³,依然符合標準的要求。
以原油為燃料的鍋爐煙氣中顆粒物濃度平均為59.7mg/m³,標準要求為60mg/m³,可符合標準的要求,若平時運行不當,則有超標的風險,為維護企業的經濟與環境效益,研究適宜的除塵技術已勢在必行。
布袋除塵器是一類使用領域很廣的過濾去塵設備,主要是用來隔離固體雜質和氣體的,除塵配件達到過濾並提高空氣質量的效果。這種設備在各種化工企業都會用到,而在民用家用之中也很常見。之所以成為布袋,是由於這種去塵設備的過濾介質一般是采用織物來加工製作的,有的也用無紡布。除塵設備尤其其中的過濾介質實際上屬於消耗品,使用時間一長其過濾效果和工作效率就會有所下降,因此要根據工作環境以及使用頻率來確定設備定期維護的時間。需要合理地保養,如該上油的部位及時補充潤滑等,這樣才能保證設備更好地發揮過濾效果,並且延遲使用壽命。
布袋除塵器比較方便的一點是維護很方便,因為這種設備支持直接維護檢修,也就是可以在其工作的同時進行維護,不影響其運轉。由於過濾介質是有一定壽命的,因此在過去效果下降到一定程度時候就要及時更換了,那麽怎麽判讀什麽時候應該更換濾袋呢?一般來說,如果袋子沒有破損或是破損程度不大時也可以先行封堵而不更換,以保證設備繼續工作,但還是要及時購買新的回來更換。
一般AG亚游集团購買的去塵設備都比較大件,所以拆解後比較好運輸。那麽就要注意把各個部件都包裝好,不要造成遺漏或在運輸過程中損壞。尤其是濾袋更要保護好,不要跟其他尖銳物件放在一起,以免割壞濾袋。運到安裝地點後要仔細清點,確認無遺漏和損壞後再進行安裝。
鍋爐除塵器過濾風速對除塵效率的影響:
脈衝除塵器過濾風速的大小,取決於粉塵特性及濃度大小、氣體特性、濾料品種以及清灰方式。對於粒細、濃度大、粘性大、磨啄性強的粉塵,以及高溫、高濕氣體的過濾,鍋爐除塵器過濾風速宜取小值,反之取大值。對於濾料,機織布阻力大,過濾風速取小值,針刺氈開孔率大,阻力小。可取大值;覆膜濾料較之針刺氈還可適當加大。對於清灰方式,如機械振打、分室反吹風清灰,強度較弱。過濾風速取小值(如0.6~1.0m/min);脈衝噴吹清灰強度大,可取大值(如1.0~2.0m/min)。
鍋爐除塵器選用過濾風速時,若選用過高,處理相同風量的含塵氣體所需的濾料過濾麵積小,則除塵器的體積、占地麵積小,耗鋼量也小,一次投資也小;但除塵器阻力大,耗電量也大,因而運行費用就大,且排放質量濃度大,濾袋壽命短。反之,過濾風速小,一次投資大,但運行費用小,排放濃度質量小,濾袋壽命長。近年來,袋式除塵器的用戶對除塵器的要求高了,既關注排放質量濃度,又關注濾袋壽命。不僅要求達到30~50mg/m3的排放質量濃度,還要求濾袋的壽命達到2~4年,要保證工藝設備在一個大檢修周期(2~4年)內,除塵器能長期連續運行,不更換濾袋。
這就是說,濾袋壽命要較之以往1~2年延長至3~4年。因此,過濾風速不宜選大而是要選小,從而阻力也可降低,運行能耗低,相應延長濾袋壽命,降低排放質量濃度。這一情況。一方麵也促進了濾料行業改進,提高濾料的品質,研製新的產品,另一方麵也促使脫硫脫硝設備的設計者、選用者依據不同情況選用優質濾料,選取較低的過濾風速。如火電廠燃煤鍋爐選用脈衝袋式除塵器,排放質量濃度為30~50mg/m3,濾袋使用壽命4年,過濾風速為0.9~1.2m/min,較之過去為低。鍋爐除塵器選擇過濾風速時,若采用分室停風的反吹風清灰或停風離線脈衝清灰的袋式除塵器,過濾風速要采用淨過濾風速,這一點一定要注意。

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