电袋除尘器运维主要问题分析及处理.docx

1、电袋除尘器运维主要问题分析及处理摘要电袋除尘器作为一种既经济又高效的除尘方式，普遍被火力发电厂及其它大型工厂采用。本文针对喷吹和旋转喷吹两种电袋除尘器在运维过程中出现的典型问题进行分析，并提出了解决方案，为解决同类问题提供参考。关键词：电袋除尘器；滤袋；极线；喷吹目录摘要1目录11. 设备概述1运行性能32. 主要问题及分析处理32.1. 滤袋粘灰甚至糊袋，压差增大33. 1.1.原因分析43.1.2.处理方案43. 2.旋转喷吹中心筒断裂53.2.1,原因分析53.2.2.处理方案5电袋除尘器运行优缺点：64. 1.优点：63. 2.缺点：6#3电袋除尘器运行状况分析：63.1. #3、#4

2、炉电袋除尘器性能测试结果表7原因分析：74. 采取措施：10我司其他机组电袋除尘器应用情况：105. 结束语11设备概述上)，可以确认#3炉SCR的氨逃逸还是比较大的，由于#3炉SCR脱硝催化剂的寿命已过期(2014年9月份过期)，催化剂活性逐渐衰减，脱植效率降低，氨逃逸率增大后生成的硫酸氢铉粘性大，粘在#3电除尘极线上使整流变运行电流低，电区收尘效率大大降低，同时黏性的灰粘在布袋上，喷吹气源在设计压力下难于喷吹下来，这个是造成#3电袋除尘器差压呈直线上涨的主要原因。7. 采取措施：(1) 目前布袋差压不断增大，喷吹气源压力0.2-0.3MPa压力已不能达到要求，自从2016年1月底将#3电袋

3、除尘器喷吹气源压力提升值0.35-0.4MPa后，差压己大幅度下降，满负荷差压在2000Pa左右，单台引风机电流下降了100A左右。(2) 在#3、4机组超洁净排放的同时进行除尘器提效改造，增加袋区的宽度和布袋的条数，增加通流面积，保证烟气流速在设计范围(1.00m/min),同时彻底将粘黏在极线极板的灰垢清理干净，在提效改造前在控制差压的同时适当减少喷吹的周期，尽量延长布袋寿命。(3) 制定空预器跳闸保护布袋运行措施，防止电袋除尘器再次收到高温损坏，延长布袋使用寿命。(4) 保持SCR催化剂的活性，并在正常运行中严格控制氨的喷入量，防止氨气过量而造成氨逃逸，正常情况下应控制氨逃逸率不超过3p

4、pM。(5) 锅炉正常运行中通过开大低氮燃烧器燃烬风风门开度降低SCR脱硝装置入口NOx指标，从而达到即满足环保要求，又减少了喷氨量。(6) SCR脱硝装置设计均为2+1方式，当脱硝效率达不到设计值或不能满足国家环保排放要求时，为确保锅炉的安全运行，就必须对催化剂进行清洗或安装备用层催化剂。(7) 运行中严格执行布袋脉冲电磁阀、电除尘电磁振打的定期检查和试验工作，控制整流变运行电流、振打系统、布袋脉冲喷吹周期在合理范围。8. 我司其他机组电袋除尘器应用情况：(1) 、我司四台机组均采用电袋除尘器，一期两台机组电袋除尘器由原来的四电场电除尘器改造已经三年时间，除尘效率大幅度上升的同时除尘耗电率大

5、大降低（电除尘耗电量是改造前的2/5左右，除尘效果也有明显的提高，从脱硫脱水效果明显可以看出），清灰周期长的同时差压平均只有400Pa;引风机的电耗也没有相应的增加，改造效果非常好。（2）#4机组2012年10月投入商业运营，2015年4月份以前运行较为稳定，但是从2015年5月份开始#4电袋除尘器袋区一排#3、4灰斗频繁出现布袋脱落现象（其他灰斗没有），差压最高也涨到2700Pa,而且灰黏性明显增大，初步分析#4炉SCR脱硝催化剂的寿命也己经过期，经过化验灰溶液PH值，发现布袋脱落侧灰PH值明显比其他低，硫酸氢铉不仅黏性大，而旦还有很强的酸腐蚀性，从而造成#4电袋除尘器袋区一排#3、4灰斗布

6、袋频繁脱落。9.结束语电袋除尘器虽然运行电耗低，但是运行环境恶劣，包括高温烟气、漏风量的增加、以及SCR氨逃逸都可能对布袋造成严重的损坏，彻底更换布袋的成本非常高，一台600MW更换一次布袋高达500多万元，所以需要我们深入的进行分析，找出原因，采取相应的措施才能保证我们电袋除尘器长期的安全、环保、经济运行。本文针对电袋除尘器运维过程中出现的滤袋糊袋、压差增大、旋转喷吹中心筒断裂等典型问题进行了深入分析，总结了问题出现的原因，并提出了相应的解决方案，取得了良好的效果，保证了设备安全稳定运行。华润电力登封有限公司二期一期2x630MW机组及二期2x630MW电袋除尘器由原有电除尘器改造而成，保留

7、原电除尘器的第一、二电场的全部设备并进行维修，达到新装电场效果；拆除第三、四、五电场的所有内件，在其内布置袋式除尘器；对原烟道进行改造（包括除尘器出入口加装挡板门，并作好防磨防腐处理）。同步进行PLC控制系统的配套改造。其中一期2台电袋除尘器采用德国鲁奇的低压脉冲旋转喷吹方式，二期2台电袋除尘器采用固定行脉冲喷吹方式。四台机组滤袋材质要求相同，基布为PTFE材质，面层为50%PTFE+50%PPS,过滤面加30%超细纤维，除尘器出口粉尘浓度小于20mg/Nm3«华润电力登封有限公司二期2x630MW机组每台锅炉配2台FE型电袋复合式除尘器（二电场+二布袋）。锅炉烟气烟尘中的粗颗粒粉尘

8、经过一、二级电场沉降和收集后，收尘效率可达到80-90%,剩余细微粉尘随烟气缓慢进入布袋除尘区。电-袋复合除尘器基本参数（无特别说明为一台炉的数据号号项目皿散厦1保近效零%>99942除生仔土口烟尘排放保证厦mg，Nm35253本体0&力（正蜀/«成）Pa<800/11004除尘盘王需使用温度X<1605整使用寿命h350006极iB顽织m22«4427充体设计正力娅政kPa±1058瞬可压力kPa±1059%<2010电场除纹耍%>9011爰阵全区技术，散12处理IR大烟，（修温度余量）m3/n368865013总

9、过述面疾m2/告炉6144714nvmtn最大10015波绶加PPS*PTFEi«j«16津料充重g，m255017g规惜mm4l68mmx8250mm18津我允许逢谟使用温度,c<16019if衰允许最高使用温度c19020#20021电瞬兮阕猊格型号4英寸22海灰压力MPa02-0323布湖E式在S技在能1. 运行性能表1性能验收试验结果1号2号3号4号试验日期2014年9月1H2014年9月4日2014年8月26日2014年8月31日入口烟尘浓度（g/Nn?）57-5957-5956-5857-58出口烟尘浓度（mg/Nm、）12-1816-1916-1812-

10、18由表1可知，在性能试验中，入口烟尘浓度高达60g/Nm3的情况下，出口粉尘浓度依然可以保证小于20mg/Nm3。实际运行情况：电袋除尘器出口烟尘浓度浓度在10mg/Nm3左右，最大值小于15mg/Nm3o主要问题及分析处理1.1. 滤袋粘灰甚至糊袋，压差增大经过长期运行后，除尘器压差增大，尤以三号电袋除尘器最为严重。一、二、四号电袋除尘器最大压差在lOOOPa左右，三号电袋除尘器压差最大值曾达到1600Pa。停机检查后可发现滤袋表面有不同程度糊袋现象。3. 1.1.原因分析(1) 空预器压差升高后进行了空预器高压水冲洗的工作。空预器在线高压水冲洗将产生大量水蒸气，烟气湿度增大将加剧滤袋的堵

11、塞、糊袋。(2) 脱硝工艺中氨的逃逸率高，使滤袋表面粉尘板结甚至糊袋，导致压差升高。锅炉烟气中含有SO?等气体，SCR催化剂会促进SO?氧化成SO3：2SO2+O2=2SC)3NH3在脱硝过程中会有一部分逃逸出来，这部分NH3与烟气中的SO3和水蒸汽反应，生成NH4HS04o而NH4HS04在140C左右呈液态，极具腐蚀性和黏结性，容易吸附在极板、极线、滤袋表面和灰粉黏合，很难清除下来。过量的硫酸氢胺黏结在滤袋表面，造成滤袋糊袋，透气性下降，同时，混合了硫酸氢氨的粉尘粘性增大，也导致滤袋上的粉尘难以清除，必然带来除尘器阻力的增加。(3) 由于烟气中氨盐含量高，加剧了阴极线芒刺裹灰现象，且裹灰的

12、粘性大，振打清灰无法彻底清除，造成电场放电不理想，电场收尘效果下降，增加了滤袋的负荷。(4) 滤袋喷吹方式调整不及时，低负荷压差小的情况下部分运行人员关闭了定时喷吹，改为定压喷吹，导致低负荷时滤袋每有得到有效清灰，压差一旦上涨则很难下降。3.1.2.处理方案在机组运行期间，可采取以下控制措施：(1) 暂停空预器在线高压水冲洗工作，若不得不进行冲洗，需进行水量控制，提高冲洗压力至50MPa,控制水量小于lt/h。(2JSCR系统喷氨调门采取手动控制，在不影响机组氮氧化物排放指标(50mg/m3)的情况下尽量降低脱硝SCR区喷氨量，最大可能减少氨逃逸量，严格保证氨逃逸小于3PL/LO(3) 电袋除

13、尘器一、二电场继续以0方式运行，变压器电流极限由80%调整至100%,增加电场出力，降低袋区负荷。(4) 更改布袋的喷吹方式：脉冲阀喷吹间隔在10S以内调整，控制喷吹压力在0.45-0.5MPa,连续不间断喷吹，特别是在低负荷压差较低时同样进行连续不间断喷吹。在机组停机以后可采取以下方案：(1) 将原脱硝涡流混合器的喷氨方式改造为多喷嘴的格栅式喷氨方式，提高喷氨均匀度。(2) 进行脱硝烟道流场优化，提高烟气流速均匀度，降低氨逃逸。(3) 离线情况下，使用空气炮对所有滤袋进行逐个强力清灰，必要时可将袋笼拆除后进行深度清灰。3.2. 旋转喷吹中心筒断裂2015年1月31日，在2号机组停备消缺中检查

14、发现除尘器A列1室4号旋转喷吹装置中心筒晃度较大，手动盘车旋臂异常轻松地转动，进一步检查发现中心筒上部与回转支承连接的法兰焊口处断裂；2015年2月1日，经过全面排查，又发现B列1室1号旋转喷吹装置中心筒断裂。3.2.1.原因分析(1) 中心筒是插进法兰内进行的焊接，内、外均进行了焊接，但焊接高度小于6mm,明显不符合要求。整个断裂口较为整齐，法兰内残存有中心筒壁，但没有明显塑性变形，可能在焊接时有咬边现象；咬边不但使母材金属的减薄，还会在母材和焊缝处形成几何不连续，从而形成应力集中，使得焊缝强度降低。(2) 中心筒上部外表及法兰外表有明显的腐蚀、锈迹。中心筒外部本应填充硅酸铝填料的填料室已经

15、没有任何完好的填料，中心筒中下部表面则附着大量黄绿色垢状物，说明硅酸铝填料已几乎被全部腐蚀。分析原因为：除尘器顶盖上部原本温度较低，当旋喷驱动装置各密封面密封不严时，又会有冷空气进入填料室内，造成填料室内的烟气冷凝，形成酸液，对金属及保温层产生腐蚀。3.2.2.处理方案(1) 根据原尺寸重新加工法兰，严格按照焊接标准与中心筒进行焊接。(2) 测量因断裂而减少的中心筒长度，两台旋喷分别增加23mm、20mm的垫圈以补偿中心筒长度。(3) 重新安装足量硅酸铝保温至填料室内。(4) 旋喷驱动装置上部各连接结合面用硅胶重新密封，防止空气泄漏。(5) 对所有中心筒进行检查，重新密封填料室。(6) 在中心

16、筒和上法兰之间焊接加强肋。(7) 使用不锈钢材质中心筒，发现腐蚀严重的进行更换。4. 电袋除尘器运行优缺点：2. 1.优点：(1) 能捕集高比电阻粉尘、细微粉尘，除尘效率具有高效性和稳定性；(2) 滤袋粉尘量少、清灰周期长、气源能耗小；(3) 运行电耗低，电耗是相等除尘效果的一半左右。电袋复合式除尘器是通过前级电除尘区捕集8090的烟气粉尘，后级滤袋过滤区捕集少量的残余粉尘。同时，利用通过前级电场区产生的荷电粉尘，可有效改善沉积在滤袋表面粉尘层的过滤特性，使滤袋的透气性能、清灰性能得到大幅改善，从而达到低阻高效收尘的效果。4.2. 缺点：(1) 电袋除尘器差压相对电除尘来说，系统阻力较大，风机

17、能耗大。(2) 运行检修维护费用高，滤袋寿命低平均不到4年需全部更换滤袋，纯布袋最高运行记录8年才全部更换滤袋。(3) 难以处理高温烟气：烟气温度不能超过160°C,烟气温度太高超过滤料允许温度易“烧袋”而损坏滤袋。(4) 对锅炉运行烟气湿度及含氧量要求高：烟气中含水含油量大时易糊袋。烟气中过高的氧含量且随着浓度增高、温度上升、作用时间的延长，会使滤料的强力降低较快，减少其使用寿命。(5) 滤袋破损日常维护更换困难，在线检修、更换滤袋环境恶劣，对检修人员人身安全保障困难。3. #3电袋除尘器运行状况分析：#3机组于2011年9月投入商业运营。最初电袋除尘器运行阻力值就已略超过了原设计

18、值(正常运行工况阻力800Pa)的要求，但未超过最大值llOOPa的要求。主要原因是电袋除尘器实际过滤面积较小，过滤风速达到1.34m/min,明显己超过上述设计值，虽然运行阻力偏大，#3电袋除尘器运行还算平稳，见性能试验表：5.1.#3、#4炉电袋除尘器性能测试结果表但是自2014年12月份以来，#3电袋除尘器持续上涨，最高达3600Pa(图1),己经威胁到#3机组的安全运行。差压高对系统的不利影响有:(1) 引风机电流高达550A,比刚投产电流高了150A,引风机耗电率大幅度增加的同时也容易造成风机喘振，影响到机组安全运行。(2) 袋区除尘效率取决于滤袋上附着的粉尘厚度，为了控制差压袋区喷

19、吹周期和间隔时间大大缩短，干净滤袋除尘效率低，大量粉尘穿过布袋到达脱硫，影响脱硫反应，造成脱水效果差等问题，为了保证脱硫系统的正常运行，必须加大脱硫废水的排放。4. 原因分析:(1) 工程遗留问题：电袋除尘器实际过滤面积较小(只安装了设计的90%布袋),过滤风速达到1.34m/min(设计值为1.03),严重偏高，造成差压比设计值偏高，但不是主要原因。(2) 电袋除尘器内的臭氧是否有影响：电除尘有电晕就会产生臭氧，臭氧浓度过高会对布袋氧化腐蚀，但是福建龙净通过模拟电除尘器电场实验室、多台电袋复合除尘器实际运行工况状态下的电场后和除尘器出口臭氧测试和运行的静电除尘器NOX的测试得出结论：在高温烟

20、气中臭氧的含量极少，不可能对布袋的寿命和差压产生影响。（3）#3除尘器滤袋受过高温冲击。（2012年11月3日因空预器跳闸，除尘器入口烟温最高达260°C长达两小时，2014年3月12日对#3电袋除尘器滤袋进行了检测，报告如下:分析精试阳论血由?>'（血&土均咎过PTFEiut姓irmmfi3凋在坊仍。5件»*（担，均刖低J,PPsMifl.ifi的化学|怪.姑蚣定性胃ft.4没段旋央,袋场横Uta比校i什.较足横侧iti“盼卞W册.SUH该涟袋发1Wkitia.卷艘垢行他m大.评见IHftST）理a,，腰为pps?"顽可而布:衣0厂刀浊代税都发1粉土漆透.事力清矢透w恢un比粉«.niit»rnAi3）踪合I遂分柝.点池浅的机械名曲和过浅<#命均竹所除或.WitA土希俏况卜性MJiiilUI.申H检测报告中指出滤袋受到明显的化学腐蚀，机械强力降低，滤袋局部发生粉尘