褶皱布袋技术方案---用于电厂循环流化床锅炉除尘器改造

最近，我们用褶皱布袋对某国企电厂的循环流化床锅炉除尘器进行技术改造。一共是2台，用褶皱布袋替换原有的传统圆形布袋，改造完后，顺利通过赤峰环保局的监测。排放浓度在20mg/m3，增大过滤面积一倍，满足了厂家扩能的要求。

张家港市艾尔环保设备有限公司
赤峰国电160T 循环流化床锅炉配套用
布袋除尘器
改
造
方
案
张家港市艾尔环保设备有限公司
张家港市艾尔环保设备有限公司
1、设备主要性能参数
根据客户提供的竣工图纸，主要性能参数如下：
序号 项目 单位 参数
1 每台炉配置的除尘器数目 套 1
2 最大处理风量 m3/h 301500
3 设计处理风量 273193
4 布袋除尘器允许入口烟气温度 ℃ 120~180
5 布袋除尘器正常入口粉尘浓度 g/Nm3 24.54
6 布袋除尘器最大入口粉尘浓度 g/Nm3 50
7 出口烟尘浓度 mg/Nm3 ≤30
8 本体漏风率 % ＜2
9 仓室数 个 8
10 布袋数量 条 1320
11 过滤面积 m2 4600
12 布袋规格 mm Φ160x7000
13 布袋材质 PPS+PTFE 覆膜
14 布袋滤料单位重量 g/ m2 550
15 布袋滤料厚度 mm 2
16 布袋允许连续正常使用温度 ℃ 120～180
17 布袋瞬时最高工作温度 ℃ 200
18 除尘器的气布比 m/min 0.98
19 脉冲阀规格 DC24V,3”淹没式
20 脉冲阀数量 只 88
21 喷吹气源压力 MPa 0.2～0.3
22 气源品质 无水无油压缩空气
23 耗气量 M3/阀次 0.2～0.3
24 每台除尘器灰斗数 个 8
25 灰斗接口尺寸 mm 400x400
张家港市艾尔环保设备有限公司
2、系统运行现状
2.1 原布袋除尘器检测报告（数据来自长春安信电力科技有限公司检测报告）
检测项目 单位 1号炉 ２号炉 ３号炉 ４号炉 设计值
入口烟尘浓度 g/m3 46 42 39 43 24.54
出口烟尘浓度 mg/m3 870 920 990 1230 50
除尘效率 % 98.1 97.8 97.4 97.1 >99.9
出口湿烟气量 Nm3/h 162400 155880 145800 166500 166868
入口氧量 % 4.29 3.87 4.31 4.52 ---
出口氧量 % 4.67 4.32 4.73 4.86 ---
出口过量空气系数 -- 1.29 1.26 1.29 1.30 1.40
漏风率 % 2.09 2.43 2.32 1.90 <2
除尘器本体阻力 Pa 1680 1540 1560 1460 <1300
入口烟气温度 ℃ 154 134 136 137 120-180
出口烟气温度 ℃ 151 133 136 136 120-180
2.2 试验期间燃煤介质工业分析
项目 单位 结果
全水份Mt % 9.8
空气干燥基水分Mad % 5.8
收到基灰分Aar % 32.6
干燥无灰基挥发分Vdaf % 28.48
收到基低位发热量 Qnet.ar 15.68
张家港市艾尔环保设备有限公司
2.3 国电检测数据节选
序号 时间 负荷 给煤 空预器出
口压力
引风机入
口压力
差压DCS 除尘器差压引风机电
流
入口浓度出口浓度差值/
DCS-除尘器
T/H T/H PA PA PA PA A g/m3 mg/m3
1 41508 0 0 -43 -66 23 -42 0 2 37 65
2 41520 72 21 -1568 -2378 810 531 44.77 2 55 279
3 41600 97.3 27.89 -2100 -3242 1142 765 53.2 2 66 377
4 41606 114 28.5 -2374 -3594 1220 920 60.65 2 64 300
5 41615 120 28.97 -2745 -4147 1402 946 58.59 2 50 456
6 41620 137 34.26 -3238 -4502 1264 956 66.88 2 76 308
7 41621 145 36.97 -3634 -5495 1861 1377 72.99 2 104 484
8 41622 144.3 35.88 -3781 -5759 1978 1671 81.53 2 99 307
9 41700 127.79 32.57 -3000 -4400 1400 1292 61.16 2 63 108
10 41714 128.98 31.96 -2623 -4151 1528 942 59.55 2 88 586
11 41805 128.79 31.36 -3028 -4594 1566 991 坏 坏 575
12 41808 125.38 30.98 -3000 -4535 1535 1037 68.59 坏 坏 498
13 41812 154.29 39.46 -3786 -6019 2233 1690 92.77 坏 坏 543
14 41816 107.21 28.86 -1719 -2652 933 637 48.5 2 52 296
15 41919 99.81 29.15 -1822 -2711 889 657 45.38 6 58 232
16 42208 107.95 31.52 -2188 -3484 1296 951 54.79 5 64 345
17 42220 137.73 33.72 -2511 -4026 1515 1249 64.44 5 72 266
18 42300 142 35.6 -3199 -4931 1732 1211 74.3 6 67 521
张家港市艾尔环保设备有限公司
3、除尘器运行现状分析
根据以上的检测报告及运行数据，可以分析，除尘器在运行方面主要存在两方
面的问题：
3．1 除尘器排放浓度不达标 设计排放浓度为50mg/m3,现场测试数据远高于设
计数据。
3．1.1 排放不达标原因分析
3.1.1.1 风速过快，导致部分粉尘穿过滤材直接排出，按照原设计参数，除尘
器最大负荷时，在线清灰过滤风速达到1.09m/min，离线清灰过滤风速达到
1.25m/min;
3.1.1.2 布袋损坏 布袋由于材质轻度或安装不到位导致损坏漏风，粉尘直接排
放。现场发现布袋在花板以下的排放很不均匀，有的布袋甚至直接接触，在反
吹膨胀的情况下很容易造成布袋的磨损导致损坏，如下图：
在现场也发现喷吹管的喷嘴和布袋有不对中的现象，喷嘴长期对着布袋某一部
位进行反吹，也极易造成布袋的损坏；在安装布袋时，布袋很容易与花板孔摩
擦造成损坏现象；笼骨经过长期使用，焊点断裂，钢丝直接与滤袋接触，也容
易穿透滤袋造成损伤。
张家港市艾尔环保设备有限公司
3.1.1.3 漏风现象 设备存在漏风现象，特别是花板，粉尘可以绕过布袋直接从
缝隙中排出，现场发现洁净室有大量粉尘，如下图：
3.1.1.4 粉尘浓度偏高 由检测报告可知，锅炉用的煤种与设计煤种偏差较大，
其中灰分比列偏高，入炉煤径偏细（1mm 以下比例较高），热值较低，导致入炉
煤量偏大，入炉的总灰量增幅较大。进一步导致除尘器入口粉尘浓度增加，布
袋负荷超标。当布袋内外压差过大时，细小粉尘容易被挤出，导致布袋除尘效
率下降。
3.2 除尘器工作阻力过大 设计阻力＜1300Pa，根据检测报告，实测数据在
1500Pa 左右。
3.2.1 阻力过大原因分析
3.2.1.1 设计风速过快 过滤风速和阻力是成正比的关系，风速越快，阻力越高，
如前所述，除尘器最大负荷时，在线清灰过滤风速达到1.09m/min，离线清灰
过滤风速达到1.25m/min;
3.2.1.2 脉冲喷吹系统存在问题 如上所述，在现场也发现喷吹管的喷嘴和布袋
有不对中的现象，不仅对布袋会造成损坏现象，而且会对布袋别的部分起不到
张家港市艾尔环保设备有限公司
反吹清灰的效果，导致布袋表面集灰严重，阻力上升。储气包的补气管只有φ
50,三寸淹没式电磁阀在喷吹完第一次进行补气时，可能会造成来不及补气的现
象，导致下一个阀反吹时，没有足够的气量和压力，影响清灰效果。如下图：
另外，在现场还发现电磁阀及进气管有漏气现象，也会对脉冲清灰效果产生比
较大的影响。
3.2.1.3 除尘器灰斗没有足够沉降空间 当含尘的气体进入除尘器以后，大颗粒
及比重比较大的粉尘首先进行重力沉降，而小颗粒和比重较轻的粉尘才会上升，
经过布袋进行过滤处理，根据竣工图测量，目前除尘器内部的沉降空间仅有380
左右，在系统满负荷运行时，难以达到沉降效果，导致布袋负荷增加，阻力上
升。
3.2.1.4 糊袋现象 由于操作的原因除尘器入口温度低 由于硫含量高，导致烟
气露点温度高，可能会造成糊袋现象。
3.3 除尘器性能扩容 由于生产的需要，除尘器急需扩充性能，处理风量需要达
到350000m3/h。
张家港市艾尔环保设备有限公司
4、整改措施
根据以上原因分析，结合现场情况，我公司拟采用以下整改措施：
4．1 更换褶皱布袋 采用更换褶皱形式的布袋，增加除尘器的过滤面积。根据
实际工况，采用φ160X6000 的褶皱布袋，单只滤袋的过滤面积可以达到5.5 ㎡，
这样总的过滤面积可以增至7260 ㎡，充分考虑布袋负荷的情况下，处理风量按
照350000m3/h，经过计算，在线清灰时候过滤风度为：0.8m/min 离线清灰时
过滤风速为0.91m/min。
4.2 更换特制笼骨 该笼骨和褶皱布袋配合使用，骨架竖筋根数根据滤料的材质
与褶皱数量进行合理配合，且整个外表面平整无毛刺，有足够的强度，垂直度
达到行业标准，确保与褶皱布袋配合准确；
张家港市艾尔环保设备有限公司
4.3 检查并矫正花板 检查并矫正花板平面度与花板孔的尺寸与表面粗糙度，
保证布袋和笼骨在安装时，垂直无泄漏。
检查花板气密性，确保花板无漏粉现象
4.4 检查并改进脉冲喷吹系统 重新设计、制作并更换喷吹管，喷吹管采用快速
拆解装置，安装牢靠并更容易更换；
更换储气包补气管，增至φ89；
检测整个除尘器区域的压缩空气进气管道，并补漏；
检查测试脉冲电磁阀，如有漏气或损坏，进行更换；
4.4 增加除尘器机箱内部粉尘沉降空间 由上可只，由于采用了褶皱布袋，布袋
长度仅为6 米，这样除尘器内部沉降空间可增加至近1 米，大大增加除尘器的
沉降效率，保守估计可以达到30%。
张家港市艾尔环保设备有限公司
5、质量保证及售后服务
5.1 质量保证
经过改造后，我公司承诺，当入口风量＜350000m3/h，入口粉尘浓度＜50g/m
3，露点温度+15℃＜入口温度小于180℃时，除尘器工作阻力≤1200Pa，工作
时间≥30000 小时。出口粉尘浓度≤30mg/m3，采用在线喷吹。
5.2 售后服务
5.2.1 接需方通知之后48 小时之内，供方服务人员到现场（仅限中国大陆地区）。
5.2.2 质保期内供方免费派员现场指导安装、调试。
5.2.3 优惠提供备品备件
6、现场配合工作及操作注意事项
6.1 注意操作温度
6.1.1 烟气温度越高，则化学反应的速度越快，对氧化和其他化学反应比较敏感
的滤料，在这样的操作条件下极易损坏，从而导至其使用寿命大大缩减。
6.1.2 除尘设备在运行时，必须始终保持温度在露点温度15℃以上，如果温度低
于这一限定，烟气中的水汽就会浓缩，浓缩的水汽混合了污浊的烟尘，就可能
产生有腐蚀性酸露，腐蚀滤袋或糊袋，造成滤袋寿命缩短或除尘设备运行阻力
加大，严重的会使除尘器无法运行。
6.1.3 除尘温度影响，烟气中带有火花往往会烧坏滤袋。
6.2 安装布袋注意事项
6.2.1 安装滤袋之前，现场应整洁，滤袋骨架喷吹管等设施摆放有序，除尘器中
的杂质清理干净，安装过程应井井有条，不能有影响滤安装的交叉作业等。
6.2.2 为消除烟气中可能出现的火花，最有效的防范措施，是在烟气进入除尘器
之前安装火花捕集器，把火花从烟气中除掉。
6.2.3 受地域气候差异的影响，要求除尘器的密封性要好、确保箱体保温性能，
防止除尘设备局部降温结露。
6.2.4、滤袋安装完成，除尘设备开始运行前，应选用石灰粉、滑石粉对滤袋进
行预喷涂。滤袋使用效果的好坏不但与滤袋本身的质量有关，更与除尘器的合
张家港市艾尔环保设备有限公司
理设计，以及滤袋的安装、运行维护有关。延长滤料的使用寿命是滤袋生产厂
商和使用厂家的共同目标，分析滤料破损失效的种种原因并加以防范，对除尘
器的稳定运行、降低运转费用和确保排放标准都非常重要。
7、应用实例
张家港市艾尔环保设备有限公司
8、改造周期及计划
Day 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25~35 36~40
A
B
C
D
A- 现场检测、测绘花板、补气管及喷吹管
B- 布袋、笼骨及喷吹管加工
C- 实施改造
D- 调试、验收
张家港市艾尔环保设备有限公司
9、与传统扩容改造方式的对比-选择我们的十个理由
序号 普通扩容改造 特种滤袋更换改造
1
需要增加土建基础，增加占地面
积，是本来就不宽敞的场地变得更
狭小。
不需要增加土建和占地
2
需要拆除改造钢支架、壳体、防雨
棚、保温等
不破坏原有主体结构
3 项目施工周期长 施工周期短
4
施工安全隐患大，涉及到大型安装
吊装及拆除吊装
施工安全隐患极低，不需要大型吊装
5
大型构件场地对方及施工人员多，
现场管理困难
施工简单，现场管理简单
6
原有布袋不进行更换，造成原有滤
袋和新增加滤袋使用寿命不一样，
会经常出现漏带破损现象。如改造
后发现原有滤袋不能用，还需要业
主进行投资更换原有布袋，造成更
大的经济损失
一次性整体更换，全新的使用寿命。
7
只是简单的从侧面增加滤袋扩容，
改造后效果不够明显，存在隐患：
简单扩容没有改变气流分布，可能
造成局部滤袋负荷过重，依然会有
破袋和漏粉现象 ，灰斗空间狭小
很难加气流分布装置
下部留出足够的空间，气流分布好，
滤袋负荷均匀，而且起到了预沉降的
作用，从而大大的延长了滤袋的使用
寿命。
8
喷吹频繁，滤袋的使用寿命大大降
低。
使用定压喷吹，喷吹时间可以延长至
1 小时，有实例业绩可以考察。
9 经济成本高 总体性价比最优
10 改造失败将很难再次改造
1、 即使改造失败，很容易进行再次
改造。