世界先進水平旋轉噴吹清灰除塵技術在國內的首次應用
本文介紹了清華同方環保設備有限公司首次應用德國魯奇旋轉噴吹脈沖清灰技術，獲得成功的過程。
清華同方引進的德國魯奇旋轉噴吹脈沖清灰技術代表著布袋除塵技術的發展方向，是當今世界上最先進的脈沖清灰技術。該技術主要應用于l00MW及以卜的燃煤、燃油電站煙氣凈化系統。該技術擁有結構緊湊、運行阻力小、占地面積小、旋轉清灰機構運行維護力一便、清灰壓力低、耗能少、除塵效率高、運行安全穩定可靠的特點。在世界已有大量業績。在我國已成功運用于內蒙呼和浩特豐泰電廠兩臺200MW機組新建鍋爐的除塵系統中。典型的濾袋和袋籠見圖1
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此次清華同方對大型燃煤電站鍋爐LPPJFF袋式除塵技術的引進，屬國內首家。于2005年3月正式和齊魯石化公司鑒署了5#、6#爐煙氣除塵項日，首次將德國獸奇低壓脈沖旋轉噴吹清灰技術應用到布袋除塵器工程中。
一、工程概況
齊魯石化公司熱電廠5#、6#爐（2×100MW機組）煙氣脫硫項目，采用半干法脫硫工藝。煙氣預除塵采用原有電除塵器，脫硫塔后的煙氣除塵采用布袋除塵器布袋除塵器采用德國魯奇公司的低壓旋轉噴吹技術。一個機組配一臺布袋除塵器，共計兩臺。
1．設備運行環境與氣象條件該設備安裝在室外。本地區屬暖溫帶半濕潤季風氣候，特點是夏季多雨，冬季晴朗干燥，氣溫變化較大。
2．設計基本參數見表1。
表1脫硫塔進行脫硫操作時塔出口煙氣量 |
二、技術應用
根據齊魯石化公司5#、6#爐煙氣脫硫工程布袋除塵器技術協議和低壓脈沖旋轉噴吹袋式除塵器制造標準（德國魯奇公司提供），袋式除塵器的操作彈性應滿足煙氣流量40%~110％的范圍要求。由此確定設備技術參數如下：設備名稱低壓脈沖旋轉噴吹袋式除塵器；規格LPPJFF544×8，8室4單元；過濾面積13883m2；濾袋當量直徑φ127mm，長度8050mm；入口煙氣量711340m3/h（脫硫塔不投入時）；入口煙氣量649400m3/h（脫硫塔投入時）；在線過濾風速0.854m/min（脫硫塔不投入時）；在線過濾風速0.78m/min（脫硫塔投入時）；入口含塵濃度600~1100g/m3（脫硫塔投入時）；出口含塵濃度＜50mg/m3；除塵效率99.996%；入口煙氣溫度80~143℃，最高170℃；入口煙氣含濕量11.32%~16.0%；本體阻力≤2kPa；本體漏風率＜2%；最運行正壓6kPa；允許運行負壓一8.7kPa；連續時間≥7500h/年；清灰壓縮空氣由需力一提供，壓力85~115kPa，耗量50m3/min；氣化板與氣動蝶閥所用壓縮空氣由需方提供，壓力0.5~0.6MPa，耗量2m3/min；脈沖閥采用大口徑φ304.8mm沖閥，為澳大利亞Outokumpu公司生產；要有足夠的耐壓強度，由具有壓力容器生產資質的專業廠家生產；旋轉噴吹裝置為馬達驅動，轉速約為1r/min；清灰系統配有消音器和隔音罩；清灰壓縮空氣壓力85~115kPa，耗量50m3/min。
三、清灰系統的控制
1．原理。除塵器清灰系統采用PLC控制，實現自動檢測及控制，并滿足DCS控制系統的接口要求。
在工程中采用了三種清灰控制模式：壓差控制自動控制、時間控制和手動控制。在設備正常行期間，以壓差控制自動控制為主，時間控制為輔。壓差控制是利用測得的濾袋內外壓差，通過PLC來控制脈沖閥開和閉。當壓差控制出現故障時，采用定時的自動脈沖清灰。就地控制一般用于調試和檢修中。以上三種控制模式可以通過授權進行自由切換。平時系統正常運行時一般啟動的是自動控制模式。
2．應用。采用慢速、正常、快速三種脈沖清灰模式進行清灰，以適應濾袋上灰塵負荷的變化，保證在濾袋整個壽命中維持最低的除塵器阻力。為了能實現自動控制三種脈沖清灰模式，除塵器各室和總的壓差需要進行自動測量并傳遞給PLC，由PLC啟動自動選擇程序。PLC會根據壓差大小啟慢速、正常或快速的脈沖清灰模式，并給脈沖閥發出清灰指令。
慢速、正常、快速脈沖清灰的設計值如表2所示。
表2
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“快速”脈沖的目的是快速清除濾袋上的粉塵，使得除塵器阻力下降，系統恢復“正常”脈沖。若“快速”脈沖按固定的時間（1～5min可調）進行清潔，不能降低各室的壓差，否則PLC會發出報警，以提醒值班人員檢查工藝條件，確認是否是由于工藝條件引起壓差下降。
四、成果
工程完工后，依據《火電廠大氣污染物排放標準GB13223-2003》和《鍋爐煙塵測試方法GB5468-91》，經有關權威部門檢測參數如下。
1．處理煙氣量。65萬m3/h（脫硫投運），71萬m3/h（脫硫不投運）；
2．除塵器出口煙塵濃度。＜50mg/m3；
3．本體阻力。≤2kPa；
4．本體漏風率。<2%；
5．噪聲。≤85dB。
以上檢測參數均符合要求，工程運行良好。該工程開辟了清華同方環保設備有限公司引進國際先進技術的先河。也標志著我廠的除塵技術達到了國際先進水平。
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