燃煤锅炉除尘有哪些方法

燃煤锅炉除尘有哪些方法

煤在燃烧过程中产生的烟尘是污染大气环境的主要污染物。烟一般指的是烟炭（炭黑），是不完全燃烧的低挥发有机物，通常是由极微细的炭粒和飞灰组成，其粒径一般均小于微米。尘通常指在燃烧过程中由烟气带出的飞灰（灰粒）和一部分未燃尽的煤粒，其粒径大小为1~100μm（或更大）。工业锅炉排放的烟尘是由煤炭在炉内燃烧后产生的，随烟气离开锅炉经烟道进入大气。因此，工业锅炉除尘技术可以分为两大方面：（1）炉内除尘，是指在锅炉内部（从炉排至最后一级尾部受热面）减少烟尘的产生，收集烟尘的方法。这可以通过改进燃烧方式、加装部件、合理配置二次风等措施达到消烟除尘目的。（2）炉外除尘，是指在锅炉外部（从最后一级尾部受热面至离开烟囱）收集烟尘的方法。这可通过安装除尘设备和采用高空扩散技术等来达到。一、工业锅炉除尘技术工业锅炉常用的除尘器有袋式除尘器、旋风除尘器、湿式除尘器、静电除尘器和电袋复合式除尘器等。1、袋式除尘悉袋式除尘器是利用多孔过滤介质分离捕集气体中固体或液体粒子的净化装置，分为内部过滤式和外部过滤式。其滤介质运行一段时间后形成粉尘初层（为主要过滤层），本身滤料层起到粉尘初层的骨架作用。袋式除尘器对于粒径为0.5μm的尘粒捕集效率高达98%~99%，是一种高效过滤式除尘器。最常用的袋式除尘器有机械振打袋式除尘器和脉冲袋式除尘器。机械振打袋式除尘器采用机械运动装置周期性地振打滤袋，以清除滤袋上的烟尘。清灰时，通过振动机构使上部框架水平运动，将滤袋内的烟尘脱落，掉入灰斗中。脉冲袋式除尘器的工作原理是含尘气流由灰斗的进烟气口进入，导流板使烟气气流向上流动，部分大颗粒灰尘在惯性力作用下被分离出来，由狭窄缝直接落入灰斗。含尘烟气从中箱体上部进入装满滤袋的过滤区，灰尘被阻留在滤袋外表面，净化了的烟气在滤袋内向上经过滤袋口进入上箱体，由排烟气口排出。2、旋风除尘器旋风除尘器是利用含尘气体旋转所产生的离心力将粉尘从气流中分离出来的一种设备。含尘气体由进气口沿切线方向进入后沿外壁由上向下运动（向下旋转运动的烟气流称作外涡旋），同时还有少量气流沿径向运动到中心区域。外涡旋转到达底锥体底部后沿轴心向上旋转（向上旋转的气流称内涡旋），最后从排出管排出。外涡旋与内涡旋的气流方向是相同的。在外涡旋中，灰尘在离心力的作用下向边壁移动，到达壁的灰尘在下旋气流和重力的共同作用下从烟气中分离出来落入灰斗。旋风除尘器适用于净化大于5~10μm的非黏性、非纤维的干燥粉尘。3、湿式除尘器湿式除尘器是使含尘气体与液体（一般为水）密切接触，利用水滴和颗粒的惯性碰撞或利用水和粉尘的充分混合作用，以及其他作用捕集颗粒或使颗粒增大、留于固定容器内达到水和粉尘分离效果的装置。湿式除尘器可以有效地将直径为0.1~20μm的液态粒子或固态粒子从气流中除去，对粒径小于5μm的粉尘的除尘效率高，同时也能脱除部分气态污染物。4、静电除尘器静电除尘器是利用高压电场使颗粒荷电在库仑力作用下使颗粒与气流分离沉降的装置。静电除尘器捕集粒径范围在0.01~100μm，粉尘粒径大于0.2μm时除尘效率可高达99%以上。由于静电除尘器利用库仑力捕集粉尘，流经除尘器的阻力很小，可处理从低温、低压到高温、高压的含尘气流。5、电袋复合式除尘器电袋复合式除尘器是静电除尘器和袋式除尘器的有机结合，利用静电除尘器的第一电场作为一级除尘单元，除去烟气中80%~90%的粉尘颗粒，再用布袋作为二级除尘单元，除去剩下的微细颗粒。该除尘器充分发挥了电除尘器捕集粉尘量大、运行阻力低等优势，克服了袋式除尘器的固有缺点，实现了集电除尘-粉尘预荷电-布袋过滤为一体的除尘机制。对微细粉尘其除尘效率可在99.9%以上，出口粉尘浓度低于30mg/m2，且能保持长期稳定高效运行。