燃煤电厂大型袋式除尘器的安装运行与管理
2015-01-29杨传遍
刘 轶,杨传遍
(南京龙源环保有限公司,南京 210012)
燃煤电厂大型袋式除尘器的安装运行与管理
刘 轶,杨传遍
(南京龙源环保有限公司,南京 210012)
列举了新标准《袋式除尘器安装技术要求与验收规范》(JB/T8471-2010)的主要变化;阐述和分析了袋式除尘器在燃煤电厂安装、运行及管理方面的经验和需要注意的问题。
燃煤电厂;袋式除尘器;安装;运行;管理
目前,袋式除尘器的优越技术性能已得到公认,但在工程实践中,尤其是燃煤电力行业需要提高袋式除尘器的安装质量及运行和管理水平。因为即使是精心设计、部件质量优良的袋式除尘设备,如果不重视安装、运行与维护管理,其高性能水平也很难持久稳定,甚至会危及机组的安全、经济运行。我国袋式除尘器在燃煤电厂的应用经过十几年的快速发展,对其安装、运行与管理也积累了丰富的经验,取得了较大进步。
1 行业标准
2010年颁布实施的《袋式除尘器安装技术要求与验收规范》(JB/T8471-2010)标准替代了1996年颁布实施的JB/T8471-1996标准。主要变化如下:
(1)标准对“设备基础尺寸和位置的允许偏差”的内容进行了修正和补充,主要是提高了对预埋地脚螺栓的要求。
(2)增加了表5“钢平台、梯子、栏杆安装允许偏差”等内容。
(3)对“滤袋检验要求”进行了修正和补充,增加了滤袋外观检验及滤袋安装垂直度要求。
(4)为确保袋式除尘器的加工制造质量,新标准中增加了4.3.21章节,杜绝袋式除尘器的主要构件在施工现场加工制造。
(5)对原标准中第5章的有关章节进行了调整,增加了对高处作业的有关规定。
(6)增加了滤袋和袋笼及附属装置、分气箱与喷吹管、袋式除尘器预喷涂等有关章节,并增加、修正与补充了有关内容。
(7)关于电气、仪表安装的4.3.18章节增加了以下内容:“电缆线路的安装应符合GB50168的规定;接地装置的安装应符合GB50169的规定;盘、柜的安装应符合GB50171的规定;电气照明装置的安装应符合GB50259的规定;母线装置的安装应符合GB149的规定”。
(8)新标准改进了袋式除尘器安装的术语和定义、技术要求、施工安全技术、安装验收规范和性能检验,更加准确和全面地规范了袋式除尘器的安装与验收,也适应了新的环保要求。
2 袋式除尘器安装技术
随着施工公司或其他建设单位参与实施的燃煤电厂袋式除尘器项目越来越多,对除尘器工艺及结构的认识也越来越深,在施工过程中不断积累经验,做出不少技术改进,给工程设计人员提供了宝贵经验。
(1)施工工期比十年前缩短了10%~25%。以同一电厂的200MW机组燃煤锅炉静电除尘器改造为袋式除尘器工程为例,2003年的改造工期为55天,2010年为47天,总工期缩短了14.5%。
(2)本体漏风率标准提高。袋式除尘器大多为负压运行,本体漏风会造成壁板腐蚀,也会使滤袋室内烟气温度低于露点,导致糊袋和清灰失效,使袋式除尘器压降过大,无法继续运行,还会导致局部低温腐蚀滤袋。
袋式除尘器本体焊接的要求提高,标准规定本体漏风率从≤2%提高到≤1.5%。由于检修门、通风孔、本体法兰结合面是主要的漏风点,因而在安装时需要特别注意。
(3)更加重视关键部件的安装:
1)花板。花板用于悬挂滤袋。为保证滤袋的垂直度,花板在拼装时,必须调整整体水平度,四周几点的高差保持在2mm内,为吊装创造良好的条件。安装就位时必须找正水平,水平度必须保证在2mm误差的范围内。同时,要求保证花板焊接的严密性,做好渗油实验,确保除尘效率。由于焊接会导致变形,所以焊接时一定要采用分段焊接,即点焊—交错断焊—满焊。
2)喷吹装置。脉冲喷吹装置对袋式除尘器的清灰效果有直接影响,这就需要正确的安装程序和较高的安装精度,才能保证其正常运行,例如:注意回转喷吹底部支撑轴承支座中心与气密盖中心的找正;安装进气管时,除保证有足够的膨胀间隙外,在进气管外侧与大齿轮内侧加润滑油,以保证热态运行时运转平稳、无杂声;喷吹臂下方喷吹口数量不等,安装时需注意喷吹臂的编号;固定式行喷吹的气包和喷吹管安装时,需注意喷嘴中心与花板孔中心的同心度。
3)气流分布板。袋式除尘器的气流分布板严格按照图纸拼装,安装完成后要求板平面弯曲度小于5mm,垂直度偏差小于5mm,连接螺栓紧固后点焊牢固。同时由于各通道分布板的开孔率不同,拼装分布板时应注意区分,防止错装。
4)滤袋和袋笼。滤袋在安装时,要求袋口与花板整圈贴紧,张紧均匀。在安装过程中必须用手电查看滤袋底部是否有卡子或工具等杂物掉入,若发现有掉入,必须取出。滤袋和袋笼安装完成后,必须进入烟气室内检查有无超长及漏装等现象。
3 袋式除尘器的运行与管理
十几年来,用户对袋式除尘器的运行维护管理水平也有了很大提高。这是由于:一袋式除尘器供应厂家对运行维护人员进行了培训,并提供了简明数据手册、运行维护手册、使用说明书等;二运行维护人员在日常管理中累计了经验,增强了对袋式除尘器的认识,并能严格按照厂家提供的图纸和技术说明书的要求进行运转维护。
实践证明,重视运行、维护管理,是袋式除尘器正常而稳定地运行,并获得优异的技术性能、较低的运行成本的可靠保证。
3.1 袋式除尘器的运行
袋式除尘器的运行分为初期运行、正常运行。
(1)初期运行,指袋式除尘器启动之后两个月之内的运行。在此期间,袋式除尘器处于磨合阶段,应充分注意并及时解决可能出现的问题,保证袋式除尘器的安全、稳定运行。
袋式除尘器在运行前,应根据厂家提供的设备说明书、运行维护手册及各种技术数据,结合电厂的实际情况制订袋式除尘器的运行规程,并以此为依据安排运行人员参与初期运行。在初期运行过程中根据实际的煤种、锅炉负荷、燃烧情况、烟气特性(烟气量、温度、露点温度、含湿量、含尘浓度等)、粉尘性质、出灰方式等情况对除尘器运行参数重新设定,以实现锅炉运行工况下袋式除尘器的经济高效运行。同时,对运行规程进行修订,确定最终的运行规程,并以此作为袋式除尘器的运行依据。
(2)正常运行。袋式除尘器一般为自动运行模式,不需人工干预,但运行值班人员仍然必须进行正常的监视与定时巡检,排除设备隐患与故障,保证袋式除尘器维持最佳的运行状态。袋式除尘器的上位机自动记录相关运行监测数据,运行人员定期对运行监测数据进行书面记录、备份并保存。除尘器的监测仪器和二次仪表的显示以及根据PLC或DCS系统监测数据自动做出的逻辑判断和自动控制,是袋式除尘器达到最佳性能和安全运行的可靠保证,运行人员必须书面记录、备份并保存相关运行监测数据。
在日常运行中,由于运行条件的某些改变,或出现某些故障,都将会影响袋式除尘器的正常运转和工作性能。要定期进行检查和适当调节,目的是延长滤袋寿命、降低动力消耗。国内某燃煤电厂严格按照袋式除尘器的使用说明书进行运行管理,做好日常运行记录,关注设备阻力,对烟气超温及时处理,经常检查脉冲阀及灰斗积灰情况等,该袋式除尘器自2003年11月投运至今仍然稳定运行,压差保持在1100Pa左右,直到2011年7月才需更换滤袋,滤袋寿命长达7年多(92个月)。
3.2 袋式除尘器的维护管理
袋式除尘器在正常运行的情况下,维护工作较少,但为了保持袋式除尘器正常运行,仍须重视维护管理,发现问题及时解决。
(1)应建立完备的维护管理及检修工作制度,并严格执行。
(2)袋式除尘器运行中的维护即为定期巡检内容,一旦运行人员提出可能的设备故障,维护人员应当高度重视,并及时分析、解决,以保证袋式除尘器的正常运行。
在设备运行过程中,可通过排放浓度的变化判断滤袋是否破损。仅根据压差变化判断是否存在漏袋是不可靠的,因为只有当很多滤袋破损时,滤袋的内外压差才会有明显下降。
在确定存在漏袋的情况下,为找到破损的滤袋,使用莹光粉进行检查是有效的方法之一。在引风机运转条件下,从除尘器入口送入莹光粉,随后在净气室内用紫外线灯照射,滤袋内有莹光粉的就是损坏的滤袋。此外,破损滤袋袋口周边的花板上会有堆积的粉尘,由此也可以找到破损滤袋。
更换滤袋时,应避免损坏滤袋和袋笼,杜绝一切火源,并防止异物落入滤袋。
(3)小修维护。袋式除尘器应在机组小修停炉期间进行常规的维护。
1)除尘器内部、进出口烟箱、灰斗及旁路烟道积灰等检查与处理。
2)检查滤袋是否有破损,如有破损应更换。
3)检查袋笼是否有损坏或脱节,如有应更换。
4)若系回转喷吹清灰方式,应检查回转机构转动是否有卡涩现象或异常声音。
5)检查进、出口挡板门与旁路挡板门。对进、出口挡板门、旁路挡板门转动部件,应加润滑油。
检查所有的执行机构运行是否正常。按润滑要求检查齿轮箱。检查所有部件是否有磨损或故障。检查所有的盘根和密封件,必要时更换。当获准可以进入内部维修时,应检查阀门状况及其磨损、损坏状况。
(4)大修维护。
1)检查壳体稳固性、花板、密封盖和灰斗,修复被侵蚀而损坏的部件。
2)检查保温层是否完好、防雨,修复破损部位。
3)检查气流分布板、导流板磨损、焊接固定情况,如果磨损严重,必须更换。
4) 检查清灰装置。磨损部件必须在大修期间检查、修理,若临近损坏就应予更换。如果估计某部件在下次大修之前会损坏,也应更换。
检查的部件主要有:清灰风机、储气罐、脉冲阀、减压阀、安全阀、清灰机构、清灰管道阀门、清灰管道等。对于回转式脉冲清灰机构,还应增加驱动电机、减速装置、尼龙齿轮、底部支撑、清灰回转臂等部件的检查。
5)喷雾降温系统检查。在设定参数工况下令相关部件动作,以验证喷枪、电磁阀等工作是否可靠。应当清理喷口堵塞的喷枪;更换因磨损而不能使用的喷枪;修复或更换不能正常工作的电磁阀。
6)预涂灰系统检查。检查相关阀门及管道,若阀门不能正常使用,应予修复或更换;若管道堵塞,应予疏通。新滤袋投用前,应进行预涂灰。袋式除尘器若长期停用时,应将滤袋上的粉尘清除干净,再次开机时需重新预涂灰,以保护滤袋。预涂灰是一项非常关键的措施,直接影响袋式除尘器的运行效果和滤袋使用寿命。
7)检修门、通风孔、本体法兰结合面是主要的漏风点,需要重点检查。检修门、通风孔、法兰间的填料、石棉密封制品需要全部更换,耐温胶圈填料视老化变形情况决定是否更换。
8)动力及控制电缆检查、绝缘电阻测量。
9)接地网检查、接地电阻测试。
10)对所有仪器、仪表进行校验。
11)检查进口测温元件是否磨损,如有磨损应予更换。
12)检查并确认控制程序,如需修改,则修改后应再次确认其可靠性。
13)除尘器本体照明系统检修。
4 结语
我国燃煤电厂应用袋式除尘技术,经过十几年的探索、优化,在设计选型、设备制造、安装调试、运行维护等方面都取得了飞速的进步。众多工程实践证明,经袋式除尘器过滤后,烟尘排放浓度≤20mg/Nm3、设备阻力≤1200Pa、滤袋使用寿命≥4年是完全可以实现的。
Installation, Operation and Management of Big-sized Bag Hose Precipitator in Coal-fired Power Plant
LIU Yi, YANG Chuan-bian
(Nanjing Longyuan Environmental Co., Ltd, Nanjing 210012, China)
The paper enumerates the main changes of the new standard of
coal-fired power plant; bag hose precipitator; installation; operation; management
X701.2
A
1006-5377(2015)03-0009-04