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《南京信息工程大学》 2011年
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燃煤电厂袋式除尘器滤料性能失效过程研究

丁炜  
【摘要】:修订中的燃煤电厂烟尘排放标准拟将最高允许排放浓度限制在30mg/m3以下,由此预计配以合适滤料的袋式除尘器将会得到快速应用发展。滤料是袋式除尘器的核心部件之一,但目前国内大型燃煤机组袋式除尘器的滤料寿命普遍达不到3万小时。滤料失效通常是由多种因素综合作用的结果,主要影响因素为空气动力损伤、机械损伤、化学损伤和热损伤四大类。本课题为国内首针对滤料失效过程进行综合性的试验研究,并结合实例进行分析,提出应对措施。 爐料耐化学腐蚀性能方面,在酸性条件下,HNO3对PPS、PTFE两种纤维的腐蚀性要强于H2SO4,且对PPS的腐蚀性更为严重。在碱性条件下,滤强力随着PTFE纤维含量的增加而增加;PTFE的熔化温度降低对其热稳定性的影响大于酸性环境。保证袋式除尘器运行气温度高于烟气露点温度以防结露、糊袋,根据烟气成分、粉尘性质等优选袋式除尘器的类型及滤料材质等措施,可有效提高滤料耐腐性能。 滤料动态过滤性能方面,同等条件下PPS、PTFE两种纤维混合面层滤料的残余阻力、排放浓度较之单一纤维面层的滤料要低,相同时间内清灰次数也低。清灰过程对复合滤料造成的损伤要低于单一滤料,更有利于延长复合滤料的使用寿命。较低的过滤风速可延长滤料使用寿命,复合或覆膜滤料、滤料纤维比表面积大、滤料后处理等均可改善滤料过滤性能。 耐磨损性能方面,除尘器运行时间越长,滤袋阻力、过滤风速、滤袋冲刷程度就越高。PTFE的抗磨损性能优于PPS。PTFE含量与抗磨损性成正比。PPS和PTFE优化混合后具有更好的摩擦和磨损性能,经后处理后其抗磨损性能更优。合理确定滤袋间距、选择合适的清灰方式及时间,减少相互摩擦和碰撞,优化气流分布、提高除尘器密封性等措施,均可以有效提高滤料的机械性能。 本课题以东北某电厂2×300MW机组除尘器实际运行工况为实例,从袋头、袋身、袋底三部分深入分析滤料损坏的形式,分析造成滤料失效的过程原因,袋头的损伤主要由清灰过程中的机械运动造成,袋身的破损和气流分布不均匀、过滤风速过高、清灰压力有关,袋底的损伤是由于气流分布不均匀、清灰压力过高和灰斗设计不合理等。该结论为国内燃煤电厂袋式除尘器滤料选择、新型滤料的研发提供了有益参考。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X701.2

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