垃圾焚燒煙氣處理布袋除塵設備的設計要點

垃圾焚燒煙氣處理布袋除塵設備的設計要點主要包括以下幾個方面：

1. 處理風量

處理風量是決定除塵器大小的關鍵因素。設計時應考慮系統的實際處理風量，并在正常風量的基礎上增加5%~10%的安全系數，以適應未來工藝變化。

2. 過濾風速

過濾風速的選取受清灰方式、清灰制度、粉塵特性、濾料特性、預定的設備阻力、入口含塵濃度等因素影響。例如，采用強力清灰方式（如脈沖噴吹），清灰周期較短，入口含塵濃度較低，粉塵顆粒較大、黏性較小，處理常溫含塵氣體，采用針刺氈濾料或腹膜過濾濾料時，可以采用較高的過濾風速；反之，則應采用較低的過濾風速。

3. 濾料材質

應結合煙氣的實際工況選擇適合的濾料材質。垃圾焚燒煙氣成分復雜，除塵設備運行溫度較高（約170℃），且煙氣中含碳飛灰、脫酸劑以及反應生成物等摻混在一起被濾袋捕集，在濾袋表面形成一層粉塵層，粉塵層同時又是反應膜，利用其吸附、催化作用進一步分解SOx、HCL、NOx等有害氣體。因此，需要具有優良的清灰再生性能，及耐溫、耐腐、耐水解型濾料，如“純PTFE基布+PTFE覆膜”復合濾料。

4. 箱體結構

布袋除塵器的箱體結構主要包括箱體（塵氣室、凈氣室和灰斗）、過濾元件（濾袋、袋籠）、清灰裝置、卸灰和輸灰裝置、安全檢修設施等。設計時需要考慮箱體的耐壓強度、花板的厚度和邊距、凈氣室的斷面風速、灰斗的容積和卸灰設備等因素。

5. 溫度考慮

除塵器的使用溫度是設計的重要依據，應考慮氣體溫度、露點以及冷卻方式等因素。例如，為防止系統啟、停期間煙氣溫度過低，造成酸性氣體在設備內結露，損壞布袋和設備，除塵器可設有熱風循環系統，包括加熱器、風機、啟閉閥、管道等，溫度調節由電熱器進行控制。

6. 氣體成分

除塵器處理的大部分氣體是環境空氣或窯爐煙氣。設計時需要考慮煙氣中的水分、顆粒物和其他成分對除塵器的影響。例如，垃圾焚燒煙氣中含有大量酸性氣體，和水易于生成酸性物質，這就要求除塵器的材質具有相應的耐腐蝕性。

7. 其他設計要點

• 袋籠：安裝于濾袋內部，上口設有保護圈，其作用是支撐整個濾袋并保護濾袋的袋口；底部設有底碗，保護濾袋底部不被噴吹氣流損傷。袋籠材質選用20#鋼，表面進行有機硅防腐和耐高溫處理，且袋籠豎筋不可太密，以免增加其與濾袋貼合部分的面積，減小濾袋的有效過濾面積，影響過濾速度及清灰效果。

• 內旁通裝置：箱體內設置旁通閥，正常運行時煙氣由中間風道進入設備過濾區。當進入除塵器煙氣的溫度高于設定溫度（如220℃），或者系統出現故障以及焚燒爐投油助燃時，為確保濾袋和系統安全，打開旁通閥門，煙氣進入內置旁通管路，從除塵器出口直接排空。旁通閥門控制為自動和手動兩種方式，自動方式由溫度控制，控制可以通過儀表設定。

• 灰斗及鋼結構：灰斗上部與箱體、立柱頂部連續焊接，下部接輸灰裝置。生活垃圾焚燒產生的煙塵流動性很差，為避免脫硫灰在灰斗內的堆積，灰斗的各個立體夾角不大于收集灰塵的安息角，灰斗四壁與水平面的更小夾角為65°。外壁設有空氣炮清灰裝置，防止灰的搭橋，保持輸灰通暢。鋼結構頂部與箱體連接處設置滑塊，用來消除鋼材在溫度變化時產生的線膨脹應力。滑塊固定于立柱頂端，中箱體帶動其上所有與高溫煙氣接觸的部件可以在滑塊上自由膨脹（收縮）滑動。滑塊采用光滑不銹鋼板和滑板相結合的結構，不銹鋼板焊接于頂柱底部平面上，能在固定的滑板上自由滑動。不銹鋼板采用SUS304材料制造，表面光潔度為Ra6.3μm，厚度為3mm。滑板固定于立柱頂部平面上，采用聚四氟乙烯材質。滑板的材料不能是鋼，否則可能造成滑板與不銹鋼板的膠著粘合而失去滑動功能。鋼結構的整體設計參考《鋼結構設計規范》，標準號GB50017 - 2003。

• 保溫：設備除了裝有熱循環風系統外，還在灰斗外部安裝電加熱管，并對設備進行整體保溫，減少熱量損失，以保持灰斗及箱體壁溫高于煙氣露點溫度10℃以上，避免四壁過冷產生結露導致粉塵粘結，同時保溫層也可防止人員被高溫燙傷。可選用巖棉作為設備保溫材料。

• 輸灰系統：設備灰斗下級設置兩條切出螺旋機和一條集合螺旋機，將粉塵輸送至倉泵，泵體內的粉粒狀物料與充入的壓縮空氣相混合，形成似流體狀的氣固混合物，借助泵體內的壓力差實現混合物的流動，經由輸料管輸送至儲料設備，實現粉塵的集中處理，以防止粉塵的二次污染。

• 電氣系統：除塵器采用獨立的PLC控制系統，PLC完成工藝要求規定的模擬量控制和數據采集功能，以滿足本系統規定工況的運行要求。除塵器的控制對象包括：旁通閥控制、清灰控制、卸灰閥控制、螺旋輸送機控制、離線裝置（提升閥）控制、灰斗電伴熱控制、熱循環風系統控制、氣力輸送系統控制等。