袋式除塵技術的發展與應（yīng）用

發布日期：2017-12-13 10:29

【摘要】袋式除塵技術的每次革新無一不是從濾料的（de）變革更新開始。O、高風（fēng）速（sù）、低阻力、低價格、耐高溫（wēn）複合型針刺氈是濾料發展的必然趨勢。袋式除塵（chén）技（jì）術（shù）會在不同領域中得到更加廣泛的應用。

【關鍵詞】袋式除塵（chén）技（jì）術 濾料 溫度（dù）

1　袋式除塵技術的發（fā）展

袋式除塵技術是一種（zhǒng）主（zhǔ）要的除塵手段，廣泛應用於冶金、鑄（zhù）造、建材、電力等行業。由於（yú）袋式除塵器具有除塵（chén）效率高、能滿足嚴格排放標準的特點，受到（dào）普（pǔ）遍（biàn）重視，袋式除塵器及相關技（jì）術獲得了極大的發展與應用。

德國水泥工業80%的廢氣是（shì）通過袋式除塵後淨化的，這使水泥（ní）粉塵的散失量小於其產量的0.05%。一些傳統上使用電除塵器的場所（如（rú）水泥廠（chǎng）回轉窯尾和冷卻（què）機）也開始改造為大型袋式除塵器，原（yuán）因是袋式除塵器的設備費用往往隻有電除塵（chén）器（qì）的一半（bàn），更重要的是，電除塵器的排放濃度很難達到（dào）50mg/m3。許多發達O（如美國、加（jiā）拿大（dà）、澳大利亞）在電廠的除塵中，也大量采用袋式除（chú）塵器替代（dài）電除（chú）塵器（qì），使得電廠粉（fěn）塵的散（sàn）發量大大降低。

在O，袋式除塵技術在水（shuǐ）泥、煤炭、氣力輸送等行業的應用也（yě）得（dé）到較大的發展。袋式除塵技術（shù）的應用主要取決於濾料的選材。長期以來，製約（yuē）袋式除塵技術發展的（de）原因是濾（lǜ）料的耐溫問題以及過濾風速（sù）偏低問題。20世紀80年代中期，隨著濾料技術、製造技術、控製技（jì）術等相關（guān）技術的發展，袋式除塵（chén）技術在立窯水泥廠烘幹及（jí）窯頭窯尾、超高功率電弧（hú）爐、高爐煤氣淨化、炭黑廠尾氣收集等（děng）行業都（dōu）取得了很大的進（jìn）步（bù）。

2　目前使用的濾料品種

目前用於布袋式（shì）除塵（chén）器的國產耐（nài）高溫（wēn）濾料品種較（jiào）少，使用纖維的（de）品種集中在玻璃纖（xiān）維和美塔斯（sī）(Metarnax)化學（xué）纖維（wéi）兩種原料。濾布的材質主要有：小高爐用的機織玻璃纖維布，為（wéi）中堿玻璃纖（xiān）維，一般為後處理，也有用素布的。300m3左右的中型高（gāo）爐（lú）絕大部分使用的為前處理或後處理的下班纖維布，中堿、無堿均（jun1）有。部（bù）分,300m3中型高（gāo）爐近年來采（cǎi）用（yòng）首鋼設計的（de）高爐煤氣淨化技術———長袋低壓脈（mò）衝除塵器，選用的濾料為杜邦———帝人公司的美塔（tǎ）斯針刺過濾氈。大型煉鐵高爐(如首鋼、太鋼)使用的濾料為日本進（jìn）口的美塔（tǎ）斯針刺氈。上海五鋼公司100t/h直流電弧爐使用的濾料為滌綸針刺氈。立窯水泥廠的袋式除塵器使用（yòng）的濾料為玻璃纖維，結構為膨體紗和連續纖維的，還有Midwesco公司提供的玻璃纖維濾料。

3　濾料的選用原則

濾料通常是以纖（xiān）維為原料製成的，各（gè）種纖維（wéi）具有（yǒu）不同的理化特性，在滿足溫度、濕度、強度，以及耐化學穩定性要求方麵各有所長。作為濾料（liào）用（yòng）途，必須充（chōng）分掌握（wò）含塵氣體的（de）特性，認真對照各種（zhǒng）纖維所具有的（de）性能（néng），加以合理選（xuǎn）擇（zé）。

含（hán）塵氣體的（de）溫度是選用濾料的首要因素。按（àn）連續工作溫度（幹態）可（kě）把濾料分為三類：低於（yú）130℃為常溫濾料；130℃～200℃為中溫濾料；高於200℃為高溫濾料。通常要按連續使用溫度選（xuǎn）定濾料，對於（yú）氣體溫度激烈波動的工況條件，宜選擇安全係數稍大些的，但瞬間峰值溫度不得超過濾料的上限溫度。對於高（gāo）溫煙氣，可以直（zhí）接選用高溫濾料，也可按采取冷卻措施後的溫度選用中溫或常溫濾料，選取時通過技（jì）術經濟分析後確定。能（néng）耐200℃以上高（gāo）溫的濾材，除美塔（tǎ）斯和玻（bō）璃（lí）纖維外，還有惡二唑、聚苯硫醚、聚亞酰胺、聚四氟乙（yǐ）烯、不鏽鋼纖維等；後幾種纖維的耐溫性、化學穩定性並不比前兩種（zhǒng）差（chà），但要（yào）從製造加工成本和生產難易程度（dù）上加以分析確定。

除溫度因素外，還要（yào）綜合考（kǎo）慮含塵氣體的濕度、腐蝕性、可燃性、爆炸性，粉塵形狀、粒徑大小、附著力和凝（níng）聚性，以及根據袋（dài）式除塵器的（de）清灰方式來選擇濾料。清灰方式也（yě）是選擇濾料結（jié）構品種的主要因素，不同清（qīng）灰方式的除塵器因清（qīng）灰能量、除塵濾袋形變特征的不同，需選（xuǎn）用不同結構品（pǐn）種的濾料。例如脈衝除塵器為脈動清（qīng）灰，屬於高（gāo）能清灰，要求濾料（liào）強度高、耐磨、耐折、耐衝（chōng）擊，需采用氈類濾料，不宜應用玻纖布和機織布。

針刺氈（zhān）濾料是相對於紡織濾料的一個進步，具有更高的除塵效率和透氣率；通（tōng）過燒毛或熱軋光等表麵整理（lǐ），具有良好的粉塵剝離性能。更主要的是，采用脈衝噴吹（chuī）的強（qiáng）力清灰的方式（shì），可保（bǎo）證設備阻力處於較低（dī）的範圍之內（nèi）。

目前（qián）有性能更優的濾料，例如：薄膜濾料、塗層濾料等，誠然可（kě）以獲得更高的除塵效率和（hé）過濾風速、更低的（de）設備（bèi）阻力、更長的使用壽命，但價格較貴。薄膜濾料通常隻在回收貴重物料或淨化要求特別高（gāo）的場合，才值得使用，即（jí）使在發（fā）達O和地（dì）區，其市場占（zhàn）有率也不高。因此氈（zhān）類濾料在今後很長一段時期內將成為過濾材料的主流產（chǎn）品。

4　氈類濾料在應（yīng）用（yòng）中存在的問題

長（zhǎng）袋低壓脈衝除塵器（qì）經過實踐證明，具有濾速高，清灰（huī）效果好、濾袋壽命長、設備簡單（dān）、故（gù）障少、操作維護方便等（děng）優點，完全可以取代大布袋反吹風（fēng）除塵係統（tǒng）。但目前所使用（yòng）的兩種氈類濾料均存在不同缺點，還不是O理想的濾料。

美塔斯針刺（cì）氈的使用壽命長，但價格較貴，耐溫在220℃左右，對現場（chǎng）操作水平和溫度（dù）水平（píng）均要求較高（gāo）。玻纖氈濾袋雖（suī）耐溫波動範圍較大，但價格便宜，但同美塔斯針刺氈相比，運行阻力高、耐磨和耐折性差、使用壽命短。二者的綜合（hé）使用成本相差不太大，對比之下，前者性（xìng）能好，價格也高；後者性能差，價格也低。

5　新型的耐高溫濾料

近年（nián）來，O幾家大的濾（lǜ）布生（shēng）產（chǎn）廠家，在玻（bō）纖氈的基（jī）礎上研製開（kāi）發了氟（fú）美斯耐高溫過濾布袋的係列產品，部（bù）分產品已批量投（tóu）放市場（chǎng）。其（qí）中O適合高爐煤氣淨化（huà）使用的耐高溫過濾氈（zhān）為FMS9806型，它是P84與玻（bō）纖的複合產品，耐溫為260℃，透氣性好於玻纖（xiān）氈，價格與玻纖氈差距不大。此濾氈抱合更牢（láo）固，耐磨、耐折，並可以達到化纖氈的壽命。因P84纖維（wéi）的截麵不是（shì）圓柱型，為無規則形截麵（miàn），因（yīn）此具有更大的表麵積，其產品過濾效果更佳，是今後（hòu）很（hěn）有發展前景的價廉物美的新型濾料。表為玻纖氈、美（měi）塔斯氈、氟美斯（sī）三種產品主要性能比較表。

從（cóng）表中看出（chū），氟美斯氈的強度較好；斷（duàn）裂伸（shēn）長率僅為6%～9%，大大（dà）低於（yú）常規合成纖維濾料；透氣（qì）性好於玻纖氈，略低於美塔斯氈；靜態除塵（chén）率在325目標準粉塵狀態下達到99.99%，過濾效（xiào）率完全可以達到高爐煤（méi）氣淨化的要求。

氟（fú）美斯過濾氈，在韶關冶煉廠應用效果很（hěn）好，壽命達9個月～10個月，比玻纖氈壽（shòu）命長（zhǎng）6個月～7個月；在盤錦天然氣化肥廠應用，在300℃煙氣條件下，使用壽命達6個月；在（zài）蒙西水泥有限公司，應用於4m/min的高過濾（lǜ）風速除塵器中，有時溫度還超標，目前使用壽命已超（chāo）過半（bàn）年。綜合以上實踐證明，在高爐煤氣淨化中，氟美斯過濾氈的使用壽命與（yǔ）玻纖氈相比，可提（tí）高0.5倍～2倍（bèi）。

6　高爐煤（méi）氣淨化用布（bù）袋及濾料的發展趨勢

近年來，隨（suí）著我（wǒ）國工業的飛速發展（zhǎn），工業粉塵對大氣的汙染在加重，排放標準日益嚴格，因而對濾料提出了更高的要求。濾料是布袋除塵器的心髒（zāng），每次袋式除塵技術的革新無一不是從濾料（liào）的變革（gé）更新開始的（de）。O、高風速、低阻力、低價格、耐高溫（wēn）複合型針刺（cì）氈是濾料發展的必然趨（qū）勢。氟美斯（sī）過濾氈濾（lǜ）料將應用於大型袋式除塵（chén）器。

長袋低壓脈衝（chōng）除塵器因其過濾風速高、投資節省、操作運行方便，仍將在（zài）一段時間內成為袋式除塵器的主力機型。反吹風（fēng）布袋除塵器因占地麵積大（dà）、過濾風速低、投資規模大，將處於逐步淘（táo）汰的局麵。大型袋式除塵設備（bèi）過濾風（fēng）速低，屬低能清灰，易於保護布袋，可保證除塵器穩定地運行，它仍是某些領（lǐng）域的主要淨化設備，隻是使用的濾料在提高過濾精度和濾料強度、降低運行（háng）阻力、防（fáng）止滲漏及降低（dī）布袋伸長率等方麵還會不斷地（dì）改進。