新型静电布袋除尘技术研究

【摘要】本论文以布袋除尘技术及装备综述为分析对象，并对新型布袋的开发及应用进行了阐述，结合实际情况，对布袋除尘技术的应用与发展进行了探讨。

【关键词】新型，静电布袋，除尘技术

中图分类号：C35文献标识码： A

一、前言

随着除尘技术水平的不断提高，生产和生活中对新型静电布袋除尘技术的要求也日益渐高。因此，积极采用科学的方法，不断完善新型静电布袋除尘技术管理就成为当前一项十分紧迫的问题。

二、布袋除尘技术及装备综述

布袋除尘技术可高效能低成本对尾气进行处理，目前冶金、机械、化工、电力等行业尾气净化、节能减排的核心为此项技术。全干法布袋除尘设备能大大降低尾气中含尘量并可充分利用该行业余热净化后的废气可以再利用，同时具有节水、节电以及其他的环保优势。由于其具有除尘效率高的优点，况且相对静电除尘成本较低、相对于湿法除尘的污染又相对较小，目前此技术以节能环保为优势成为当今流行趋势，国内外诸多规模较大型钢厂已配套或正在改建布袋式除尘装备，并根据实际情况正在向发电厂、电石生产、铸造其他多种工业炉窑发展应用，占已用除尘技术的80%以上。

布袋除尘器箱内温度控制，降温采用炉顶喷水为主，升温防结露采用蒸汽盘管加热装置，也可单独采用和结合使用热交换方式；设备可在线检漏、自动测量气体含尘量、料位计等具有热工检测功能、计算机控制操作自动进行或机旁手动检修操作两种模式，人机接口画面监控系统工况，这样完整的操作系统便于规范管理。

三、新型布袋的开发及应用

为了达到国家的最新排放要求，新上项目的燃煤锅炉配备的除尘设施主要为布袋除尘器和电袋结合除尘器，老的燃煤锅炉配备的静电除尘器进行改造，改造成布袋除尘器或者电袋结合除尘器，这样一来，烟尘排放基本能达到30毫克/立方米，如果想达到烟尘排放低于20毫克/立方米标准，除了对布袋除尘器的设计进行优化、燃料进行筛选以及对燃煤机组的控制进行规范操作等，最主要的还是要对除尘布袋进行改进，因为布袋是布袋除尘器的心脏，过滤效果的好坏和布袋的直接关系最大，目前最普遍的做法有2种。

1、对滤料进行覆膜

除尘滤布和过滤直接相关的性能参数为滤布的通气度和滤布的空隙率，想让滤布有好的过滤效果，原则上要降低滤布的通气度，通气度越低，过滤效果越好，然而要考虑到布袋的压差问题，通气度越低，压差越高，覆膜布袋的过滤效果很好，可是同时也有其弊端，过滤效果的好坏对膜的要求很高，由于粉尘的冲刷等容易造成覆膜失效，影响过滤效果，目前火力发电配备的布袋除尘器使用覆膜布袋的很少，就不做详细概述。

2、对滤料进行梯度设计

我们设计的是在滤料的面层加入一定比例的PPS超细纤维，由于单位面积内纤维的比表面积增大，特别是纤维和纤维间的结合更加致密，使得滤料的过滤精度大大提高，完全可以达到20毫克/立方米标准，为了验证此种滤料的过滤效果，我们进行了VDI滤料动态过滤性能测试，VDI测试也是目前我们干法粉尘过滤行业最权威的测试，下表为普通滤料和加了PPS超细纤维滤料对比实验数据。

对于新电厂配备布袋除尘器或者电袋结合除尘的项目，还有一些以前就使用布袋除尘器或者电袋结合除尘器，而且除尘器的压差在1600Pa以内，过滤风速在1.2m/min以内的，完全可以采用混超细纤维的布袋来达到20毫克/立方米的标准，大家知道因为布袋除尘器进入中国的时间较晚，布袋除尘器在中国电厂的应用最早在2002年，真正大面积推广在2006年以后，所以当时因为对布袋除尘器没有太多经验，一些电厂在设计之初就把过滤风速设计的偏高，还有一些使用布袋除尘器的电厂，由于当时设计或者改造的时候没有充分考虑到煤种的改变造成烟气粉尘浓度的大大增加，锅炉、烟道、空气预热器、脱硫设备以及除尘器本体等的漏风造成的烟气量增大，造成的布袋除尘器的压差长期在高位运行，有些电厂布袋除尘器的压差甚至超过2400pa，以致于脉冲喷吹频繁地对布袋进行喷吹，而且就是这样，也无法降低布袋除尘器的压差，导致电厂无法满负荷运行，损失惨重，同时也大大降低了布袋的寿命，目前又面临国家出台的烟尘排放新规，只能想办法改造布袋除尘器或者对布袋进行改造，改造布袋除尘器的代价很大，而且很多电厂在建设之初就没有预留空间，布袋除尘器体积的增加无法实现，从而就无法实现靠增加布袋数量来增大过滤面积的目的，所以只能在保留原布袋除尘器不变的情况下，仅仅靠改造布袋实现增大过滤面积，降低除尘器压差以及降低粉尘排放的目的，针对这种疑难情况，我们开发了一种新型布袋。

四、布袋除尘技术的应用与发展

布袋除尘技术在近30年迅速发展起来，我国于1974年开始研制布袋除尘器在13-100m3高炉进行试验，1985年329m3高炉布袋除尘器投入生产使用。随后太原钢铁厂高炉引进了国外技术便有了快速发展，国内其他钢厂把该技术移植到300m3炉窑并获得成功。1991和1992年首钢通过利用日本技术先后建成1726m3、2100m3高炉的布袋除尘器；此后攀钢也建成适用高炉的布袋除尘器。但清灰的方式均为净煤气反吹风形式，同时考虑到纯布袋除尘技术上的不足，所以原湿法除尘器一直仍未拆除以便备用。

通过织物对含尘气流进行过滤使粉尘粒子在滤料上沉降聚集。布袋除尘的原理为利用织物筛滤作用和惯性碰撞作用为主，同时拦截作用，重力沉降作用，扩散作用和静电作用等相互配合进行过滤捕集尘粒。过滤捕集效果与滤料的孔隙、气流速度及粉尘自有特性等有关。布袋除尘设备针对废气的净化可达到净化度高、节水、节电、运行费用低，且对环境污染较小等特点。以脉冲清灰方式除尘原理为例，气流由下部进入箱内布袋织物截留等方式，使灰尘沉积，通过压力测定或时间控制检查到灰尘时，可关闭进气阀进行清灰，利用震动敲打的方式抖动布袋使其表面灰尘大部分落入灰斗后该布袋便可重新投入除尘工作。灰斗的灰积到一定程度后便可由输灰系统设备送上卡车将其运走，我们在清灰形式中采用低压脉冲喷吹较为实用且流行。净化气体排放后，可以根据气体具有的特性进行能量利用，高炉煤气可以接入煤气用户使用或各种发电使用。目前其主要采用全干式工艺流程，部分设备系统前加重力除尘器或旋风除尘器；滤袋材料通常为玻璃纤维针刺毡、FMS、美塔斯；闭路反吹清灰方式，以氮气脉冲喷吹为最多使用，自动化程度较高并效果显著，少部分设备为净煤气加压反吹。全密封式眼镜阀为安全提供保证；双灰斗、叶轮给料机、灰球阀组成的卸灰设备通常在灰斗装有氮气炮清堵装置以利清灰；螺旋输灰机等实现机械输灰的集中操作；加湿卸灰机卸灰可以有效防止二次污染对环境保护具有一定意义。

五、结束语

新型静电布袋除尘技术作为除尘应用的核心工作之一。对生产生活的很多方面具有十分重要的作用。我们必须将新型静电布袋除尘技术融合到除尘应用工作中。

参考文献

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