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煙氣脫硫半干式袋式除塵器設(shè)計(jì)探討

Thu, 16 Dec 2021 16:02:39 +0800

摘要：介紹了半干法煙氣脫硫工藝及脫硫后煙塵的特點(diǎn)，針對半干法脫硫后煙塵的特點(diǎn)，袋式除塵器設(shè)計(jì)時(shí)采取了一系列的技術(shù)措施，從而保證了脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 1半干法脫硫工藝簡介循環(huán)流化床半干法煙氣脫硫工藝是20世紀(jì)80年代末國外公司開發(fā)的一種新的半干法脫硫工藝，這種工藝以循環(huán)流化床原理為基礎(chǔ)，通過吸收劑的多次再循環(huán)，延長吸收劑與煙氣的接觸時(shí)間，大大提高了吸收劑的利用率。它不僅具有半干法工藝的流程簡單、占地少，投資小以及副產(chǎn)品可以綜合利用等優(yōu)點(diǎn)，而且能在很低的鈣硫比(Ca/S=1.1~1.2)情況下，其脫硫效率可達(dá)到濕法煙氣脫硫工藝脫硫效率的95%以上。實(shí)踐證明，循環(huán)硫化床半干法煙氣脫硫工藝處理能力大，對負(fù)荷變動的適應(yīng)能力強(qiáng)，運(yùn)行可靠，維護(hù)工作量少。循環(huán)流化床半干法煙氣脫硫工藝系統(tǒng)由吸收劑加料系統(tǒng)、吸收塔、供水系統(tǒng)、吸收劑循環(huán)除塵器、脫硫灰輸送與儲存以及控制系統(tǒng)等組成。煙氣由循環(huán)流化床下部經(jīng)布風(fēng)板進(jìn)入反應(yīng)塔，與消石灰顆粒充分混合，與此同時(shí)，安裝在流化床反應(yīng)塔內(nèi)部的噴嘴噴入適量的水，煙氣中的HCL、HF、SO2、SO3和其他有害氣體與消石灰反應(yīng)，生成CaCL22H2O、CaF2、2CaSO31/2H2O、CaSO42H2O以及CaCO3。反應(yīng)產(chǎn)物由煙氣從反應(yīng)塔上部帶出，經(jīng)循環(huán)除塵器分離。分離出的固體絕大部分被送回循環(huán)流化床反應(yīng)塔，以延長吸收劑的反應(yīng)時(shí)間，提高利用效率。工藝水直接噴入反應(yīng)塔下部，盡可能使反應(yīng)溫度高出露點(diǎn)溫度20以上，以提高脫硫效率。循環(huán)流化床半干法脫硫工藝的吸收劑是生石灰消化所得的氫氧化鈣細(xì)粉，由于這種消石灰顆粒很細(xì)，無須再磨細(xì)，因此，該工藝系統(tǒng)既節(jié)省了購買磨機(jī)等大型設(shè)備的投資費(fèi)用，也減少了能源消耗，使運(yùn)行費(fèi)用大為降低。同時(shí)，省去了龐大的漿液貯備罐及易磨損的漿液輸送泵等組成的復(fù)雜吸收劑制備、輸送系統(tǒng)，只要用空氣斜槽就可以實(shí)現(xiàn)輸運(yùn)，從而大大簡化了工藝流程。循環(huán)流化床半干法脫硫工藝所產(chǎn)生的副產(chǎn)品呈干粉狀，其化學(xué)組成與噴霧干燥工藝的副產(chǎn)品相類似，飛灰主要成有：CaSO3、CaSO4、CaCl2、CaF2以及未反應(yīng)的吸收劑等組成，其處置方法與噴霧干燥的副產(chǎn)品基本相同。 2半干法脫硫后粉塵的特性循環(huán)流化床半干法脫硫工藝所產(chǎn)生的粉塵主要含有以下物質(zhì)：未反應(yīng)的脫硫劑：Ca(OH)2、CaO、反應(yīng)產(chǎn)物：CaSO42H2O、CaSO31/2H2O以及CaCl2、CaF2等。煙塵中所含物質(zhì)比例詳見表1。

脫硫后副產(chǎn)物的物理特性：半干法脫硫工藝的副產(chǎn)物是一種干燥的非常細(xì)的粒狀物，平均粒徑為10或更細(xì)，比普通的粉煤灰更細(xì)小。與一般飛灰相比，由于Ca(OH)2的加入，增加了脫硫副產(chǎn)物中水溶性組份的含量，并提高了灰份的熔融溫度。半干法脫硫后副產(chǎn)物的化學(xué)特性：半干法脫硫副產(chǎn)物是一種化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定的無毒物質(zhì)，不會對環(huán)境造成危害。CaSO3以CaSO31/2H2O形式存在，在與空氣和濕氣接觸時(shí)，CaSO31/2H2O容易轉(zhuǎn)變?yōu)镃aSO42H2O。脫硫副產(chǎn)物中未完全反應(yīng)的吸收劑Ca(OH)2會使脫硫灰硬結(jié)，與空氣中的CO2反應(yīng)生成穩(wěn)定的CaCO3，脫硫灰的堿性和硬結(jié)性對防止堆放場地下水的污染有極大的幫助。脫硫灰的堿性使其重金屬不易析出，而硬結(jié)特性使得堆放層底部的防滲透特性大為改善，因此，常被用來作為垃圾填埋場的防滲層材料。 3半干法脫硫后煙氣特性鍋爐出口的煙氣經(jīng)過循環(huán)流化床半干法脫硫后，煙氣具有如下一些特性： (1)含塵濃度高。循環(huán)流化床脫硫塔的出口煙氣含塵濃度，一般在800-1000g/m3左右，是未脫硫前煙氣含塵濃度的幾十到100倍； (2)煙氣的濕度大。循環(huán)流化床脫硫塔的出口煙氣的濕度在10%左右，而未脫硫前煙氣濕度只有2%~3%； (3)煙溫波動大。未脫硫時(shí)，煙氣的溫度和鍋爐空預(yù)器出口溫度一致，在130~180；半干法脫硫后，煙溫降至70~80左右。 4袋式除塵器設(shè)計(jì) 煙氣經(jīng)過循環(huán)流化床半干法脫硫后，無論煙氣性質(zhì)還是煙塵的性質(zhì)都發(fā)生了很大的變化，因此，在半干法脫硫后除塵器設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)做特殊考慮。 4.1設(shè)置預(yù)除塵系統(tǒng) 脫硫塔出口煙氣中含塵濃度相當(dāng)高，一般均在800g/m3以上，故在袋式除塵器前要加預(yù)除塵系統(tǒng)。預(yù)除塵系統(tǒng)的作用是除去煙氣中的大部分粉塵，以減輕袋式除塵器的負(fù)擔(dān)。 4.2氣流均布板氣流分布的均勻與否，也是除塵器設(shè)計(jì)的重要考慮因素之一。袋式除塵器導(dǎo)流板一般設(shè)置在進(jìn)氣喇叭口處，而在半干法煙氣脫硫后的袋式除塵器中，在進(jìn)氣喇叭口處僅用了一塊導(dǎo)流板，而氣流分布板設(shè)置在靠近袋式除塵器的濾袋區(qū)前部。在此部位氣流速度已減小，不但其阻力減少，而且能達(dá)到更好的氣流分布效果。氣流分布板的開孔率，在做計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算后，加以確定。正式生產(chǎn)分布板時(shí)，還要根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，對開孔率和位置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。 4.3清灰系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 為保證清灰氣源的供應(yīng)，避免因清灰氣體供應(yīng)不足造成濾袋粉塵清理不下來，設(shè)計(jì)清灰系統(tǒng)時(shí)加大了分氣包的容積。脈沖閥采用澳大利亞高原公司生產(chǎn)的CA76MM3淹沒式脈沖閥。其主要技術(shù)參數(shù)如下：噴吹壓力為0.5MPa，袋底清灰壓力〉2000Pa。噴吹管采用均流設(shè)計(jì)，使噴吹管上每1個(gè)噴嘴噴入濾袋的氣量和壓力近于均等。噴吹管的中心高度，經(jīng)精確計(jì)算，使整個(gè)噴吹氣體全部進(jìn)入濾袋內(nèi)。安裝時(shí)，注意噴嘴中心對準(zhǔn)濾袋的中心。 4.4濾袋的選用半干法脫硫后煙氣水分大，溫度波動大，粉塵的粘附力提高。因此，在選擇PPS濾材時(shí)，要求濾料生產(chǎn)單位做PTFE浸潤處理，既提高料濾袋的防水耐溫性能，又加強(qiáng)了清灰性能。 4.5灰斗設(shè)計(jì) 半干法脫硫后煙氣的含塵濃度很高，除塵器處理出口的粉塵量大。因此，設(shè)計(jì)時(shí)袋式除塵器的灰斗比一般除塵器的灰斗大。以增加灰斗的體積。灰斗的底部為適應(yīng)大循環(huán)灰量的要求，采用輸送量大、耗能低的氣力輸送斜槽作為回料系統(tǒng)。為保證袋式除塵器清下的脫硫灰不起棚、集料，在灰斗上還設(shè)計(jì)了電加熱器，并配置了空氣炮清堵裝置。袋式除塵器在技術(shù)上采取以上措施后，便保證了半干法脫硫島連續(xù)、正常運(yùn)行。袋式除塵器的出口排放濃度為25mg/m3，除塵效率達(dá)到99.99%。

焦化爐地面站袋式脈沖除塵器的應(yīng)用

Thu, 16 Dec 2021 15:57:21 +0800

摘要：隨著國家環(huán)保力度的進(jìn)一步加大，中小型的煉焦廠逐步被強(qiáng)制關(guān)停。大型低污染高產(chǎn)出的焦化生產(chǎn)廠具有了更大的發(fā)展空間。在焦化生產(chǎn)過程中，煙塵處理是焦化生產(chǎn)的一個(gè)重要組成部分。本文根據(jù)國內(nèi)外焦?fàn)t除塵技術(shù)對比，結(jié)合本人在環(huán)保除塵行業(yè)多年的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)國內(nèi)的環(huán)保除塵特點(diǎn)，針對焦?fàn)t除塵的特點(diǎn)，煙塵的吸收和處理進(jìn)行了介紹。

　1焦妒煙塵的特點(diǎn)

　焦?fàn)t煙塵主要有兩部分組成，即裝煤煙塵和出焦煙塵。在裝煤和出焦過程中產(chǎn)生的煙塵量約為1．35kg／t)'~，煙塵中含塵濃度為50rag／m ，。煙塵中含有多種污染物，主要是固體懸浮物 (TSP)、苯可溶物(BSO)及苯并芘 (BaP)，易被人吸入肺部致癌，給大氣和工作環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。
　由于裝煤和推焦的位置不斷在改變，塵源點(diǎn)也隨之改變，這給其煙塵的治理和吸收帶來了困難。在焦?fàn)t裝煤和出焦過程中產(chǎn)生大量高溫?zé)煔夂蛶в谢鸹ǖ姆蹓m，煙氣中還存在一定量的可燃?xì)怏w ，這種粉塵如果不進(jìn)行降溫和消除火花進(jìn)入袋式除塵器，將產(chǎn)生燃燒和爆炸。并且這種帶火花的粉塵不僅溫度高而且堅(jiān)硬、表面鋒利。煙氣中所含的焦油很容易粘結(jié)布袋，
　當(dāng)裝煤和出焦結(jié)束時(shí)煙氣量減少，氣體被迅速冷卻很容易結(jié)露。給袋式脈沖除塵器的設(shè)計(jì)增加了難度。針對焦?fàn)t煙氣的特點(diǎn)，常規(guī)的脈沖袋式除塵器，已不能可靠的的工作。因此常規(guī)的脈沖袋式除塵器，不能直接對焦?fàn)t煙塵進(jìn)行有效的處理。
　
　2焦?fàn)t袋式脈沖除塵器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　焦?fàn)t袋式脈沖除塵器主要由移動吸塵罩、集合折板式火花分離均熱冷卻器、預(yù)噴涂噴揚(yáng)發(fā)生器、焦油捕捉器、除塵器本體、卸灰輸灰振打系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)及調(diào)速裝置和自動控制系統(tǒng)等組成。

　3 裝煤煙氣的吸收

　焦?fàn)t全干式裝煤除塵系統(tǒng)裝煤車在裝煤時(shí)，先將車上導(dǎo)通煙氣用的活動接口與地面除塵站系統(tǒng)固定翻板閥接口對接，然后自動打開裝煤孔蓋放下裝煤密封套簡裝煤。開始在開啟裝煤孔蓋的同時(shí)通過控制系統(tǒng)信號，使設(shè)置在除塵站內(nèi)的風(fēng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)預(yù)噴活性粉系統(tǒng)開始工作。煤料從，套筒裝入炭化室內(nèi)時(shí)產(chǎn)生的煙氣，在除塵站風(fēng)機(jī)的吸引下，從密封套筒的夾層經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入，車上的燃燒室進(jìn)行燃燒 (可燒掉部分焦油和CO．CH．，等一些可燃物 )．燃燒后的煙氣經(jīng)適量摻風(fēng)后 (約2500C)引至地面除塵站預(yù)噴活性粉與煙氣混合吸附焦油后經(jīng)蓄熱式冷卻滅火器脫除火屑，冷卻至1100 C以下，進(jìn)人脈沖袋式除塵器凈化，凈化后的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)，消聲器，煙自排人大氣。

　4 出焦時(shí)的煙氣吸收移動吸塵罩

　(1)移動皮帶提升小車聯(lián)接移動吸塵罩煙罩，是移動煙罩一個(gè)支點(diǎn)固定在攔焦車上，另一個(gè)支點(diǎn)在第三條軌道上 (架設(shè)在吸塵干管的支柱上 )，煙罩隨攔焦車行走。煙塵通過煙罩頂部可移動皮帶提升小車聯(lián)接罩，進(jìn)入吸塵干管，送至地面站袋式脈沖除塵器。是目前采用較多的一種連接形式。

　(2)水封槽式移動吸塵罩，是移動煙罩一個(gè)支點(diǎn)固定在攔焦車上，另一個(gè)支點(diǎn)在第三條軌道上 (架設(shè)在吸塵干管的支柱上 )，煙罩隨攔焦車行走。煙塵通過煙罩頂部的連接管插入吸塵干管的上半部。吸塵干管的下半部，靠近連接管一側(cè)，設(shè)有密封水槽。煙塵經(jīng)吸塵干管送至地面站袋式脈沖除塵器。這種方法由于結(jié)構(gòu)簡單，煙塵泄露少。缺點(diǎn)是必須嚴(yán)格控制水封槽的水位。需加防凍措施，如果處理不好可造成二次污染。

　(3)煙氣轉(zhuǎn)換閥，通過固定在焦?fàn)t兩側(cè)的煙氣轉(zhuǎn)換閥。在裝煤或出焦時(shí)，將裝煤車和焦車上的煙氣與其對接、將煙氣導(dǎo)入主除塵管道。這種方法由于結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，目前已被廣泛應(yīng)用。集合折板式火花分離均熱冷卻器集合板式火花分離均熱冷卻器的作用是對冷熱不均的煙氣進(jìn)行均熱處理集合板式火花分離均熱冷卻器，是在吸收國內(nèi)外焦?fàn)t除塵的優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)我校除塵專業(yè)科研人員的多年實(shí)踐設(shè)計(jì)出的優(yōu)質(zhì)系統(tǒng)，它集冷卻、均熱和一次火花分離為一體，并且結(jié)構(gòu)簡單節(jié)省材料成本，完全可以用在焦?fàn)t除塵系統(tǒng)。它在結(jié)構(gòu)上由上箱體、中箱體和灰斗構(gòu)成。其工作原理為，中箱體是由集合板組成，中箱體的下端設(shè)有一次火花分離裝置。煙氣由上箱體進(jìn)入，沿中箱體集合板下流，高溫?zé)煔庠诹鹘?jīng)中箱體時(shí)熱量被吸收，低溫?zé)煔庠诹鹘?jīng)中箱體時(shí)被加熱，帶火花大顆粒粉塵由于重力作用在中箱體被加速，與火花分離裝置相碰撞迅速落入灰斗。

　5煙氣中焦油的處理

　焦化煙氣中的焦油主要是在裝煤過程中產(chǎn)生的，如果焦油附著在布袋上，可使布袋的透氣性變差，系統(tǒng)阻力增加，造成布袋報(bào)廢，除塵系統(tǒng)失效。因此應(yīng)在煙氣進(jìn)入布袋前進(jìn)行有效的處理。我們在設(shè)計(jì)中采用2次焦油處理方式，第一次是將裝煤車裝煤時(shí)產(chǎn)生的煙氣，在除塵站風(fēng)機(jī)的吸引下，從密封套筒的夾層經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入裝煤車上的燃燒室進(jìn)行燃燒，可燒掉大部分焦油。剩下的少量焦油在煙氣進(jìn)入布袋前進(jìn)行預(yù)噴涂，即混入CaO或除塵收集的焦粉進(jìn)行第2次焦油處理。6焦化爐袋式脈沖除塵器的特殊性防爆處理由于煙氣中存在一定量的可燃?xì)怏w，雖然在煙氣進(jìn)入布袋進(jìn)行了冷卻和一次火花分離處理，但在布袋除塵室的爆炸可能性依然存在，因此我們在設(shè)計(jì)除塵器本體時(shí)采取了以下防爆措施：(1)在煙氣進(jìn)入袋式除塵器前設(shè)有導(dǎo)流板，它的作用是進(jìn)行二次火花分離和均衡氣流。

　(2)各除塵室進(jìn)行完全分離，在各室的煙氣的進(jìn)口、出口分別加設(shè)離線閥。

　(3)灰斗加2級卸料器保證卸料時(shí)密封可靠。

　(4)各室分別設(shè)防爆門。
　
　(5)在煙氣進(jìn)入袋式除塵器本體的煙氣人口，設(shè)冷風(fēng)閥并加設(shè)溫度檢測和可燃燒氣體檢測點(diǎn)。當(dāng)焦化爐及系統(tǒng)運(yùn)行異常，檢測到溫度或可燃燒氣體濃度升高時(shí)系統(tǒng)打開冷風(fēng)閥，加入冷風(fēng)降低溫度和降低可燃燒氣體濃度

　7 自動控制系統(tǒng)

　裝煤系統(tǒng)、出焦系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)的運(yùn)行全部采用上位計(jì)算機(jī) 自動控制系統(tǒng)，利用PLC收集系統(tǒng)信號和就地控制，利用上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行集中監(jiān)控，即分散控制集中管理的自動化控制系統(tǒng)。系統(tǒng) 自動化程度高，運(yùn)行穩(wěn)定安全可靠。

　8 風(fēng)機(jī)節(jié)能分析

　由于裝煤和出焦都是間斷進(jìn)行的，所以煙氣也是不連續(xù)的。如果的浪費(fèi)。

　(1)垛用液力耦合器調(diào)速，根據(jù)裝煤和出焦信號分時(shí)控制電機(jī)的負(fù)載達(dá)到節(jié)能的目的。優(yōu)點(diǎn)是：一次性投資成本較低。缺點(diǎn)是：分時(shí)、開環(huán)控制，由于液力偶合器的多次升降產(chǎn)生機(jī)械磨損，使用壽命短。系統(tǒng)受多個(gè)信號控制可靠性差，開環(huán)控制節(jié)能效果差。

　(2)燥用變頻恒真空度控制：使用變頻調(diào)速器通過采集系統(tǒng)壓差信號，采用模糊控制技術(shù)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到節(jié)能的目的(參見專利產(chǎn)品恒真空度脈沖除塵器，專利號)。優(yōu)點(diǎn)是變頻調(diào)速不存在機(jī)械磨損使用壽命長，維護(hù)簡單。只需采樣1個(gè)模擬信號系統(tǒng)控制可靠。閉環(huán)控制系統(tǒng) 自動化程度高，節(jié)能效果更顯著節(jié)能50％以上。缺點(diǎn)是一次性投資略高
　

除塵布袋的過濾性能介紹及使用壽命估算

Thu, 16 Dec 2021 16:15:31 +0800

除塵布袋的過濾性能包括：濾料的效率、阻力、透氣性、容塵量、使用壽命等通稱為過濾性能。 1、過濾效率。一方面與濾料的結(jié)構(gòu)有關(guān)另一方面取決于在濾料上所形成的粉塵層。短纖維的過濾效率比長纖維的高。從粉塵層來看，對于薄濾料清灰后粉塵層被破壞，效率降低很多，而厚的濾料清灰后還能保留一部分粉塵在濾料中，避免過濾清灰。一般可達(dá)到最高的收塵效率99.0%以上。所以要按具體的使用參數(shù)來選擇。 2、容塵量。又稱為粉塵負(fù)荷，指達(dá)到給的阻力值時(shí)單位面積濾料上積存的粉塵量。濾料的容量影響濾料的阻力和清灰周期，延長除塵濾袋的使用壽命，選擇容量較大的濾料。容塵量與濾料的孔隙率、透氣率有關(guān)。

3、透氣率及阻力。透氣率指在一定的壓差下通過單位面積濾料上的氣體量。濾料的阻力直接與透氣率有關(guān)。透氣率越高單位面積上準(zhǔn)許的風(fēng)量也越大。 4、濾料是壽命。指在濾料正常使用下破損的時(shí)間，濾料壽命長短取決于濾料本身的材質(zhì)和使用條件。在同樣條件下精良的除塵工藝設(shè)計(jì)也可以延長濾料的使用壽命。通常在正常的情況下,當(dāng)除塵布袋行將抵達(dá)規(guī)劃壽數(shù)期間時(shí),隨機(jī)取下數(shù)條除塵布袋,對他們進(jìn)行開裂強(qiáng)力、伸長率和靜態(tài)功能檢驗(yàn),以這些功能來估計(jì)除塵布袋的實(shí)踐運(yùn)用壽數(shù)。除塵布袋資料的經(jīng)向變形會致使內(nèi)濾式除塵布袋下進(jìn)風(fēng)口的阻塞,而緯向變形會致使外濾式除塵布袋加與結(jié)構(gòu)的沖擊磨損,然后降低除塵布袋壽數(shù),因而對于不一樣型式的布袋除塵器,除塵布袋運(yùn)用的查核目標(biāo)應(yīng)有所區(qū)別。別的除塵布袋的過濾風(fēng)速與壓力丟失之間的聯(lián)系實(shí)踐是除塵布袋功能及運(yùn)用條件的歸納反映。因而這種聯(lián)系也是除塵布袋運(yùn)用壽數(shù)的一個(gè)主要目標(biāo)。根據(jù)以上考慮,可開始設(shè)定：在除塵布袋規(guī)劃壽數(shù)晚期,與布袋運(yùn)用前或有關(guān)規(guī)范比較，除塵布袋開裂強(qiáng)力的改變率≤10%,開裂伸長率的改變率≤20%；在除塵布袋規(guī)劃壽數(shù)晚期,除塵布袋工況下過濾風(fēng)速與壓力丟失根本維持在規(guī)劃水平。能夠抵達(dá)上述條件,則可斷定,除塵布袋實(shí)踐運(yùn)用壽數(shù)可延長1年。對除塵布袋的實(shí)踐運(yùn)用壽數(shù)進(jìn)行估計(jì),不只能夠節(jié)約本錢，更不會影響工況，所以對除塵布袋進(jìn)行壽數(shù)估計(jì)是可行且必要的,信任隨著除塵布袋相關(guān)工藝技術(shù)的前進(jìn)，今后對除塵布袋運(yùn)用壽數(shù)的估計(jì)會更加精確。我們應(yīng)該根據(jù)需要除塵的環(huán)境來選擇不同類型的除塵布袋。首先確認(rèn)需要除塵的的地方它的其他濕度、溫度和粉塵顆粒大小、濃度等這幾個(gè)方面的情況。判斷是否需要耐高溫、耐潮濕的除塵布袋。如果空氣中粉塵顆粒較小的話，還要選擇除塵布袋材料比較密的材料。一般來說聚四氟乙烯材料的除塵不低不論是高溫還是低溫都比較好，化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，不容易老化，對濕度、溫度的適應(yīng)能力都是不錯(cuò)的。特別是對高溫高濕度氣體粉塵細(xì)小的工作環(huán)境的除塵效果尤為的好。一般來說的使用時(shí)間都可以達(dá)到三年左右。使用聚四氟乙烯不僅可以改善環(huán)境，相應(yīng)國家號召，還可以帶來巨大的經(jīng)濟(jì)利益。。它的除塵效果可以達(dá)到99%，基本是零污染排放。若是在工作是除塵布袋容易壞的話，可以考慮增加除塵布袋的骨架鋼筋密度和圓環(huán)密度。8-22根為宜。如果除塵布袋的鋼圓環(huán)間距可以調(diào)小，調(diào)到400-500毫米之間。這樣可以增加除塵骨架的剛性，提高除塵布袋的使用壽命。

脈沖除塵器除塵布袋過濾風(fēng)速的確定

Thu, 16 Dec 2021 16:08:45 +0800

摘要:除塵布袋過濾風(fēng)速的選擇是設(shè)計(jì)布袋除塵器的關(guān)鍵。本文在對工程應(yīng)用中的脈沖袋式除塵器相關(guān)參數(shù)測定后,采用數(shù)學(xué)擬合法,得出了過濾風(fēng)速與煙粉塵粒徑的對數(shù)成正比、與廢氣含塵濃度和廢氣溫度成反比的數(shù)學(xué)關(guān)系,并建立了具體的數(shù)學(xué)模型。隨著污染物排放總量控制的實(shí)施,國家對污染物排放限值提出了更高要求,如自2005年起新建的水泥廠,其生產(chǎn)設(shè)備排放的煙粉塵濃度不能超過50mg/Nm3和30mg/Nm3[1],自2004年起新建的火電廠,煙塵排放濃度不能超過50mg/Nm3[2]。為了滿足這日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),高效率的凈化設(shè)備得到廣泛應(yīng)用。袋式除塵器是眾多除塵器中效率最高的設(shè)備,它能使煙粉塵出口濃度降至10mg/Nm3以下,所以在冶金、建材、化工行業(yè)得到廣泛應(yīng)用[3,5,6]。目前一些火電廠鍋爐除塵也逐漸轉(zhuǎn)向采用袋式除塵器,一些上了靜電除塵器的廠家也將改造為袋式除塵器[3,9,10];同時(shí)垃圾焚燒、垃圾焚燒發(fā)電廠、燃煤工業(yè)鍋爐及水泥、瀝青混凝土拌和站均在廣泛使用袋式除塵器[3,5,6],所以袋式除塵器的應(yīng)用前景和發(fā)展形勢是非常好的[5,6]。設(shè)計(jì)袋式除塵器最關(guān)鍵在兩個(gè)方面:一是類型和材料選擇,包括布料和清灰方式;二是參數(shù)設(shè)計(jì),包括除塵布袋過濾風(fēng)速、阻力降和效率核算。但現(xiàn)實(shí)中,工程人員在設(shè)計(jì)袋式除塵器時(shí),往往不會認(rèn)真計(jì)算,僅僅憑一些經(jīng)驗(yàn)參數(shù)做一些粗略估算,就開始制作設(shè)備,大多數(shù)情況下,這些設(shè)備也能將煙粉塵處理達(dá)標(biāo),究其原因,是袋式除塵器除塵效率很高,給設(shè)計(jì)人員的誤差范圍很大,從而掩蓋了設(shè)計(jì)人員所犯的錯(cuò)誤,這種設(shè)備就長期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)來說是達(dá)不到要求的[4,8]。所以,從技術(shù)方面來說,袋式除塵器設(shè)計(jì),也應(yīng)該和其他除塵器設(shè)計(jì)一樣,必須進(jìn)行較為詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算和驗(yàn)算,才能做到既能保證污染物達(dá)標(biāo)排放,又能做到節(jié)能和設(shè)備的長期穩(wěn)定過程。

目前工程上應(yīng)用的布袋除塵器主要有兩類,一是脈沖袋式除塵器,二是反吹袋式除塵器,脈沖袋式除塵器因清灰效果好、過濾風(fēng)速大、設(shè)備體積小,在各行業(yè)獲得日益廣泛的應(yīng)用[5]。脈沖袋式除塵器普遍使用針刺氈濾袋,過濾風(fēng)速取值范圍較大,可在016～115m/min之間選取,正因?yàn)榉秶^大,所以工程設(shè)計(jì)時(shí),究竟取多大值必須加以研究。而反吹袋式除塵器一般使用織造布,過濾風(fēng)速常在014～015m/min之間選取,因取值范圍小,工程設(shè)計(jì)時(shí)一般取中間值0145m/min即可。本文主要對脈沖袋式除塵器的過濾風(fēng)速的設(shè)計(jì)作一些實(shí)驗(yàn)探討。因?yàn)檫^濾風(fēng)速的大小是決定布袋除塵器除塵效率高低和能否長期有效運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵參數(shù)。

　1 除塵布袋過濾風(fēng)速與煙粉塵粒徑之間的關(guān)系分析

經(jīng)分析,袋式除塵器過濾風(fēng)速(也稱氣布比)一般與被處理的廢氣的溫度、含塵濃度和塵的粒徑密切相關(guān)[4,8],即在這三個(gè)參數(shù)中,主要還是粒子的粒徑,為了弄清過濾風(fēng)速與粒徑之間的關(guān)系,我們作了如下實(shí)驗(yàn)。作者在2003～2005年間設(shè)計(jì)制造了70余臺袋式除塵器,分別用在冶金(鐵合金、煉鋼)、水泥、燃煤鍋爐、機(jī)械加工(電焊、除銹)、化工(生產(chǎn)電石)等行業(yè),經(jīng)反復(fù)調(diào)試和改造,絕大部分設(shè)備除塵效率都達(dá)到9919%以上,煙粉塵排放濃度小于30mg/Nm3,有的甚至小于10mg/Nm3。這里選取了用在鐵合金礦熱爐煙氣除塵的19臺除塵器,鐵合金礦熱爐煙塵由于煙塵粒徑細(xì)、煙氣溫度高,治理難度極大,不論機(jī)械式除塵器、濕式除塵器,還是靜電除塵器,均不能達(dá)標(biāo),只有采用布袋除塵器[7],且布袋除塵器中又只能選取脈沖清灰和逆氣流反吹清灰才行,因此19臺除塵器均采用長袋低壓脈沖袋式除塵器,所有礦熱爐煙氣在進(jìn)入除塵器前,經(jīng)冷卻將溫度降低至200℃左右,廢氣中煙塵濃度在進(jìn)入除塵器前均在112～210g/Nm3之間,這樣就基本排除了煙塵濃度和煙氣濃度對過濾風(fēng)速的影響。具體參數(shù)見表1。根據(jù)圖1的曲線形式,可初步估計(jì)過濾風(fēng)速與煙塵粒徑有明確的函數(shù)關(guān)系,將表1的數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合分析,可得到如下結(jié)果: 由此可見,長袋低壓脈沖袋式除塵器的過濾風(fēng)速與煙粉塵的粒徑的對數(shù)成正比關(guān)系。同時(shí),我們在實(shí)驗(yàn)室模擬時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)粒子粒徑小于1μm時(shí),脈沖除塵器過濾風(fēng)速不能大于016m/min,這表明凈化粒徑小于1μm的粉塵,用脈沖清灰除塵器和反吹清灰除塵器過濾風(fēng)速基本一樣(反吹清灰除塵器過濾風(fēng)速一般為0145m/min),但反吹清灰除塵器的造價(jià)比相同過濾面積的脈沖除塵器要小得多,因此在凈化粒徑小于1μm的粒子時(shí),宜采用反吹清灰除塵器,這樣既能保證除塵的效果,又能節(jié)約投資。

　2 除塵布袋過濾風(fēng)速與溫度、濃度和粒徑的綜合關(guān)系

從理論上分析,過濾風(fēng)速與溫度之間的關(guān)系應(yīng)該不密切,只不過凈化微細(xì)粉塵(粒徑<1μm)時(shí),溫度越高,粒子布朗擴(kuò)散越強(qiáng),過濾風(fēng)速宜取較小值,可使效率高一些[4]。關(guān)于廢氣中煙粉濃度對過濾風(fēng)速的影響,相對說來就要大一些:一般說來,廢氣中煙粉塵濃度越高,過濾風(fēng)速就應(yīng)小一些,這樣才能減少清灰次數(shù),維持煙粉塵穩(wěn)定排放。如果濃度較高,過濾風(fēng)速也較大,不僅會發(fā)生粒子穿透,而且布袋上的粉塵層很快增厚,阻力迅速增大,相應(yīng)地清灰頻率也就增加,脈沖布袋除塵器,因清灰力度較大,雖然不會破壞初層粉塵,但清灰后,總有一段時(shí)間,除塵效率會下降(有時(shí)甚至?xí)陀?8%),如果清灰次數(shù)越多,那么這種現(xiàn)象也就越多,進(jìn)而影響除塵器的總效率,這對于排放要求很嚴(yán)格的行業(yè)(如排放濃度要求小于30mg/Nm3),是不容易達(dá)到要求的。因此,需將過濾風(fēng)速取小一些,從而減少清灰次數(shù),保持除塵器在高效率下正常運(yùn)轉(zhuǎn)。過濾風(fēng)速到底和廢氣溫度、煙粉塵濃度有何具體關(guān)系,我們可從實(shí)驗(yàn)上加以研究,表2是作者為各行業(yè)設(shè)計(jì)的除塵器的工作參數(shù)表(僅選取了除塵效率在9919%以上的設(shè)備或出口排放濃度小于30mg/Nm3的設(shè)備)。從表2的數(shù)據(jù)可粗略看出,煙塵粒徑越小,過濾風(fēng)速就越小;從圖2和圖3的關(guān)系曲線可看出廢氣中含塵濃度越高,過濾風(fēng)速就越小;廢氣溫度越高,過濾風(fēng)速越小。因此,可近似認(rèn)為過濾風(fēng)速與廢氣溫度、煙粉塵濃度成反比。由于廢氣溫度、煙塵濃度、煙粉塵粒徑3個(gè)變量是互不相關(guān)的獨(dú)立變量,任何獨(dú)立的隨機(jī)變量其聯(lián)合出現(xiàn)的概率密度等于其各自的概率密度之積[11],所以我們可以認(rèn)為過濾風(fēng)速與廢氣溫度、煙塵濃度和粒徑的綜合關(guān)系是它們各自獨(dú)立關(guān)系的積,也即: 將表2的數(shù)據(jù)代入上式,經(jīng)曲線擬合,我們得到如下關(guān)系式: 由此可見,脈沖清灰袋式除塵器過濾風(fēng)速與廢氣溫度和廢氣中的煙粉塵濃度成反比,與煙粉塵粒徑的對數(shù)成正比。該式雖是通過曲線擬合得到的,但我們在2005年后設(shè)計(jì)脈沖除塵器時(shí),其過濾風(fēng)速的選取均是采用該模式計(jì)算,每臺除塵器的除塵效果都達(dá)到了要求(除塵效率達(dá)到9919%或排放口濃度小于30g/Nm3)。從評價(jià)結(jié)果來看,資中水廠和蒙溪口水電站2006至2008年3年的評價(jià)結(jié)果以及長沙壩-葫蘆口水庫2005至2008年3年的評價(jià)結(jié)果兩種評價(jià)方法的結(jié)論是一致的。資中水廠2005年、花園灘2005至2008年以及團(tuán)魚凼水庫2005年和2007至2008年的評價(jià)結(jié)果兩種方法評價(jià)結(jié)論不吻合,且單因子評價(jià)法結(jié)論更嚴(yán)格。其中,主要影響因素有總磷、CODCr、高錳酸鹽指數(shù)和石油類,超標(biāo)倍數(shù)在1103～2180倍之間,但這四種污染因子在該評價(jià)體系中的權(quán)重分別為4171×10-4(湖、庫:1188×10-3)、1157×10-5、1157×10-5、1189×10-3(湖、庫:1188×10-3)。所以,單因子評價(jià)法的評價(jià)結(jié)論顯得過于嚴(yán)格。

　3 結(jié) 論

采用內(nèi)梅羅污染指數(shù)的改進(jìn)法評價(jià)對內(nèi)江市5處集中式飲用水源地進(jìn)行評價(jià)?？朔藛我蜃釉u價(jià)法對綜合水質(zhì)的評價(jià)結(jié)論過于保護(hù),不能充分反映飲用水源質(zhì)量整體狀況的缺點(diǎn);能夠更好地反映多項(xiàng)污染物對水質(zhì)綜合污染的影響程度,判斷綜合水質(zhì)相對于水環(huán)境功能區(qū)的達(dá)標(biāo)程度[6],同時(shí)也有利于對同一水體在時(shí)間、空間上的基本污染狀況和變化進(jìn)行比較[7,8]。

除塵布袋骨架產(chǎn)品特點(diǎn)詳解

Thu, 16 Dec 2021 16:00:14 +0800

除塵布袋是布袋除塵器中最重要的除塵組件之一，而除塵骨架則是除塵布袋使用中必不可少的部分，除塵布袋骨架顧名思義，主要是起到支撐除塵布袋的一個(gè)作用，使其能夠正常工作，可以說是除塵布袋的主心骨，而除塵布袋骨架的好壞使用壽命等則直接影響到布袋除塵器的濾塵情況和效率，和袋式除塵設(shè)備整體的使用壽命和年限。

常見的除塵骨架按照生產(chǎn)過程中后處理的方式大致可以分為：鍍鋅式除塵骨架、噴塑式除塵骨架、有機(jī)硅除塵骨架等幾種，一般來說除塵骨架都有多節(jié)插接方式，可以增加文氏管，以起到保護(hù)骨架的作用，增加使用壽命，我公司對于除塵骨架的生產(chǎn)工藝與質(zhì)量要求有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，使無論哪種骨架都應(yīng)該做的以下幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，從而更好的在除塵清灰中發(fā)揮作用：

一、多個(gè)單根骨架組成的支撐裝置亦可以叫做除塵袋籠，除塵骨架袋籠與除塵濾袋覆蓋接觸中，其表面應(yīng)該保持平滑光潔，不允許出現(xiàn)有焊接疤、焊渣、凹凸不平、以及斷面毛刺等情況出現(xiàn)，否則會刮傷除塵布袋，容易造成布袋的磨損和損壞。焊接過程中必須保證焊接點(diǎn)沒有脫焊、虛焊、以及漏焊等，不然更是會影響到除塵器整體的除塵效率。

二、除塵布袋骨架生產(chǎn)完工后，應(yīng)對表面涂層進(jìn)行特殊處理，或者根據(jù)客戶不同的使用工況以及需要進(jìn)行電鍍、噴塑、或者噴涂等，一方面是使客戶滿意，起到美觀漂亮的作用，也是為了防止粉塵水汽等對除塵骨架的銹蝕，增加其使用壽命。

三、除塵骨架中間的圓環(huán)叫做加強(qiáng)環(huán)，主要是起到支撐的作用，加強(qiáng)環(huán)和骨架縱筋一定要均勻分布，間距也要保證骨架有足夠的強(qiáng)度和剛性，可以承受住除塵布袋在過濾清灰運(yùn)行當(dāng)中可能出現(xiàn)的氣體壓力和一定的質(zhì)量負(fù)荷，并且要確保在正常的運(yùn)輸和安裝使用過程中有可能出現(xiàn)的碰撞和沖擊，以及其帶來的損壞和變形等等。

四、彈簧式除塵布袋骨架也是很常見的骨架產(chǎn)品，主要是適用于每月花板孔的除塵設(shè)備，類似于彈簧籠骨，清灰室箱體內(nèi)和底部都具有鼻子或者鐵絲等，可以將除塵骨架懸掛在上面，彈簧式骨架在生產(chǎn)中應(yīng)該保持有足夠的圈數(shù)和彈性，拉簧拉開后間距要均勻，不能出現(xiàn)變形等。

除塵布袋骨架的使用范圍，可以廣泛應(yīng)用于冶金行業(yè)、建材行業(yè)、電力電廠、食品加工、垃圾焚燒等工況的袋式除塵設(shè)備，目前市場上的產(chǎn)品其主要材料基本有優(yōu)質(zhì)低碳鋼絲、鍍鋅鋼絲、不銹鋼線材等，按外形分類大致有圓形骨架、橢圓形骨架、扁形骨架、信封型骨架等，以適用于多種不過除塵工況與設(shè)備，我公司亦可根據(jù)客戶的需求情況為您定制理想的非標(biāo)骨架產(chǎn)品。

脈沖袋式除塵器除塵技術(shù)研討

Thu, 16 Dec 2021 15:58:49 +0800

　　摘　要　探討脈沖袋式除塵器的除塵特點(diǎn)以及煙化粉塵的物理特性，講解在工業(yè)煙塵治理中脈沖袋式除塵器起到的作用，在當(dāng)前環(huán)境下，對于工業(yè)煙塵治理采用脈沖除塵器是最經(jīng)濟(jì)有效的前提下，闡述脈沖除塵器在煙塵治理中遇到的問題，以及提出將工業(yè)煙塵特點(diǎn)，工藝等和脈沖袋式除塵器設(shè)計(jì)原理像結(jié)合的前景。

　
　　1 前言
　　FA脈沖袋式除塵器作為一種高效除塵設(shè)備已被廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)除塵工程；隨著工藝技術(shù)的不斷進(jìn)步，許多生產(chǎn)環(huán)節(jié)只能用袋式除塵器才能達(dá)到生產(chǎn)的需要和滿足國家的排放要求。隨著清灰技術(shù)，濾料技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)A脈沖袋式除塵器越發(fā)顯示出其它類型除塵器無法代替的優(yōu)點(diǎn)，國際上袋收塵器技術(shù)得了廣泛的應(yīng)用。

　　工業(yè)窯爐是大氣污染最主要的污染源之一，主要分布于冶金、建材、電力和化工等行業(yè)。一般來說可將其劃分為三大類，一是冶金行業(yè)的焦?fàn)t、高爐、化鐵爐、電爐等；二是建材行業(yè)的旋窯和立窯；三是電力和化工行業(yè)的工業(yè)鍋爐。

　　FA脈沖袋式除塵器的技術(shù)特點(diǎn)

　　FA脈沖袋式除塵器針對工業(yè)窯爐煙氣的特點(diǎn)，結(jié)合以往袋式收塵器的成功經(jīng)驗(yàn)，研制的新型FA低阻脈動長袋除塵器，且相對于玻纖袋式除塵器還具有設(shè)備造價(jià)較低的優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)采用PLC可編程微機(jī)自動控制裝置，可定時(shí)或定阻清灰，根據(jù)粉塵濃度隨意調(diào)整清灰周期和脈噴時(shí)間，使除塵器在一定阻力范圍內(nèi)運(yùn)行。該控制裝置帶有溫控裝置，根據(jù)廢氣的溫度在一定的范圍內(nèi)波動時(shí)，進(jìn)氣口、排氣口等處的溫度檢測裝置制可自動調(diào)節(jié)除塵器的工作狀態(tài)，并報(bào)警，避免低溫結(jié)露糊袋或高溫?zé)葠盒允鹿实陌l(fā)生。其形式除塵器與一般布袋除塵器相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：
　　a、因?yàn)椴即臑V速比原先增大2-3倍，所以鋼耗大大減少，其體積保留原先的1/3，重量也大為減輕，現(xiàn)場安裝時(shí)也無需土建，總投資減少；
　　b、改變了原來反吹風(fēng)清灰的方式，采用低壓脈沖噴吹清灰：其清灰氣源壓力高、氣量大，振動效果好，可清除濾布上的泥水，特別在低溫容易結(jié)露時(shí)，防止糊袋。所以對系統(tǒng)操作要求降低，適應(yīng)性強(qiáng)；
　　c、采用自動控制系統(tǒng)，先進(jìn)的溫控及自動調(diào)節(jié)裝置，使設(shè)備能穩(wěn)定運(yùn)行；
　　d、可直接處理高濃度煙塵，一般無需設(shè)置預(yù)除塵；
　　e、采用淹沒式脈沖閥有效降低了除塵器阻力損失。

　　3 工業(yè)窯爐煙塵物化特性
　　a、煙塵顆粒細(xì)，比表面積大，吸附力強(qiáng)；
　　b、廢氣溫度高，一般為100-1000℃，最高達(dá)1400-1600℃；
　　c、煙氣陣發(fā)性強(qiáng)，無組織排放多；
　　d、廢氣排放量大；
　　e、廢氣成分復(fù)雜，經(jīng)常會含硫、水、一氧化碳等。
　　4 FA脈沖袋式除塵器在工業(yè)窯爐煙塵治理中需注意的設(shè)計(jì)思路
　　a、選型設(shè)計(jì)科學(xué)，根據(jù)不同工藝進(jìn)行流量計(jì)算，特別需要考慮流速的合理。
　　一般FA脈沖除塵器風(fēng)速不大于1米/分鐘；
　　b、煙氣溫度的控制，由于布袋的耐溫有一定的上限，所以進(jìn)入除塵器的煙塵必須在其允許范圍內(nèi)，一般可采取預(yù)冷卻和溫控閥相結(jié)合以達(dá)到防燒袋、防結(jié)露的效果；
　　c、窯爐煙塵治理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，吸塵罩和管路的設(shè)計(jì)合理是治理達(dá)標(biāo)的重要環(huán)節(jié)，須結(jié)合現(xiàn)場情況和工藝要求綜合考慮；
　　d、合理選型配套風(fēng)機(jī)電機(jī)，應(yīng)該準(zhǔn)確計(jì)算系統(tǒng)阻力損失后再選擇合適的風(fēng)機(jī)電機(jī)，才能夠達(dá)到最佳使用效果；
　　e、除塵器要根據(jù)煙氣特性選擇最佳配置，濾袋的選擇一般需根據(jù)煙氣的溫度、酸堿度、風(fēng)速、露點(diǎn)等進(jìn)行選擇；
　　f、清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮氣源壓力和耗氣量，氣路系統(tǒng)需嚴(yán)格按壓力容器的標(biāo)準(zhǔn)做到密閉安全，同時(shí)要考慮管路中方便清除積水，以防影響脈沖閥壽命。

　　d、為保證煙氣導(dǎo)流裝置的合理性，可借助計(jì)算機(jī)對該煙氣導(dǎo)流裝置進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，它又類似百葉窗式，能起到機(jī)械除塵的效果，對高濃度的煙氣有很好的除塵效果且不會有堵灰情況發(fā)生。檢測結(jié)果表明，經(jīng)過調(diào)整后除塵器的氣流分布均能達(dá)到美國 RMS標(biāo)準(zhǔn)中的優(yōu)級水平。

　　設(shè)計(jì)合理的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)將箱體、過濾室和系統(tǒng)的阻力降至最小并盡可能地減少進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)中的灰塵沉降現(xiàn)象，避免了濾袋、碰撞、磨擦，延長了系統(tǒng)及濾袋的使用壽命。
　　在除塵器進(jìn)風(fēng)分配系統(tǒng)前，我們還設(shè)置了手動風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，進(jìn)風(fēng)管、出風(fēng)管，氣流分配系統(tǒng)的設(shè)計(jì)保證各單元室入口流量不均勻度＜5%。

　　5 FA脈沖袋式除塵器在工業(yè)窯爐煙塵治理中存在的問題
　　目前，大部分除塵設(shè)備都難以達(dá)到和袋除塵器一樣可以清除5μm以下煙塵的效果（如靜電除塵器要達(dá)到相同效果則大概需耗用袋除塵器雙倍的投入）；同時(shí)，隨著計(jì)算機(jī)、濾袋等配套技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)A脈沖袋式除塵器在工業(yè)窯爐煙塵治理中的應(yīng)用技術(shù)正日趨成熟，已逐步成為當(dāng)前最經(jīng)濟(jì)可行的除塵技術(shù)。但是，在實(shí)際應(yīng)用中仍然存在著一些問題亟待解決：

　　去除砷、氟等有害雜質(zhì)方面達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)；
　　對溫度的適應(yīng)范圍不寬，濾袋性能、質(zhì)量還有待進(jìn)一步提高；
　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)不科學(xué)造成的浪費(fèi)現(xiàn)象和不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象比比皆是；
　　除塵器設(shè)計(jì)和制作不規(guī)范，袋間隙、灰斗角度、進(jìn)出風(fēng)口等沒有按設(shè)計(jì)規(guī)范制作，影響了除塵器的使用效果。

　　6 工業(yè)窯爐煙塵特性、工藝和脈沖除塵器設(shè)計(jì)相結(jié)合的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　綜上所述，我們可以清楚地認(rèn)識到，系統(tǒng)設(shè)計(jì)是除塵工程成敗的關(guān)鍵因素。只有在充分了解工業(yè)窯爐的煙塵特性和現(xiàn)場工藝后，切實(shí)把握FA脈沖袋式除塵器技術(shù)特點(diǎn)，全面考量，系統(tǒng)設(shè)計(jì) ，充分體現(xiàn)FA脈沖袋式除塵器在工業(yè)窯爐煙塵治理中的技術(shù)特點(diǎn)，才能真正把工業(yè)窯爐煙塵徹底治理好?？梢灶A(yù)見，隨著科技水平的提高和應(yīng)用實(shí)踐的積累，在以后的工業(yè)窯爐煙塵治理中，F(xiàn)A脈沖袋式除塵器會得到越來越多的應(yīng)用，發(fā)揮越來越大的作用。

袋式除塵器在火電廠的應(yīng)用

Thu, 16 Dec 2021 15:57:57 +0800

　　摘　要:主要介紹國內(nèi)電廠煙氣處理技術(shù)的研究與應(yīng)用情況,袋式除塵器與電除塵器在國內(nèi)外的使用情況,同時(shí),介紹了袋式除塵器的性能,價(jià)格比較,及在選型設(shè)計(jì)中應(yīng)關(guān)注的問題和發(fā)展前景。

　　引言

　　火電廠煙氣處理工藝的發(fā)展過程也是除塵技術(shù)發(fā)展的一個(gè)歷史過程,它反映了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們對每種技術(shù)的理解和應(yīng)用的水平。在火電廠煙氣處理工藝的歷史上有利用水粘附作用的水膜式除塵;利用旋轉(zhuǎn)離心力的旋風(fēng)子除塵器;以及利用以上兩種技術(shù)結(jié)合的除塵器。利用粉塵在高壓電場荷電后在靜電引力的作用下,吸附到異極性的收塵極板上,放電后沉降的靜電除塵器,是目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家、使用二電場較多。袋式除塵器是一種應(yīng)用較早的除塵器,根據(jù)其清灰方式不同也分成幾種:機(jī)械振打式、、自然墜落式、反吹風(fēng)式。

　　1 袋式除塵器的應(yīng)用

　　美國富樂 (FULLER )公司、美國愛博(AEROPULSE)公司、德國魯奇 (LURGI)公司生產(chǎn)的袋式除塵器在美國、澳大利亞等國家的火電廠用的比較多。袋式除塵器在國內(nèi)火電廠煙氣處理工藝中還沒有成功應(yīng)用的案例,而且也沒有相應(yīng)的規(guī)程、規(guī)范。內(nèi)蒙古豐泰發(fā)電有限公司2×200MW機(jī)組是目前我國唯一一個(gè)投產(chǎn)使用袋式除塵器處理煙氣的大中型機(jī)組,其形式為低壓脈沖,設(shè)計(jì)處理煙氣量173. 8萬m3/ h ,入口粉塵濃度25～30 mg/ Nm3,排放濃度小于50 mg/ Nm3,煙氣溫度140～170℃,運(yùn)行阻力為2 100 KPa ,運(yùn)行效果較好,實(shí)測排放濃度小于30 mg/ Nm3,袋式除塵器在該廠的成功使用,為其它火電廠創(chuàng)了先例。

　　2 袋式除塵器的優(yōu)點(diǎn)

　　對袋式除塵器人們認(rèn)為其投資高、運(yùn)行難、煙氣阻力大等,不適宜電廠煙氣處理工藝,以下就其與電除塵器做一比較:

　　2. 1 煤種或粉塵的化學(xué)成份、煙氣濃度、流量、氣流分布變化的影響

　　     袋式除塵器,其排放濃度不變,對煙氣的過濾作用,只與粉塵粒徑有關(guān);電除塵器排放濃度有變化,因化學(xué)成份對比電阻有影響,除塵效率會變化。內(nèi)蒙古豐泰發(fā)電有限公司2×200 MW機(jī)組灰成份分析見表1 ,由于含量較高,灰質(zhì)輕,使用電除塵器很難達(dá)到符合環(huán)保要求的排放濃度(小于200 mg/ Nm3) ,而使用袋式除塵器卻可以。

　　2. 2 煙氣溫度、溫度變化的影響

　　     袋式除塵器要求溫度不低于露點(diǎn)以下,不高于濾袋允許最高溫度(易燒壞),一般為120℃～180℃;濕度太大易堵濾袋。溫度、濕度的變化對電除塵器除塵效率有一定的影響。主要是造成比電阻的變化引起的。

　　2. 3 結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,安裝、維修工作量、難易程序袋式除塵器比電除塵器結(jié)構(gòu)簡單,安裝、維修工作量小,也容易。是除塵器有較復(fù)雜的高壓供電系統(tǒng),振打裝置,以及陰陽極裝置。

　　2. 4 運(yùn)行的靈活性

　　     袋式除塵器在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了可以將分室出入口隔絕門關(guān)閉后在線檢修,一般電除塵器沒有。

　　2. 5 投資成本
　　     對大機(jī)組、排放濃度電除塵器在200 mg/ Nm3以下,袋式除塵器在50 mg/ Nm3以下,占地、設(shè)備費(fèi)用二者沒有大的差別,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中電除塵器需要高壓供電設(shè)施,耗能大,但袋式除塵器比電除塵器阻力大,因此需要大的引風(fēng)機(jī)。綜合投資費(fèi)用,二者的差別也不大。

　　3 選用袋式除塵器應(yīng)注意事項(xiàng)

　　選用袋式除塵器應(yīng)對以下幾點(diǎn)關(guān)注:

　　結(jié)構(gòu)形式。應(yīng)選可靠、簡單、維修容易、換袋工作條件好的形式。現(xiàn)在大部分生產(chǎn)廠都將換袋位置設(shè)在凈氣室,這樣一來更換濾袋(是袋式除塵器大修工作量最大的工作)的條件會好些。

　　可靠的濾料。除塵濾袋的材質(zhì)較多,如芳香族聚酰胺的芳綸針刺粘,聚苯硫醚的萊登針刺粘,聚酰亞胺的P - 84酰針刺粘等等,關(guān)鍵在于使用溫度、抗氧化性、耐酸堿性、耐油、水性等符合系統(tǒng)的要求,或在系統(tǒng)中采取措施。為了達(dá)到目的,也需要對布袋進(jìn)行燒毛、牙光等處理。

　　合理的過濾風(fēng)速,決定濾袋的壽命。安裝過程中花板、袋籠及其連接件光滑,無傷害濾袋的可能,濾袋與花板可靠的密封,不泄漏,花板有足夠的平整度和剛度。

　　運(yùn)行人員勤于觀察,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決,并對再次發(fā)生此類問題有應(yīng)對措施,如發(fā)現(xiàn)布袋有破損現(xiàn)象(主要從壓差的變化,煙氣濁度的變化觀察),要及時(shí)安排切換工作室,檢查處理。

　　4 結(jié)束語

　　隨著環(huán)保要求的提高,要求煙氣的排放濃度降低。袋式除塵器對煤種的適應(yīng)性好,除塵效率高,會有更多的電廠認(rèn)識到袋式除塵器在火電廠煙氣處理工藝上不存在禁區(qū),這些,都將給袋式除塵器一個(gè)很好的發(fā)展機(jī)遇。

袋式除塵器抗酸抗腐蝕性研究

Thu, 16 Dec 2021 14:50:22 +0800

摘要袋式除塵器作為一種高效、經(jīng)濟(jì)的除塵方法。已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各工業(yè)領(lǐng)域中，然而由于煙氣性質(zhì)的不同，尤其是化學(xué)腐蝕性給袋式除塵工作帶來不利影響，文章介紹了袋式除塵器在防化學(xué)腐蝕方面的研究現(xiàn)狀，從防腐組合系統(tǒng)、濾料覆膜技術(shù)、預(yù)涂層技術(shù)。以及防腐涂料對解決此問題的效果上進(jìn)行了闡述和評價(jià)，提出未來袋式除塵器防腐耐酸的發(fā)展方向。

1袋式除塵器面臨的問題

目前，中國處于高速發(fā)展時(shí)期，鋼鐵、水泥、電力、化工等行業(yè)的產(chǎn)量處于國際前列，能源、資源的消耗相當(dāng)大，大氣污染日趨嚴(yán)重。據(jù)2003年國家環(huán)境統(tǒng)計(jì)，我國煙塵排放量1048．7萬t，比上年增加3．6％。袋式除塵器是目前國際、國內(nèi)應(yīng)用最廣泛的一種高效，低能耗的除塵器，除塵效率高，在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)高達(dá)99．9999％，在實(shí)際應(yīng)用中也達(dá)到99．99％，是解決目前我國大氣污染問題的一個(gè)最有效的途徑之一。

目前，袋式除塵器已成功用于洽理冶金、水泥、電力等工業(yè)的廢氣、粉塵排放處理。其在單位廢氣處理費(fèi)用上，無疑都占據(jù)著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)優(yōu)勢，是鋼鐵、水泥、電力等行業(yè)的首選除塵方法。然而，一些工業(yè)煙塵具有酸性和腐蝕性的化學(xué)性質(zhì)，給袋式除塵器的使用帶來極大的危害，導(dǎo)致濾袋的使用壽命縮短。設(shè)備材料老化進(jìn)一步的加劇，在很大程度上增加了除塵的處理費(fèi)用。因此研究袋式除塵器的抗酸性和抗腐蝕性在現(xiàn)階段具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。

2解決方法

現(xiàn)在，袋式除塵器的抗酸性和抗腐蝕性的研究主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是在煙塵進(jìn)入除塵器前，采用合適的方法將煙塵的酸性和腐蝕性削弱，甚至消除，形成一套脫酸、除塵的組合系統(tǒng)，用以提高除塵器對酸性及腐蝕性塵氣的處理效果；二是增強(qiáng)除塵器本身的抗酸和抗腐蝕性，這兩種方法已在國內(nèi)很多企業(yè)中得到應(yīng)用，并有一定的研究進(jìn)展。

2．1煙塵的預(yù)處理

紹興城東熱電廠、南海環(huán)保發(fā)電廠、上海江橋垃圾處理廠都選用多組份有毒廢氣綜合治理設(shè)施來處理垃圾焚燒爐產(chǎn)生的煙氣，使煙氣中的污染物排放達(dá)到國家有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。其中從干法反應(yīng)器、石灰粉給料系統(tǒng)、活性炭添加系統(tǒng)、袋除塵器等裝置。

半干法脫硫裝置采用新型一體化煙氣脫硫技術(shù)，其工藝原理為利用Ca(OH)2吸收煙氣中的so,生成咖固態(tài)小顆粒．進(jìn)入袋除塵器時(shí)被濾袋從煙氣中分離出去。脫硫劑采用CaO，先進(jìn)入消化器消化成Ca(OH)2．然后與來自鍋爐煙氣的大量飛灰一起進(jìn)入增濕混合器，使混合物的水分含量增加到5％左右，再以流化風(fēng)為動力并借助煙道負(fù)壓導(dǎo)人直煙道反應(yīng)器。進(jìn)入反應(yīng)器后，由于有很大的蒸發(fā)表面。水分蒸發(fā)很快．在極短的時(shí)間內(nèi)煙氣溫度從167℃冷卻到135℃左右，而煙氣的相對濕度迅速增加。形成一個(gè)較好的脫硫工況。煙氣中的其他酸性氣體只要能保持l s左右反應(yīng)時(shí)間，幾乎所有HCL、I-IF都被有效地去除。

這種方法是針對除塵器本身抗酸性抗腐蝕性差的缺陷，采用組合工藝對煙氣進(jìn)行處理，對于酸性較強(qiáng)的煙氣即使對除塵器進(jìn)行耐酸保護(hù)，也必將影響除塵器使用壽命。而經(jīng)過煙氣的預(yù)處理，使其酸性、腐蝕性削弱無疑對除塵器產(chǎn)生了很好的保護(hù)作用，另外，由于煙氣的酸性減弱，甚至消除，使煙氣的處理指標(biāo)進(jìn)一步增加，對大氣治理起到積極的正面作用。與除塵配套的預(yù)處理工藝簡單、實(shí)用，雖然會增加一定的占地面積和處理費(fèi)用，但是從長遠(yuǎn)意義上看，對企業(yè)或者整個(gè)國家的環(huán)保工作都起到很大的積極作用。

2．2除塵器耐酸防腐性的現(xiàn)狀及發(fā)展

袋式除塵器的耐酸性、防腐性研究一直以來都是除塵工作中一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，國內(nèi)外大體方法一般在特殊濾料的研究．表面覆膜技術(shù)．預(yù)涂層以及防腐涂料的研究上．并且已經(jīng)取得了一定的成果。

(1)耐酸防腐濾料

隨著環(huán)境保護(hù)的要求日益增強(qiáng)，對濾料的各種抗性、過濾效率、使用壽命要求也越來越高，這就導(dǎo)致濾料的織物結(jié)構(gòu)與表面處理技術(shù)的進(jìn)步。因而袋式除塵器濾料的發(fā)展．主要是圍繞材質(zhì)、織物結(jié)構(gòu)、表面處理技術(shù)這三方面來進(jìn)行。目前，濾料的種類繁多。唯一的目的是提高濾料的耐酸、防腐、耐高溫性能。已經(jīng)應(yīng)用于實(shí)際當(dāng)中的耐化學(xué)腐蝕的濾料如玻璃纖維濾料、PPS(聚苯硫醚)濾料，P84(聚酰亞胺)濾料等等，它們對化學(xué)腐蝕都有一定的抗性。玻璃纖維濾料是比較有代表性的防腐蝕濾料，在實(shí)際中有廣泛的應(yīng)用。

玻璃纖維主要成分為so,．其耐化學(xué)腐蝕性除氫氟酸和高溫強(qiáng)堿外都很穩(wěn)定。玻纖濾料的技術(shù)發(fā)展包括濾料材質(zhì)、制造工藝、織物結(jié)構(gòu)及處理荊配方，新型玻纖濾料的力學(xué)性能、耐磨耐折性、化學(xué)性能都有了很大的提高．如果煙氣中的酸腐蝕較嚴(yán)重，可以用耐酸處理，使濾料在酸性氣氛中保持較長的壽命。

國外的玻纖濾料的原料控制比較嚴(yán)格。制造工藝也比較完善，因此濾料的質(zhì)量更好。其濾料處理的方法也比較多，如Midweseo公司提供的玻纖濾料具有極好的尺寸穩(wěn)定性，抗化學(xué)腐蝕的性能比較好，很適合在高溫、腐蝕性強(qiáng)的煙氣中使用。該濾料已在國內(nèi)大面積推廣，已經(jīng)取得了巨大的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。該濾料已經(jīng)應(yīng)用于辰溪水泥廠等的回轉(zhuǎn)窯窯尾煙氣處理，具有很好的經(jīng)濟(jì)效果。

由于原料的特性不同，濾料在耐化學(xué)腐蝕性的方面不同，表l給出了常用纖維的化學(xué)特性。廢氣中常含有酸、堿等腐蝕性化學(xué)成分，在選用濾料時(shí)，應(yīng)根據(jù)煙氣的化學(xué)組分，選擇具有相應(yīng)耐腐蝕特性的濾料。值得注意的是，濾料的耐化學(xué)腐蝕性是受溫度、濕度的影響而變化的，所以，選擇濾料的耐化學(xué)腐蝕性時(shí)要綜合考慮。

(2)表面覆膜技術(shù)

目前，在濾袋的防腐抗酸性的研究上出現(xiàn)的濾袋表面覆膜過濾技術(shù)，它是在濾料表面再構(gòu)造一層微孑L膜態(tài)物，依賴于成型膜的致密以及附著在膜表面的粉塵層，濾除微米級及以上粒徑的顆粒物。該膜態(tài)物具備的耐水、耐油、耐溫、耐腐蝕、微粒過濾等物理特性，擴(kuò)大了袋式除塵器的使用范圍。

美國GORE公司在20世紀(jì)70年代研制出了膨體聚四氟乙烯(聞)覆膜濾料，眥化學(xué)穩(wěn)定性好，耐酸，抗腐蝕，摩擦系數(shù)小，表面光滑，可用于250～300℃高溫，膜表面微孔化，接近于真正的表面過濾，粉塵不能進(jìn)入濾料的內(nèi)部，不需要建立常規(guī)濾料需要的過濾粉塵層。薄膜就完全代替了該粉塵層。其過濾效率可以從高效過濾材料的99．99％提高到99．999％。當(dāng)前歐美許多行業(yè)排放PTFE覆膜濾料以其優(yōu)越的性能，很快占領(lǐng)了國內(nèi)外濾料市場。近兩年。GORE公司又逐步開發(fā)出了一系列具有特殊功能的覆膜濾料產(chǎn)品。據(jù)介紹，GORE公司已開發(fā)出了10多種催化劑以滿足濾料的不同功能的需要。

PTFE覆膜濾料在防化學(xué)腐蝕性確實(shí)優(yōu)于普通非織造濾料。如，某水泥廠水泥成品磨，原先用729織物濾料，改用非織造滌綸針刺氈與PTFE薄膜復(fù)合的覆膜濾料后，其防化學(xué)腐蝕性大幅度提高，濾袋使用壽命由原來的4個(gè)月提高到12個(gè)月。又如某水泥廠石灰窯尾氣的處理，將玻纖濾料改為膨體紗玻璃纖維與m覆膜濾料，其濾袋使用壽命也由12個(gè)月提高為24個(gè)月。

我國在這方面的研究正處于起步階段，已有產(chǎn)品進(jìn)入市場。表面過濾技術(shù)及覆膜濾料的開發(fā)和應(yīng)用在我國既有機(jī)遇又有挑戰(zhàn)。利用高科技產(chǎn)品和技術(shù)開發(fā)研制功能性覆膜濾料已成為覆膜濾料今后的—個(gè)重要發(fā)展方向。

(3)預(yù)涂層技術(shù)

預(yù)涂層處理，即將配制好的粉劑，在濾料使用前，用特殊工藝使其附著于濾袋表面。達(dá)到濾袋未使用前就已具有高效收塵的能力。經(jīng)預(yù)涂層處理后的濾袋在使用前形成了穩(wěn)定的粉塵初層，預(yù)涂層在形成粉塵初層方面，以選擇透氣性好、不易結(jié)塊的粉劑，甚至可以選用阻燃、抗化學(xué)腐蝕、抗靜電粉剡，對于聚脂類化學(xué)纖維制成的針刺氈墊可使用涂層處理，以改善濾料的防水性能及耐腐蝕性能，延長濾料的使用壽命。預(yù)涂層技術(shù)的缺點(diǎn)是隨著反沖洗的次數(shù)增加，預(yù)涂層有可能會從濾料表面被沖脫，從而影響濾料的使用壽命。

(4)防腐涂料

當(dāng)腐蝕性較強(qiáng)的塵氣經(jīng)過除塵器后，除塵器中暴露于煙氣中的材料必將受到一定的腐蝕，因此許多袋式除塵器在制造過程中在其材質(zhì)上都涂有防腐涂層，以抵抗塵氣的腐蝕。例如對于燃煤電廠，袋籠經(jīng)長期使用或日曬后應(yīng)進(jìn)行防腐處理，由于浸油處理工藝容易揮發(fā)，可以使用陰離子電泳工藝處理袋籠。

防腐涂料品種繁多，對各種中等強(qiáng)度的腐蝕介質(zhì)，均有相應(yīng)的品種使用。早期以醇酸涂料防蝕為主，隨著工業(yè)的發(fā)展相繼出現(xiàn)了瀝青、環(huán)氧、聚氨酯等一系列品種。但這些品種有的防腐蝕效果較差，有的價(jià)格較高而不易被用戶所接受。目前效果比較好，應(yīng)用較廣的是氯磺化聚乙烯防腐涂料，其在耐酸、堿、鹽等方面更有其獨(dú)到的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于石油化工等行業(yè)的設(shè)備防腐處理。

選擇涂抹防腐涂料與除塵設(shè)備用來增強(qiáng)袋式除塵器對腐蝕性塵氣的抵抗能力關(guān)鍵在于針對煙氣性質(zhì)選擇合適的防腐涂料，起到對除塵器的保護(hù)作用。

3結(jié) 語

在我國，袋式除塵器耐酸抗腐蝕性的研究工作已經(jīng)有了一定進(jìn)展，在一些防化學(xué)腐蝕濾料方面的研究上，針對煙氣的化學(xué)特性，產(chǎn)生了不同性質(zhì)的濾料，并已應(yīng)用于除塵領(lǐng)域中。加入WTO后，國內(nèi)市場向國際化發(fā)展不可避免，來自國外公司的競爭將日趨激烈。目前對一些大宗進(jìn)口的濾料，已不比國內(nèi)濾料價(jià)格高多少，其技術(shù)含量、產(chǎn)品質(zhì)量高于國內(nèi)產(chǎn)品，這對我國袋式除塵濾料將形成較大的壓力，特別是分散、規(guī)模較小的濾料生產(chǎn)企業(yè)，既是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，又是難得的機(jī)遇。尤其是濾料覆膜技術(shù)的應(yīng)用將成為袋式除塵器的主要發(fā)展方向之一。而國內(nèi)的研究、發(fā)展、生產(chǎn)工作與國外相比已有一定差距，這就要求我國學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù)，盡快追趕國外企業(yè)的腳步。占領(lǐng)更多的國際市場?？傊?，袋式除塵器防化學(xué)腐蝕性的研究在我國仍將是一項(xiàng)艱巨而具有挑戰(zhàn)性的工作。

高爐煤氣布袋除塵器的工作原理特點(diǎn)及效果分析

Thu, 16 Dec 2021 14:48:50 +0800

摘要：高爐煤氣用布袋除塵技術(shù)已成為高爐煤氣除塵的發(fā)展趨勢。本文探討了其除塵機(jī)理；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，分析了影響除塵效果的主要因素，提出了改善除塵效果的措施。

布袋除塵器于19世紀(jì)中葉開始被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，其運(yùn)行可靠穩(wěn)定，使用靈活，操作簡單，除塵效率高，最小可捕集0．1tan左右的粉塵，能夠滿足嚴(yán)格的環(huán)保要求。1981年應(yīng)用袋式除塵技術(shù)凈化高爐煤氣在日本獲得成功。這種方法與過去的濕法洗滌煤氣相比，節(jié)能、節(jié)水、運(yùn)行費(fèi)用低，消除了洗滌水對環(huán)境的污染，獲得高溫煤氣的顯熱，因此這項(xiàng)技術(shù)在鋼鐵領(lǐng)域迅速發(fā)展。1987年我國太鋼的1ZOOm3高爐采用日本的技術(shù)，在我國首次對高爐煤氣應(yīng)用布袋除塵技術(shù)…，但實(shí)際運(yùn)行中存在不少的問題，經(jīng)多次技術(shù)改造后基本滿足運(yùn)行要求。隨著人們環(huán)保意識和能源危機(jī)意識的提高，面對我國水資源不足和水污染嚴(yán)重的現(xiàn)實(shí)，結(jié)合高爐煤氣的特性及高爐生產(chǎn)實(shí)際狀況，應(yīng)用布袋除塵技術(shù)處理高爐煤氣是我國高爐煤氣除塵的發(fā)展趨勢。因此研究高爐煤氣布袋除塵的機(jī)理，探討除塵效果的影響因素具有重大的意義。

1 布袋除塵器的工作原理

袋式除塵器能將高爐煤氣中的粉塵捕集，是由煤氣中塵粒和過濾介質(zhì)綜合作用的結(jié)果。表1為高爐煤氣中塵粒粒徑分布[2]。由表1知，高爐煤氣中的粉塵是由超細(xì)微粒到粗粒的各粒徑分布的。當(dāng)含塵氣流流過清潔的濾料時(shí)，比濾布空隙大的微粒，由于重力作用沉降或因慣性力作用被纖維擋住，比濾布空隙小的微粒和濾布的纖維發(fā)生碰撞后或經(jīng)過時(shí)被纖維鉤附在濾袋表面(鉤附效應(yīng))，由分子間的布朗運(yùn)動留在濾布的表面和空隙中，最微小的粒子則可能隨氣流一起流經(jīng)濾布跑掉了。隨著濾料上捕集的粉塵不斷增加，一部分粉塵嵌入到濾料內(nèi)部，一部分附著在表面，在織孔和濾袋表面形成灰膜?；夷び殖蔀闉V膜，煤氣通過布袋和濾膜達(dá)到良好的凈化除塵的目的。當(dāng)灰膜增厚，阻力增大到一定程度時(shí)，再進(jìn)行清灰，去掉大部分灰膜，使阻力減小到最小，再恢復(fù)正常過濾。高爐煤氣袋式除塵中，灰膜起著比濾料更重要的作用，使捕集塵的效率顯著提高。如圖1為同種濾料清灰強(qiáng)度與除塵效率的關(guān)系。由圖可知，積灰的濾料比清灰后濾料除塵效率高，清潔濾料除塵效率最低。因此清灰時(shí)應(yīng)保留粉層，以保證高的除塵效率，過渡清灰會引起除塵效率下降，加快濾袋破損。

2 影響除塵效果的因素
依據(jù)Friediander的理論，對濾料單一的纖維的除塵效率可知單一纖維濾料過濾時(shí)，影響除塵效率的因素有濾布特性，粉塵及煙氣的特性，過濾風(fēng)速(即過濾負(fù)荷)。除塵器在運(yùn)行中，起過濾作用的是灰膜和纖維濾料，因此除這些因素外，清灰控制、高爐操作技術(shù)和除塵器的管理等會影響除塵效果。

2．1 濾布的特性
按(1)式，除塵器濾袋纖維直徑d越小，除塵效率越高；同時(shí)濾布必須有合適的孔隙，允許氣流順利通過而阻擋細(xì)小的粉塵進(jìn)入濾布纖維間。即要求濾布較“密實(shí)”，否則細(xì)小顆粒的粉塵一旦進(jìn)入濾布纖維間，就無法將其清除，濾布透氣性大大下降，除塵阻力大增，甚至濾袋無法再使用。采用表面和后整處理技術(shù)使濾布既能防止粉塵進(jìn)入濾布纖維間而透氣性能又高，有利增大除塵效率。在選擇濾布時(shí)要綜合考慮價(jià)格、使用壽命和處理物料的物性。國內(nèi)安陽鋼鐵、韶鋼、重鋼等單位用FMS9806，經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)效果較好。這種材料是由2種或2種以上的耐高溫纖維混合及層狀復(fù)合。用特氟隆后整處理，耐高溫，高強(qiáng)度，耐磨抗折，易清灰，抗水防油，防靜電，可承擔(dān)過濾高負(fù)荷，濾速可達(dá)1．Om]min以上，阻力低，節(jié)省投資。對小于300m~級的高爐，國內(nèi)普遍采用玻璃纖維針刺氈是經(jīng)濟(jì)合理的。

2．2 過濾負(fù)荷
由(1)式知，若d小于1的粉塵，借助擴(kuò)散效應(yīng)能有效地捕集，適當(dāng)降低過濾速度()，可以提高除塵效率叩；若d為5～15／an以內(nèi)的粉塵，借助慣性效應(yīng)能有效地捕集，提高可以提高叩。如圖2所示為實(shí)際中的過濾風(fēng)速與出口含塵量的關(guān)系圖“]，圖中的曲線3為單一濾料(清潔濾料)的情況，隨過濾負(fù)荷增大出口含塵濃度增加非常快；當(dāng)灰膜形成后，隨過濾負(fù)荷增大，除塵效率下降比前者次之(圖中曲線2)，且隨灰膜的增厚，這種效果變化緩慢一些(圖中的曲線3)；從曲線1和曲線2知，過濾速度增加1倍，粉塵通過率可能增加2到3倍。

過濾負(fù)荷高，過濾速度高，會導(dǎo)致濾布上迅速形成灰膜，阻力增大，引起清灰頻繁，除塵效率下降，運(yùn)行費(fèi)用高；過濾風(fēng)速取低一些，增強(qiáng)清灰能力，延長清灰周期，延長濾袋壽命，降低運(yùn)行成本，除塵效率上升。但濾速過低，過濾面積增加，如濾速降低0．1～0．25m／min，過濾面積增加10％，設(shè)備投資將增加近10％，是不經(jīng)濟(jì)的。同時(shí)高爐煤氣布袋除塵過濾負(fù)荷對除塵效率的影響還應(yīng)綜合考慮濾布的性能、高爐容積、高爐生產(chǎn)操作制度等。國內(nèi)的實(shí)踐證明，高爐煤氣布袋除塵的過濾負(fù)荷，對300m~級用玻璃纖維針刺氈，其工況過濾負(fù)荷小于0．7m3／m2·min是經(jīng)濟(jì)合理的；對大中型高爐的煤氣過濾負(fù)荷應(yīng)結(jié)合爐頂壓力的波動及布袋入口的溫度的變化過濾負(fù)載選1.0m/m.min較合理。

2．3 粉塵的理化特性
由Friediander理論，粉塵的粒徑越大，單一纖維捕集效率越大。粉塵粒徑越小，擴(kuò)散效應(yīng)捕集率高，小于0．2tma的粒子和氣體相互碰撞后產(chǎn)生布朗運(yùn)動能被纖維或塵層有效地阻留。粉塵的粘性、粒度、容重直接影響粉塵清灰性能。如當(dāng)過濾流速為0．28m／s時(shí)，直徑為lOtnn的粉塵粒子在濾布上的附著力可以達(dá)到粒子自重的1000倍，5tan的粉塵在濾料上的附著力達(dá)自重的4200倍J，這種附著力對布袋的清灰性能影響很大，進(jìn)而對除塵器的效率影響大。實(shí)驗(yàn)證明，對滑石粉類中細(xì)滑爽塵，在所有工礦條件下，僅需一次反吹清灰，濾袋阻力即可恢復(fù)原值，二次積灰?guī)缀跞看德洌瑸V袋再生較好，反吹風(fēng)量比率僅需25％～30％；而對氧化鐵類超細(xì)粘性塵需要連續(xù)多次反吹清灰，才能有效降低濾袋阻力，濾袋阻力很難恢復(fù)原值，且反吹風(fēng)量比率高達(dá)50％～70％。高爐煤氣粉塵中有較多的氧化鐵類超細(xì)粘性塵，使粉塵具有粘性，影響了清灰性能。

2．4 清灰控制

2．4．1 噴吹方式
圖3為兩種噴吹氣流的比較。圖3(a)的形式，當(dāng)壓縮空氣達(dá)到濾袋上口時(shí)，由于文氏管的誘導(dǎo)作用，形成大于一次空氣流量(壓縮氣流量)58倍的二次空氣流量。一、二次空氣流量之和形成強(qiáng)大的清灰氣流，能有效的把除塵濾袋上的積塵清掉，但文氏管氣流阻力大，且二次氣流的流量難以有效控制；圖3(b)的噴吹方式不需文氏管，可減少文氏管的流體阻力損失，同時(shí)一次氣體直接進(jìn)入濾袋，把引入的二次空氣量控制到一次氣量的12倍，從而形成短促、快速、縱深的噴吹。對高爐煤氣細(xì)、有粘性的粉塵，這種清灰方式效果更好。同時(shí)為了減少煤氣的熱值降低，應(yīng)盡量減少進(jìn)入煤氣中的氣體，選用(b)圖方式較好。

2．4．2 噴吹壓力
噴吹壓力是指脈沖噴吹的氣體壓力。噴吹方式相同時(shí)，噴吹壓力越大，誘導(dǎo)的二次氣流越多，形成的反吹氣速越大，濾袋壓降越明顯，清灰效果越好，允許入口含塵濃度相應(yīng)提高；但吹壓力過高，若出現(xiàn)了過度清灰，破壞了初塵層，反而影響了除塵效率。同時(shí)耗氣量增加，浪費(fèi)能源?？梢娍刂坪线m的噴吹壓力是保證高效除塵的必須。某750m~高爐布袋除塵采用低壓氮?dú)饷}沖反吹，噴吹壓力為0．250．4MPa，運(yùn)行效果好。

2．4．3 噴吹間隔和噴吹時(shí)間
噴吹間隔的長短影響除塵器的壓降。為了使除塵器基本保持穩(wěn)定狀態(tài)的運(yùn)行，可采用定時(shí)噴吹與壓降控制相結(jié)合，壓降控制優(yōu)先的控制方式。在不影響正常運(yùn)行的條件下，應(yīng)盡量延長脈沖間隔，可減少用氣量，同時(shí)保證了煤氣的顯熱值，延長脈沖閥膜片及濾袋壽命。高爐煤氣噴吹間隔時(shí)間一般為30120min。噴吹時(shí)間即脈沖閥開啟的時(shí)間。一般噴吹的時(shí)間越長，清灰效果越好。實(shí)踐證明，高爐煤氣布袋除塵器低壓脈沖噴吹的時(shí)間為0．1s較好。在0．1s后，隨噴吹時(shí)間的增加，除塵器壓降幾乎不變。

2．5 高爐操作因素及除塵器的管理
高爐煤氣參數(shù)的穩(wěn)定是保證布袋除塵器高效的前提，高爐操作要為煤氣布袋除塵創(chuàng)造穩(wěn)定的煤氣參數(shù)。目前常用于高爐濾袋的濾布最高的瞬時(shí)耐溫為260qC一300qC，如果爐況不穩(wěn)定，荒煤氣溫度時(shí)高時(shí)低，會造成濾袋燒壞或結(jié)露，嚴(yán)重時(shí)除塵器停運(yùn)。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)高爐冶煉壓力提高到0、15MPa時(shí)，煤氣灰吹出量比常壓時(shí)少得多；爐頂壓力波動過大，入爐原料水分過高，影響布袋除塵器的正常運(yùn)行。因此要努力提高原燃料質(zhì)量(如精料，成分穩(wěn)定，粒度均勻，冶金性能良好，爐料結(jié)構(gòu)合理)，穩(wěn)定高爐供風(fēng)，均勻控制下料速度，才能確保高爐袋式除塵器穩(wěn)定高效地運(yùn)行。對國內(nèi)已有的高爐煤氣布袋除塵器運(yùn)行狀況分析，發(fā)現(xiàn)其工藝流程、裝備水平差不多，但效果差別大，其原因除前述因素外，布袋除塵器的操作與管理影響大。因此要嚴(yán)格按操作規(guī)程操作，勤觀察，勤檢查，發(fā)現(xiàn)濾袋破損立即更換，發(fā)現(xiàn)閥門故障立即處理，按時(shí)清灰、卸灰，按規(guī)定程序卸灰等，才能把煤氣布袋除塵器用好。

3 結(jié)論
高爐煤氣的干法除塵技術(shù)是21世紀(jì)支撐鋼鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵綜合技術(shù)。除選擇合適的除塵器外，用戶必須了解除塵機(jī)理、了解影響除塵效果的因素。選擇耐高溫，高強(qiáng)度，耐磨抗折，易清灰，抗水防油，防靜電的濾布；選擇合適的過濾負(fù)荷；選擇合適的噴吹方式、合適的噴吹壓力、噴吹間隔和噴吹時(shí)間；提高高爐操作技術(shù)和除塵器的管理水平，才能使高爐煤氣布袋除塵器的除塵效果達(dá)到最佳。

袋式除塵器運(yùn)行中特點(diǎn)及問題分析

Thu, 16 Dec 2021 14:42:11 +0800

摘要:已廣泛應(yīng)用于各行業(yè)中的袋式除塵器在運(yùn)行中存在如濾袋損壞、結(jié)露、箱體破損、運(yùn)行阻力高、清灰裝置失靈等諸多問題，本文就袋式除塵器在實(shí)際運(yùn)行中存在的問題進(jìn)行了詳細(xì)的分析討論。

袋式除塵器的應(yīng)用已有百余年的歷史，其最大的優(yōu)點(diǎn)是除塵效率高（達(dá)99.99%以上），排放濃度可達(dá)到10mg/m3以下，且分級效率也很高，對2.5μm以下的微細(xì)顆粒物也有很好的捕集效率，因此得到廣泛的應(yīng)用。但袋式除塵器經(jīng)過多年的運(yùn)行也暴露出一些問題，如濾袋易損壞、結(jié)露、運(yùn)行阻力高、清灰失靈、灰斗卸灰不暢等。造成袋式除塵器運(yùn)行出現(xiàn)問題的因素有很多，除了除塵器自身因素外，操作、管理不當(dāng)也是造成其在運(yùn)行中出現(xiàn)問題的重要原因。本文對目前袋式除塵器在運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析討論。

1 濾袋問題袋式除塵器的進(jìn)步主要表現(xiàn)在濾料的創(chuàng)新和清灰方式的變革上，而濾袋又是袋式除塵器的心臟，濾袋的維修費(fèi)用在除塵器維修費(fèi)用中所占比例是最大的，最高可達(dá)維修費(fèi)用的70%以上。濾袋是決定除塵器性能的最關(guān)鍵因素。造成濾袋損壞的主要因素有：高溫?zé)龤?、腐蝕、機(jī)械損壞、安裝質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量、操作、管理等多方面原因。

1.1高溫?zé)煔鈱V袋的損壞
（1）高溫?zé)龤?lt;br /> 高溫對濾袋的損害是致命的。如黑龍江某煤粉干燥窯，由于干燥后煤粉顆粒非常細(xì)小又特別粘，清灰不理想，使濾袋表面存留大量的干燥后的煤粉，而這種干燥后的煤粉，燃點(diǎn)又非常低，當(dāng)高溫?zé)煔膺M(jìn)入除塵器后，會迅速點(diǎn)燃濾袋表面的煤粉，導(dǎo)致整臺除塵器的濾袋及骨架全部被燒毀（如圖1）。從圖1可以看出，濾袋表面殘留大量的干燥后的煤粉，從其左上角也可見箱體被燒毀。
（2）火星燒穿
除了高溫?zé)龤?，煙氣中的火星對濾袋的損害也是非常嚴(yán)重的。如焦?fàn)t、干燥窯、鏈條爐、沖天爐、電爐、高爐、混鐵爐等在生產(chǎn)過程中會有大量的火星混入煙氣中，如對火星處理不及時(shí)，尤其是濾袋表面粉塵層較薄時(shí)，火星就會將濾袋燒穿，形成不規(guī)則的圓洞（如圖2）。但當(dāng)濾袋表面粉塵層較厚時(shí)，火星不會將濾袋直接燒穿，而會造成濾袋表面形成深顏色的烘烤痕跡。

（3）高溫收縮
高溫?zé)煔鈱V袋的另外一種損害是高溫收縮，雖然每種濾料的使用溫度不同，但當(dāng)煙氣溫度超過其使用溫度后，如其經(jīng)向收縮率過大，會使濾袋在長度方向上尺寸變短，濾袋袋底緊托著骨架并受力而損壞（如圖3）。如果濾袋緯向熱收縮過大，將使濾袋在徑向尺寸變小，濾袋會緊緊箍在骨架上，甚至無法抽出骨架。從而使濾袋一直處于受力狀態(tài)，造成濾袋的收縮變形、變硬、變脆，加快強(qiáng)度耗損、減短濾袋壽命。由于濾袋變形后會緊緊箍在骨架上，在清灰時(shí)濾袋難以變形而不利于噴吹清灰，導(dǎo)致濾袋阻力居高不下。

廣東某垃圾焚燒廠袋式除塵器，由于高溫收縮造成濾袋緊緊收縮在骨架上，從而形成深深的痕跡（如圖4）。而高溫又使得濾袋變得極其脆弱，強(qiáng)度降低，筆者只輕輕一拉，就能撕開一條長長的口子。

（4）灰斗粉塵蓄熱燒毀濾袋
高溫粉塵被收入灰斗后，如果不能及時(shí)排出，粉塵會長期蓄積在灰斗里造成灰斗內(nèi)溫度不斷升高，濾袋長期在高溫烘烤下就會變脆、變硬，嚴(yán)重時(shí)則會燒毀，尤其是粉塵中含有的易燃物質(zhì)，會在灰斗內(nèi)燃燒，從而燒毀濾袋。

（5）爆炸
隨著袋式除塵器的普及，袋式除塵器粉塵爆炸事故也呈上升趨勢。如上海某鋼廠的干熄焦除塵系統(tǒng)，由于前部阻火墻制造的問題，造成火星進(jìn)入除塵器內(nèi)從而引起爆炸，將除塵器進(jìn)口管道盲板炸出幾十米遠(yuǎn)，除塵器箱體嚴(yán)重變形。又如沈陽某機(jī)制炭廠，由于鋸末在炭化過程中產(chǎn)生大量的焦油和碳?xì)浠衔锏纫兹肌⒁妆镔|(zhì)，而且焦油粘在濾袋上隨著時(shí)間推移越積越多，當(dāng)有火星進(jìn)入除塵器后就引起了除塵器爆炸。除塵器爆炸瞬間所產(chǎn)生的能量可使花板嚴(yán)重變形。

1.2濾袋腐蝕
腐蝕是濾袋損壞的最常見的原因之一，由于煙氣中含有多種腐蝕性物質(zhì)，且在高溫環(huán)境下腐蝕作用更大，從而會造成濾袋損壞。產(chǎn)生腐蝕的主要原因有水解、氧化、酸、堿腐蝕。其中主要以水解、氧化原因造成損壞較多，而酸腐蝕較少，堿腐蝕則更少。

（1）酸、堿腐蝕
腐蝕的主要原因是煙氣中含有酸、堿性成分，隨著這些化學(xué)物質(zhì)氣體的濃度變化而改變露點(diǎn)，如果除塵器在露點(diǎn)以下開機(jī)或停機(jī)時(shí)，廢氣中的SO2遇水形成H2SO4，就會造成濾袋纖維發(fā)生硬化、變形從而失去強(qiáng)度而損壞。腐蝕損壞的痕跡多為放射狀，并在濾袋表面形成大面積變色，造成濾袋變硬、變脆并出現(xiàn)少量不規(guī)則圓周洞，但與火星燒穿濾袋產(chǎn)生的不規(guī)則圓周洞不同，是可用肉眼分辨出來的。圖8為河南某氧化鎂廠氯化工段的煙氣中的HCl含量非常高，PTFE濾袋平均使用壽命不到3個(gè)月，就被腐蝕得千瘡百孔無法繼續(xù)使用。所以，如果在此條件下進(jìn)行脈沖清洗濾袋，將會加速濾袋的損壞。除了酸、堿腐蝕外，有機(jī)溶劑等對濾袋的腐蝕也是不容忽視的，如垃圾焚燒尾氣中某些微含量物質(zhì)對濾袋的損害，目前還無法對其作出合理的解釋，因?yàn)檫@些物質(zhì)的含量實(shí)在是太低了，低到甚至無法檢測到，但它們是實(shí)實(shí)在在地存在于尾氣中，造成的危害是極大的。如溴蒸氣，雖然其含量極微，但對濾袋造成的損害是致命的。

（2）水解
纖維水解是水分子進(jìn)入到纖維中并與高分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使其分子鏈斷裂生成新的小分子物質(zhì)的過程。由于分子量變小，纖維抗拉強(qiáng)度減弱而損壞。以縮聚型聚合體生產(chǎn)的合成纖維是不耐水解的。如常用的聚酯類、諾梅克斯等濾料是很容易發(fā)生水解的。只有在高溫、濕度、化學(xué)品這三個(gè)因素共同作用下，才能激活分子，發(fā)生水解現(xiàn)象。煙氣中水分子含量和溫度越高，濾袋水解越嚴(yán)重。不同的濾料其水解溫度也不相同。其中P84是目前所用濾袋中抗水解性較差的一種。水解痕跡為顏色混濁，濾袋強(qiáng)度嚴(yán)重下降，易破損?？p紉線發(fā)生水解后，濾袋從縫紉線處開裂，使濾袋不再是筒狀。濾袋縫紉線斷裂如圖9。

（3）氧化
纖維氧化是纖維中分子失去（或離解）電子的過程，如PPS纖維，在高溫（150℃）條件下氧分子攻擊分子中的“S”，并與之結(jié)合。造成PPS纖維變色、變硬、變脆，強(qiáng)度降低而破損，嚴(yán)重時(shí)纖網(wǎng)會破碎而脫離基布（如圖10）。氧化是濾袋損壞的又一主要因素?？寡趸阅茌^差的濾料主要有：聚丙烯、聚苯硫醚（PPS）等。

1.3機(jī)械損壞
由于濾料生產(chǎn)廠對產(chǎn)品質(zhì)量比較注意，所以濾料一般在出廠前不會出現(xiàn)機(jī)械損壞等質(zhì)量問題。機(jī)械損壞主要是在運(yùn)輸、安裝、運(yùn)行時(shí)磨損所造成的。（1）磨損過高的過濾氣速會使粉塵沖擊、磨損濾袋，也會使濾袋的織物纖維張力受損。除塵器的進(jìn)氣分布不均，容易使高含量的大顆粒粉塵直接沖擊局部濾袋，造成廢氣進(jìn)口處部分濾袋穿孔（如圖11）。濾袋間的距離過小、除塵骨架彎曲容易造成濾袋間的磨損，例如玻璃纖維彼此之間的磨損就很敏感，應(yīng)調(diào)整、安裝牢固濾袋并更換彎曲的骨架。濾袋與骨架的直徑相差太小時(shí)，清洗效果不佳，應(yīng)提高清洗周期和提高噴吹空氣的壓力；直徑相差太大時(shí)，濾袋與骨架的摩擦?xí)铀贋V袋磨損。較佳的配合為，濾袋比骨架的周長大10mm左右，長度應(yīng)該一致，對某些濾布隨溫度變化較大而且有伸長的特性時(shí)，需特別注意。

如遼寧丹東某鐵合金廠的硅鐵電爐采用側(cè)裝振打玻纖扁袋除塵器，運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)硅粉又粘又細(xì)，單靠振打根本清不下來灰，阻力居高不下。后又增加反吹風(fēng)措施，但濾袋與骨架產(chǎn)生錯(cuò)動磨擦，一個(gè)月左右濾袋全部損壞。除在運(yùn)輸、安裝、運(yùn)行時(shí)濾袋與袋籠間相互磨擦及粉塵沖刷會造成機(jī)械損壞外，長期以來易被忽視的骨架因腐蝕產(chǎn)生的粗糙表面亦會加速濾袋的磨損。如鐵銹對濾袋的損害，由于上部箱體（凈風(fēng)室）頂部鋼板銹蝕，氧化鐵皮落入濾袋內(nèi)，落入袋底尚沒有問題，若是卡在袋籠上，在過濾、噴吹時(shí)，鐵銹的尖角對濾袋的磨損會是非常嚴(yán)重的。另外，骨架焊接處有破洞或毛刺時(shí)，濾袋與多孔板密封就會不嚴(yán)，也會造成濾袋頂端反褶處磨損。

（2）清灰噴吹損壞
由于噴吹管內(nèi)的氣流為橫向運(yùn)行，當(dāng)導(dǎo)流管設(shè)置不當(dāng)時(shí)，產(chǎn)生的噴吹管氣流就不是垂直而是傾斜向下噴入濾袋，就會造成袋口部位下方約300mm處產(chǎn)生由內(nèi)向外的破損（如圖12、13所示）。

1.4設(shè)計(jì)問題
合理的設(shè)計(jì)是保證濾袋壽命的前提，但在袋式除塵器設(shè)計(jì)過程中往往過分注重各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，而易忽視過濾室箱體內(nèi)氣流流場分布的合理性。由于氣流分布不合理，會導(dǎo)致袋間速度過快，造成濾袋損壞的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。最典型的是早期機(jī)械回轉(zhuǎn)扁袋除塵器，其過濾箱體內(nèi)濾袋布置密集度是現(xiàn)有除塵器中最大的，由此造成氣流對濾袋的沖刷損壞（如圖14）。濾袋的長徑比選擇不合理，也會造成袋口速度過快而磨損濾袋。

1.5質(zhì)量問題
1.5.1 生產(chǎn)質(zhì)量
（1）濾袋產(chǎn)品質(zhì)量濾袋生產(chǎn)從原料到成品需要多道工序，濾袋的質(zhì)量問題多數(shù)出現(xiàn)在原料錯(cuò)誤、袋口直徑、濾袋長度、袋口彈簧圈、縫紉線等。袋口彈簧圈是關(guān)系到濾袋密封、承重的關(guān)鍵部位，彈簧片斷裂一般是由兩個(gè)原因造成的，一是用戶儲存不當(dāng)，使彈簧圈受壓變形；二是彈簧片材質(zhì)太硬太脆?？p紉線一般來說應(yīng)與濾袋材質(zhì)相同，也可用高檔材料代替，但不能用低檔材料代替，如P84可用PTFE縫紉線，但不能用玻纖線代替?？p紉線斷裂一般由三種情況造成的，一種是水解；另一種是磨損；還有是由于縫紉線與濾袋材質(zhì)不同造成的。
（2）骨架制作質(zhì)量骨架整體制作質(zhì)量較差，尤其是兩節(jié)聯(lián)接處聯(lián)接方式不合理，聯(lián)接處脫落。骨架加工粗糙，生銹、筋條有焊疤、毛刺、開焊等。骨架與濾袋配合尺寸不合理，濾袋就難以從骨架上拆卸。這些都會加快濾袋的機(jī)械損壞。
（3）花板制作質(zhì)量花板變形嚴(yán)重，達(dá)不到2/1000的平面度要求，甚至存在撓曲、凹凸不平的現(xiàn)象，由于花板變形會直接影響到骨架相對于花板間的穩(wěn)定，骨架的垂直度也得不到保證，這樣就會造成濾袋底部相互碰撞、磨擦，造成濾袋底部磨損。同時(shí)由于花板變形使濾袋袋口和花板孔的配合出現(xiàn)偏差，首先造成濾袋安裝難度加大，其次由于無法順利地將濾袋袋口裝入花板口，以至出現(xiàn)了生拉硬敲的情況，導(dǎo)致濾袋袋口內(nèi)的彈簧圈受到損壞，袋口的密封得不到保證，粉塵從袋口處泄漏。

1.5.2 安裝質(zhì)量
（1）安裝過程混亂骨架隨意堆放，相互疊放，會造成骨架嚴(yán)重變形，而變形的骨架又會造成濾袋的損壞。在濾袋安裝過程中，工作人員若把濾袋在梯子、平臺上隨意拖拉，或者隨意坐在濾袋包裝箱上，會造成濾袋和濾袋袋口彈簧圈或防癟環(huán)受損。
（2）濾袋安裝不良
濾袋安裝不良，會由于花板、骨架等原因不與花板相垂直（如圖15）；如果過于偏斜就會造成濾袋底部相互磨擦而損壞（如圖16）；濾袋與壁板及濾袋與箱體橫梁間也會由于磨擦而造成濾袋損壞（如圖17)。

（3）安裝質(zhì)量不符合要求
未按規(guī)定的方法與要求安裝濾袋，濾袋口未完全卡入花板孔內(nèi)或?yàn)V袋被敷衍地?cái)[放在花板上，使用時(shí)濾袋就會掉落或粉塵經(jīng)由花板孔進(jìn)入箱體，從而造成除塵器失去作用。

（4）其他
制作濾袋的材質(zhì)不統(tǒng)一，備用濾袋的來源不一，不能保證濾袋的質(zhì)量。

1.6結(jié)露
結(jié)露是袋式除塵器運(yùn)行中最常見問題（如圖18），水分是濾袋結(jié)露的最大原因，造成濾袋含有水分的原因通常是低溫發(fā)生凝露，尤其在處理燃燒或高溫?zé)煔鈺r(shí)當(dāng)濾袋表面的初始粉塵層含有水分，干燥后就會使粉塵凝結(jié)、板結(jié)（如圖19）。

濾袋結(jié)露會造成粉塵在濾袋表面粘結(jié)、板結(jié)，從而導(dǎo)致濾袋失去彈性，不能正常過濾造成停機(jī)，加速濾袋的腐蝕、損壞。防止濾袋結(jié)露可采用以下方法：（1）避免不當(dāng)開機(jī)；（2）避免在除塵器阻力大時(shí)開機(jī)；在低于露點(diǎn)時(shí)，或在除塵器停機(jī)后濾袋表面有冷凝水重新開機(jī)時(shí)，應(yīng)預(yù)熱除塵器進(jìn)口的含塵空氣或預(yù)覆粉塵層。（3）在低于露點(diǎn)時(shí)開機(jī)或除塵器在低于露點(diǎn)的情況運(yùn)行時(shí)，如果進(jìn)氣分布不勻，容易造成除塵器殼體局部的腐蝕，因此，應(yīng)避免除塵器在露點(diǎn)以下工作，或使用保溫裝置。

（4）除塵器的法蘭、檢修門或除塵器的活動裝置如果密封不嚴(yán)，就會使外部空氣滲入，從而在除塵器內(nèi)部產(chǎn)生低溫區(qū)，當(dāng)處理高溫廢氣時(shí)，就會導(dǎo)致低溫處結(jié)露，腐蝕除塵器，造成濾袋受潮。采用除塵器停機(jī)后再脈沖反吹清洗濾袋若干次的方法，對保護(hù)濾袋有益。

2 運(yùn)行阻力高
運(yùn)行阻力是除塵器的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)。一臺高性能、運(yùn)轉(zhuǎn)良好的脈沖袋式除塵器，不僅除塵效率高，而且運(yùn)行阻力應(yīng)保持在1500Pa以下。如果脈沖袋式除塵器清灰時(shí)不能將粘附在濾袋上的粉塵有效去除，粉塵就會在濾袋外表面逐漸堆積堵塞而造成糊袋，不僅容易使濾袋破損，而且增加了除塵器的運(yùn)行阻力，提高了除塵風(fēng)機(jī)的運(yùn)行負(fù)荷，運(yùn)行狀態(tài)不佳，運(yùn)行費(fèi)用增加。造成除塵器運(yùn)行阻力居高不下的主要因素是：濾袋清灰不良；濾袋結(jié)露；箱體結(jié)構(gòu)不合理；一個(gè)或多個(gè)提升閥處于關(guān)閉狀態(tài)。

2.1濾袋清灰不良
濾袋清灰不良主要表現(xiàn)在：清灰次數(shù)頻繁、清灰時(shí)間過長。清灰次數(shù)過頻容易使濾袋纖維組織松散從而增加廢氣中的微細(xì)粉塵堵塞濾袋。清灰時(shí)間過長會將濾袋表面的初始粉層一并清洗掉；清灰時(shí)間過短，濾袋表面的粉塵還沒有完全清洗干凈就開始進(jìn)行過濾，粉塵就會逐漸累積在濾袋的表面，從而造成濾袋堵塞。濾袋堵塞的主要原因是過濾風(fēng)速過大、粉塵過細(xì)、粉塵具有粘性、濾袋清洗不良、濾袋受潮。脈沖袋式除塵器一般采用壓縮空氣進(jìn)行噴吹清灰，壓縮空氣含有較多油、水、雜質(zhì)，如不經(jīng)過凈化直接噴入濾袋內(nèi)，就會使濾袋受污、受潮導(dǎo)致結(jié)露。如果除塵器處理的是高溫、高濕氣體，一旦噴入冷的壓縮空氣，冷熱交匯如達(dá)到露點(diǎn)溫度就會在濾袋表面產(chǎn)生結(jié)露，粘附大量粉塵后造成板結(jié)。要想避免壓縮空氣中的雜質(zhì)導(dǎo)致糊袋板結(jié)，就必須堅(jiān)持每天打開儲氣罐、氣源三聯(lián)件、脈沖閥分氣包的排污閥排除油水污物，并可在脈沖閥分氣包前安裝冷凍干燥機(jī)和加熱器，使壓縮空氣進(jìn)一步脫水和升溫后再噴入濾袋進(jìn)行清灰。

清灰系統(tǒng)不良會增加運(yùn)行費(fèi)用，這主要是因?yàn)椋海?）由于清灰效果差，除塵系統(tǒng)的壓差阻力過高，風(fēng)機(jī)運(yùn)行超負(fù)荷，能源損耗增大；（2）由于清灰力度不夠，導(dǎo)致結(jié)露現(xiàn)象，濾袋使用壽命縮短，使整臺除塵器的除塵效率降低。清灰系統(tǒng)不良還會引起嚴(yán)重安全事故：如果煙氣中含有易燃易爆氣體，再加上濾袋阻力的增大，可能會導(dǎo)致重大燃燒、爆炸等危險(xiǎn)事故的發(fā)生。產(chǎn)生清灰不良的主要因素有：

（1）壓縮空氣壓力不穩(wěn)
脈沖閥噴吹量與氣源壓力相關(guān)，在相同的脈沖時(shí)間內(nèi)（80ms）、不同的氣包壓力下，其脈沖閥噴吹量與壓力成線性關(guān)系，如氣包壓力在500kPa和2000kPa的條件下，脈沖閥的耗氣量相差兩倍左右。由于氣包內(nèi)壓力高，其對濾袋的反向加速度就大，清灰效果就好。通常在夜間管網(wǎng)壓力降低時(shí)，會造成清灰較差，從而使得濾袋阻力居高不下，影響除塵器正常運(yùn)行。

（2）脈沖閥損壞不工作
脈沖閥是清灰效果好壞的關(guān)鍵所在，雖然近年來脈沖閥的質(zhì)量得到了極大提高，壓縮空氣也得到凈化，但脈沖閥在實(shí)際運(yùn)行過程中，仍不斷出現(xiàn)問題。主要表現(xiàn)在：1）電源斷電或清灰控制器失靈；2）脈沖閥漏氣；3）脈沖閥線圈燒壞；4）壓縮空氣壓力太低，脈沖閥不啟動。而在一個(gè)清灰系統(tǒng)中，往往會由于一只閥門漏氣而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。造成脈沖閥漏氣的主要原因有：1）電磁脈沖閥的膜片損壞；2）膜片的墊片與出氣口端面之間有鐵銹、焊渣等雜物，二者無法密合，導(dǎo)致電磁脈沖閥漏氣；3）對于淹沒式脈沖閥，如果氣包中的噴吹管有漏洞，就會導(dǎo)致壓縮空氣不經(jīng)過脈沖閥直接進(jìn)入噴吹管泄漏而影響正常清灰。

2.2提升閥不工作
造成提升閥不工作的原因可能是：1）電源斷電或清灰控制器失靈；2）氣缸損壞或卡死；3）氣缸電磁換向閥線圈燒壞；4）氣缸電磁閥太臟，換氣口堵塞或閥芯干涸，運(yùn)動不了；5）壓縮空氣壓力太低。2.3???過濾風(fēng)速過高袋式除塵器的阻力主要集中在濾袋上，而濾袋阻力上升又主要源于過濾風(fēng)速過高會使一次粉塵層被壓實(shí)，阻力急劇增加。由于濾袋兩側(cè)的壓差增加會使粉塵顆粒滲入到濾料內(nèi)部，甚至穿過濾料。致使出口含塵濃度增加，這種現(xiàn)象在剛剛清灰后更加明顯。過濾風(fēng)速過高，還會導(dǎo)致濾料上迅速形成粉塵層，引起過于頻繁的清灰，從而降低濾袋壽命。

3 使用不當(dāng)
袋式除塵器除了設(shè)備本身性能良好外，其維護(hù)也是極其重要的，如果重視不夠、維護(hù)管理不到位或使用不當(dāng)，也會造成除塵器無法正常運(yùn)行。如陜西某醫(yī)療垃圾焚燒廠袋式除塵器，操作人員為保證除塵器進(jìn)口溫度低于140℃，向噴霧冷卻塔內(nèi)噴入大量NaOH溶液，以至從灰斗底部卸灰閥向外流水，濾袋表面積滿厚厚一層水，由于水流不斷向下沖刷濾袋，濾袋表面反而沒有多少積灰，但除塵器卻無法正常運(yùn)行，大量粉塵從煙囪排出。又如某炭黑企業(yè)因煙氣中含有大量的CO、CH4、H2等易燃?xì)怏w，在開、停車過程中因操作失誤造成大量的O2進(jìn)入除塵器，當(dāng)恢復(fù)正常工作時(shí)，由于高溫?zé)煔獍殡S火星進(jìn)入除塵器，發(fā)生爆炸事故。這些就是使用不當(dāng)?shù)暮蠊?lt;br />

4 其它問題
4.1 箱體腐蝕
除塵器的設(shè)計(jì)壽命一般為15～20年，但在實(shí)際運(yùn)行中往往達(dá)不到年限，主要是由于箱體腐蝕造成的。如遼寧某水泥廠生料磨除塵器，經(jīng)過一年運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)凈氣室內(nèi)部嚴(yán)重銹蝕，箱體壁板由于腐蝕而穿孔，經(jīng)檢查分析主要是由于凈氣室部分箱體未進(jìn)行保溫造成的，其次是由于入口溫度低，氣體中水分含量高，加之生料磨開停頻繁造成的。又如廣東某垃圾焚燒廠除塵器在運(yùn)行四年后檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)，上箱體和中箱體壁板被嚴(yán)重腐蝕，壁板表面銹跡斑斑。由于袋式除塵器通常在負(fù)壓狀態(tài)下工作，因此會吸入大量外界空氣和雨水，使濾袋受潮板結(jié)，增大運(yùn)行阻力。

4.2箱體滲漏上箱體頂部檢修門是用來安裝濾袋的通道，所以面積較大，密封性能較差。而檢修門排水槽由3mm鋼板壓制而成的U型槽并與箱體相聯(lián)接。在運(yùn)行中，上部箱體在下雨時(shí)會發(fā)生滲漏，雨水進(jìn)入除塵器上部箱體內(nèi)就會造成濾袋受損。

4.3花板花板在袋式除塵器中起固定濾袋、與濾袋形成密封、隔開袋室和箱體的作用。在除塵器的設(shè)計(jì)及日常維護(hù)中，常常忽視花板對除塵器收塵效果的影響。除塵器花板的缺陷表現(xiàn)在：（1）設(shè)計(jì)、制作花板的鋼板厚度薄，花板剛性差，安裝、使用中花板發(fā)生變形，脈沖噴吹清灰過程中發(fā)生振顫；（2）花板孔邊棱多，濾袋袋口在使用過程中易磨損。另外，花板孔周邊形狀不規(guī)則，在濾袋口與花板孔間存在微小間隙，粉塵易從間隙中通過，進(jìn)入箱體的凈氣室中，使除塵器失去除塵作用；（3）花板中下支撐鋼板的焊渣、焊瘤，恰好在花板孔邊緣，濾袋清灰時(shí)受到摩擦，易磨損濾袋，減少濾袋使用壽命；（4）花板設(shè)計(jì)不完善或制造質(zhì)量差，濾袋在使用中與花板孔的棱邊摩擦，縮短濾袋的使用壽命。

4.4骨架骨架是濾袋的支撐部件，主要作用是防止濾袋在過濾含塵氣體時(shí)受負(fù)壓而過度收縮，從而失去過濾作用。其主要缺陷有：（1）配套袋籠、袋口無保護(hù)圈，在檢查、更換濾袋時(shí)很容易踩壞或損傷濾袋；（2）袋籠鋼絲骨架表面毛刺多，易損傷濾袋，焊點(diǎn)存在銳邊或焊接不牢固，在使用過程中易開焊，袋籠易變形；（3）袋籠骨架表面粗糙，濾袋易粘附在袋籠上，更換困難。

4.5除塵器箱體漏風(fēng)
當(dāng)處理高溫廢氣時(shí)，會在除塵器內(nèi)部產(chǎn)生低溫區(qū)，從而導(dǎo)致低溫處結(jié)露，腐蝕除塵器，造成濾袋受潮。除塵器箱體的漏風(fēng)點(diǎn)主要有：（1）上部檢修門密封膠條脫落，密封不嚴(yán)，導(dǎo)致大量外界氣體進(jìn)入；（2）凈氣室周邊與含塵氣體之間的隔板；（3）進(jìn)氣室與凈氣室隔板焊縫氣密性差，含塵氣體直接進(jìn)入凈氣室。

4.6壓縮空氣及壓縮空氣管路
該系統(tǒng)常見的故障為：（1）儲氣罐到各氣缸、脈沖閥等用氣點(diǎn)的管路接頭處漏氣；（2）儲氣罐壓縮空氣達(dá)不到脈沖噴吹所需的噴吹氣壓；（3）壓縮空氣中含有雜質(zhì)和油水，品質(zhì)得不到保障。

4.7提升閥
常見的故障有：（1）提升閥閥板動作不到位，反吹時(shí)，閥板與花板出風(fēng)口有縫隙；（2）提升閥動作行程過大，導(dǎo)致閥板變形；（3）閥板鎖緊螺母在閥板反復(fù)運(yùn)動后，松動脫落；（4）閥板與花板間密封橡膠老化、脫落，閥板關(guān)閉不嚴(yán)，除塵器噴吹效果降低；（5）提升氣缸設(shè)計(jì)選型偏小，除塵器工作負(fù)壓較大時(shí)，提升能力不足。

4.8灰斗排灰不暢
被濾袋捕集下來的粉塵最終落入灰斗內(nèi)?；叶穬A角、粉塵潮濕結(jié)塊等會引起起拱現(xiàn)象，造成粉塵排出不暢。如硅鐵電爐粉塵粘性大、灰斗四壁積灰嚴(yán)重，而且不易塌落下來，如果灰斗不能及時(shí)將積灰排出，就會造成搭橋。灰斗底部卸灰閥的密封性能好壞直接關(guān)系到能否卸灰。如硅鐵粉塵容重僅為0.2t/m3，且灰斗內(nèi)負(fù)壓值較高，漏風(fēng)灰要在灰斗內(nèi)形成灰封是不可能的。從現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)行情況來看，灰斗及卸灰閥稍有漏風(fēng)灰就會卸不下來，造成灰塵大循環(huán)重新返回濾袋，給正常過濾帶來嚴(yán)重后果。此時(shí)只有停下主風(fēng)機(jī)才能卸灰，但這會給運(yùn)行造成極大困難（如圖20）。在灰斗貯灰量過多時(shí)，雙層卸灰閥閥門開啟后，檔不住灰，閥板關(guān)不上，會造成刮板機(jī)堵塞或粉塵滿槽外，或會由于閥門關(guān)不死造成氣流短路。有些地方采用氣力輸送方式輸送粉塵，由于噴射器氣流壓力分布不好，而卸灰閥密閉性又較差，也會造成局部正壓，灰斗內(nèi)粉塵排不出去。

由于電爐粉塵具有粘性大、溫度高、易結(jié)露的特點(diǎn)，故在卸灰時(shí)易出現(xiàn)問題，主要原因有：（1）粉塵因潮濕而產(chǎn)生附著甚至粘堵；（2）粉塵在灰斗下部搭橋；（3）卸灰閥卸灰能力過??；（4）卸灰口漏風(fēng)。如采用星形卸灰閥加振打或空氣炮裝置時(shí)，由于空氣炮用壓縮空氣含水，進(jìn)入灰斗中就增加了粉塵的濕度，更不利于卸灰。

5 小結(jié)
（1）脈沖袋式除塵器應(yīng)用廣泛，目前已經(jīng)成為高效除塵設(shè)備的主流。在使用過程中出現(xiàn)故障，只要分析準(zhǔn)確、處理及時(shí)，就可以保障脈沖袋式除塵器平穩(wěn)運(yùn)行，并可有效降低運(yùn)行阻力、延長濾袋的使用壽命、減少清灰用氣，從而降低運(yùn)行費(fèi)用，發(fā)揮脈沖袋式除塵器的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、高效地除塵。
（2）袋式除塵器不可能長期在設(shè)計(jì)狀態(tài)下工作，當(dāng)偏離設(shè)計(jì)狀態(tài)時(shí)就不可避免會出現(xiàn)濾袋損壞現(xiàn)象。而濾袋的使用費(fèi)用是袋式除塵器維修費(fèi)用中最大的部分，最高可占維修費(fèi)用的70%以上。
（3）袋式除塵器易產(chǎn)生故障的零部件很多，如濾袋、清灰裝置、灰斗等。濾袋破損將導(dǎo)致除塵器的失效。只有合理選擇濾料的類型和工作參數(shù)（如濾速）、規(guī)格、清灰方式并配有可靠的控制與保護(hù)裝置才可能獲得可靠、低阻、最小的維修量和最好的除塵效果。

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