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我国袋式除尘技术的发展

文章出处:admin 人气: 发表时间:2017-07-12 05:46

 目前,我国经济处于高速发展阶段,粗放式经济的发展带来的环境污染也日益严峻,特别是雾霾天气的发生。为解决这些问题,必须采用科学、合理、有效的技术对工业烟尘除尘。袋式除尘器从性能、结构、经济等角度考虑,可作为超净排放的除尘技术。随着社会的进步和人民生活水平的提升,环保意识深入人心,大面积的雾霾事件发生,激发国人对PM2.5超细粉尘排放的关注。由于粉尘直径小于10μm的颗粒物可长期漂浮在空气中,随呼吸进入人体因此,国家密集颁布各行业的污染物排放控制标准,对污染控制提出了更严格、更具体的要求.

袋式除尘是工业烟尘过滤效率最高的除尘方式,出口粉尘排放浓度可控制在小于10 mg/Nm3,达到烟尘超净排放目标。这种袋式除尘技术的优越性正在逐渐显露,应用领域在不断扩大。包括振动类、逆气流反吹类、脉冲喷吹类等多种形式,可大幅度削减烟尘和粉尘排放,是减排的主力军。

除尘技术除尘技术的应用发展与我国工业化进程密切相关。除尘技术一般包括机械式除尘、湿式除尘、静电除尘和袋式除尘。机械式除尘是利用粉尘的重力沉降、惯性或离心力分离粉尘,其除尘效率一般在90%以下,除尘效率低、阻力低、节省能源;湿式除尘是利用气液接触洗涤原理,将含尘气体中的粉尘分离到液体中,以去除气体中的粉尘。其除尘效率稍高于机械式除尘,但易造成水体的二次污染。

静电除尘是将含尘气体通过强电场,使粉尘颗粒带电,在其通过除尘电极时,带正/负电荷的微粒分别被负/正电极板吸附,从而去除气体中的粉尘。静电除尘器除尘效率较高,但其除尘效率受粉尘比电阻的影响很大,易导致除尘效率不稳定。20 世纪90 年代以后,静电除尘器在火力发电、水泥窑等高温、大烟气量、工况较复杂的烟尘污染治理中应用广泛.

袋式除尘器是利用纤维滤料捕集含尘气体中的固体颗粒物,形成过滤尘饼,并通过过滤尘饼进一步过滤微细尘粒,以达到高效除尘的目的。袋式除尘技术可以稳定地达到很高的除尘效率,粉尘排放量最低可以达到5mg/m3以内,且除尘效率不受粉尘比电阻等粉尘特性的影响。一般来说,粒径小于10μ的粉尘(即可吸入颗粒物)对人类健康影响较大,袋式除尘器对可吸入颗粒物具有很高的分离效率。随着耐高温滤料及脉冲清灰等技术的进一步发展,袋式除尘器凭借优异的除尘性能,在处理高温、高浓度烟气治理领域中得到越来越广泛的应用。表1是静电除尘与袋式除尘的对比.

袋式除尘器对各种烟尘和粉尘都有很好的捕集效果,不受粉尘成分及比电阻等特性的影响。袋式除尘器对入口含尘浓度不敏感,在含尘浓度很高或很低的条件下,都能实现很低的粉尘排放。以往袋式除尘器的应用受到诸多不利因素的制约,近年来袋式除尘技术的发展使此情况有了很大改观,袋式除尘器在各种不利条件下都能成功应用和稳定运行.

(1)烟气高温。在≤280℃下已普通应用;300℃~500℃范围内也可应用,国外已有用于更高温度的实例。

(2)烟气高湿。例如烘干机、喷雾干燥机等的尾气净化。

(3)高含尘浓度。可直接处理含尘浓度为1400g/Nm3的气体,并达标排放。

(4)高腐蚀性。例如垃圾焚烧发电厂的烟气净化,烟气中含HClHF等腐蚀性气体。

(5)烟气含易燃、易爆粉尘或气体。例如高炉煤气、炭黑生产烟气、煤粉磨机尾气、煤调湿尾气等。

(6)除尘系统具有高负压或高正压。一些大型煤磨收尘系统的负压为1.4万~1.6Pa;大型高炉煤气袋滤净化系统的正压可达到0.3MPa;而某些水煤气袋滤净化系统的正压更高达0.6M4.0MPa

袋式除尘技术发展

滤料是袋式除尘技术中滤袋的主要材料,滤料技术的发展推动着袋式除尘器。袋式除尘器的设计选型现已由原来的高滤速、高阻力、短寿命转变为高效、低阻、长寿命,追求优良的节能减排综合效应[28,29],为此,国内外许多研究者开展了针对微细颗粒物((PM10, PM2.5)的新型滤料和制造工艺研发,并取得了显著成效。在烟尘治理工程中排放浓度低于10mg / Nm3,系统阻力低于1000Pa,滤袋平均使用寿命普遍在4年以上.

覆膜滤料的清灰性能,相比常规滤料,覆膜滤料过滤精度更高,特别是对0.2~0.4µm的微小粉尘,而且其具有良好的清灰性能、较小的堵塞系数和较好的疏水性,可以减少清灰用压缩空气量,减少清灰次数从而达到节能、延长滤料寿命的目的。

袋式除尘注意事项

对于当前袋式除尘技术的使用过程来看,最为需要注意的一些要点有以下几项:[38,39,40,41]

(1)烟尘温度;烟尘温度不仅会影响到除尘效果,还涉及袋式除尘器的正常使用。对于电厂所排出的高温烟尘,需要有针对性的选择耐高温纤维材料,因此,对烟尘温度实时监控并记录,根据袋式除尘器所接触到的烟尘温度进行及时有效地控制在限制要求,避免烟尘温度过高,损害袋式除尘器;

(2)烟尘的特征;需要对于烟气的酸碱性、湿度以及含氧量等进行密切的关注,因为烟尘的这些参数都会对于袋式除尘器产生影响,特别是不同材料适应的烟尘特性也不一样。虽然当前的袋式除尘器都具备一定的耐腐蚀性、抗氧化等,但是浓度过高会导致滤料受损,影响到袋式除尘器的使用效果,甚至会缩短袋式除尘的使用寿命;

(3)烟尘的过滤风速以及烟尘的气流分布;这就需要对整个除尘装置进行合理设计,根据这些参数选择合适的袋式除尘装备,才能有效的控制粉尘排放浓度,达到超净排放的目的;

(4)投入使用的袋式除尘器需要预除灰处理;预除灰是指针对即将要投入使用的袋式除尘器表面形成一层粉饼层,同时也形成一层保护层,防止烟尘突然的涌入对袋式除尘系统的破坏;

(5)停机操作应该进行慎重的考虑,因为停机过程必然会导致其整个的袋式除尘器的温度发生变化,而袋式除尘器的温度又会影响到除尘的效果,因此,如果是较短时间的停机操作应该要做好相应的保温处理,进而就能够更快的促使袋式除尘器进入工作状态,还能够减少资源的浪费。

此外,袋式除尘装置是一套系统化的设备,需要从设计到安装、调试使用以及后期的维护都要跟踪指导,从细节上确保每一道工序的正确运行,才能保证袋式除尘器的高效运行,并延长使用寿命,达到节能、减排、高效、低阻等的目的。