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煙氣脫硫半干式袋式除塵器設計探討

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，針對半干法脫硫后煙塵的特點，袋式除塵器設計時采取了一系列的技術措施，從而保證了脫硫系統的正常運行。 1半干法脫硫工藝簡介循環流化床半干法煙氣脫硫工藝是20世紀80年代末國外公司開發的一種新的半干法脫硫工藝，這種工藝以循環流化床原理為基礎，通過吸收劑的多次再循環，延長吸收劑與煙氣的接觸時間，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，投資小以及副產品可以綜合利用等優點，而且能在很低的鈣硫比(Ca/S=1.1~1.2)情況下，其脫硫效率可達到濕法煙氣脫硫工藝脫硫效率的95%以上。實踐證明，循環硫化床半干法煙氣脫硫工藝處理能力大，對負荷變動的適應能力強，運行可靠，維護工作量少。循環流化床半干法煙氣脫硫工藝系統由吸收劑加料系統、吸收塔、供水系統、吸收劑循環除塵器、脫硫灰輸送與儲存以及控制系統等組成。煙氣由循環流化床下部經布風板進入反應塔，與消石灰顆粒充分混合，與此同時，安裝在流化床反應塔內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，生成CaCL22H2O、CaF2、2CaSO31/2H2O、CaSO42H2O以及CaCO3。反應產物由煙氣從反應塔上部帶出，經循環除塵器分離。分離出的固體絕大部分被送回循環流化床反應塔，以延長吸收劑的反應時間，提高利用效率。工藝水直接噴入反應塔下部，盡可能使反應溫度高出露點溫度20以上，以提高脫硫效率。循環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粉，由于這種消石灰顆粒很細，無須再磨細，因此，該工藝系統既節省了購買磨機等大型設備的投資費用，也減少了能源消耗，使運行費用大為降低。同時，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雜吸收劑制備、輸送系統，只要用空氣斜槽就可以實現輸運，從而大大簡化了工藝流程。循環流化床半干法脫硫工藝所產生的副產品呈干粉狀，其化學組成與噴霧干燥工藝的副產品相類似，飛灰主要成有：CaSO3、CaSO4、CaCl2、CaF2以及未反應的吸收劑等組成，其處置方法與噴霧干燥的副產品基本相同。 2半干法脫硫后粉塵的特性循環流化床半干法脫硫工藝所產生的粉塵主要含有以下物質：未反應的脫硫劑：Ca(OH)2、CaO、反應產物：CaSO42H2O、CaSO31/2H2O以及CaCl2、CaF2等。煙塵中所含物質比例詳見表1。

脫硫后副產物的物理特性：半干法脫硫工藝的副產物是一種干燥的非常細的粒狀物，平均粒徑為10或更細，比普通的粉煤灰更細小。與一般飛灰相比，由于Ca(OH)2的加入，增加了脫硫副產物中水溶性組份的含量，并提高了灰份的熔融溫度。半干法脫硫后副產物的化學特性：半干法脫硫副產物是一種化學性質比較穩定的無毒物質，不會對環境造成危害。CaSO3以CaSO31/2H2O形式存在，在與空氣和濕氣接觸時，CaSO31/2H2O容易轉變為CaSO42H2O。脫硫副產物中未完全反應的吸收劑Ca(OH)2會使脫硫灰硬結，與空氣中的CO2反應生成穩定的CaCO3，脫硫灰的堿性和硬結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過循環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，煙氣的溫度和鍋爐空預器出口溫度一致，在130~180；半干法脫硫后，煙溫降至70~80左右。 4袋式除塵器設計煙氣經過循環流化床半干法脫硫后，無論煙氣性質還是煙塵的性質都發生了很大的變化，因此，在半干法脫硫后除塵器設計時應做特殊考慮。 4.1設置預除塵系統脫硫塔出口煙氣中含塵濃度相當高，一般均在800g/m3以上，故在袋式除塵器前要加預除塵系統。預除塵系統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擔。 4.2氣流均布板氣流分布的均勻與否，也是除塵器設計的重要考慮因素之一。袋式除塵器導流板一般設置在進氣喇叭口處，而在半干法煙氣脫硫后的袋式除塵器中，在進氣喇叭口處僅用了一塊導流板，而氣流分布板設置在靠近袋式除塵器的濾袋區前部。在此部位氣流速度已減小，不但其阻力減少，而且能達到更好的氣流分布效果。氣流分布板的開孔率，在做計算機模擬計算后，加以確定。正式生產分布板時，還要根據實際經驗，對開孔率和位置進行適當調整。 4.3清灰系統的設計為保證清灰氣源的供應，避免因清灰氣體供應不足造成濾袋粉塵清理不下來，設計清灰系統時加大了分氣包的容積。脈沖閥采用澳大利亞高原公司生產的CA76MM3淹沒式脈沖閥。其主要技術參數如下：噴吹壓力為0.5MPa，袋底清灰壓力〉2000Pa。噴吹管采用均流設計，使噴吹管上每1個噴嘴噴入濾袋的氣量和壓力近于均等。噴吹管的中心高度，經精確計算，使整個噴吹氣體全部進入濾袋內。安裝時，注意噴嘴中心對準濾袋的中心。 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，要求濾料生產單位做PTFE浸潤處理，既提高料濾袋的防水耐溫性能，又加強了清灰性能。 4.5灰斗設計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，設計時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。灰斗的底部為適應大循環灰量的要求，采用輸送量大、耗能低的氣力輸送斜槽作為回料系統。為保證袋式除塵器清下的脫硫灰不起棚、集料，在灰斗上還設計了電加熱器，并配置了空氣炮清堵裝置。袋式除塵器在技術上采取以上措施后，便保證了半干法脫硫島連續、正常運行。袋式除塵器的出口排放濃度為25mg/m3，除塵效率達到99.99%。

焦化爐地面站袋式脈沖除塵器的應用

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

摘要：隨著國家環保力度的進一步加大，中小型的煉焦廠逐步被強制關停。大型低污染高產出的焦化生產廠具有了更大的發展空間。在焦化生產過程中，煙塵處理是焦化生產的一個重要組成部分。本文根據國內外焦爐除塵技術對比，結合本人在環保除塵行業多年的經驗，根據國內的環保除塵特點，針對焦爐除塵的特點，煙塵的吸收和處理進行了介紹。

　1焦妒煙塵的特點

　焦爐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，給大氣和工作環境造成嚴重的污染。
　由于裝煤和推焦的位置不斷在改變，塵源點也隨之改變，這給其煙塵的治理和吸收帶來了困難。在焦爐裝煤和出焦過程中產生大量高溫煙氣和帶有火花的粉塵，煙氣中還存在一定量的可燃氣體，這種粉塵如果不進行降溫和消除火花進入袋式除塵器，將產生燃燒和爆炸。并且這種帶火花的粉塵不僅溫度高而且堅硬、表面鋒利。煙氣中所含的焦油很容易粘結布袋，
　當裝煤和出焦結束時煙氣量減少，氣體被迅速冷卻很容易結露。給袋式脈沖除塵器的設計增加了難度。針對焦爐煙氣的特點，常規的脈沖袋式除塵器，已不能可靠的的工作。因此常規的脈沖袋式除塵器，不能直接對焦爐煙塵進行有效的處理。
　
　2焦爐袋式脈沖除塵器的系統設計

　焦爐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、預噴涂噴揚發生器、焦油捕捉器、除塵器本體、卸灰輸灰振打系統、引風機及調速裝置和自動控制系統等組成。

　3 裝煤煙氣的吸收

　焦爐全干式裝煤除塵系統裝煤車在裝煤時，先將車上導通煙氣用的活動接口與地面除塵站系統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通過控制系統信號，使設置在除塵站內的風機高速運轉預噴活性粉系統開始工作。煤料從，套筒裝入炭化室內時產生的煙氣，在除塵站風機的吸引下，從密封套筒的夾層經導管進入，車上的燃燒室進行燃燒 (可燒掉部分焦油和CO．CH．，等一些可燃物 )．燃燒后的煙氣經適量摻風后 (約2500C)引至地面除塵站預噴活性粉與煙氣混合吸附焦油后經蓄熱式冷卻滅火器脫除火屑，冷卻至1100 C以下，進人脈沖袋式除塵器凈化，凈化后的氣體經風機，消聲器，煙自排人大氣。

　4 出焦時的煙氣吸收移動吸塵罩

　(1)移動皮帶提升小車聯接移動吸塵罩煙罩，是移動煙罩一個支點固定在攔焦車上，另一個支點在第三條軌道上 (架設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接罩，進入吸塵干管，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，是移動煙罩一個支點固定在攔焦車上，另一個支點在第三條軌道上 (架設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，設有密封水槽。煙塵經吸塵干管送至地面站袋式脈沖除塵器。這種方法由于結構簡單，煙塵泄露少。缺點是必須嚴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)煙氣轉換閥，通過固定在焦爐兩側的煙氣轉換閥。在裝煤或出焦時，將裝煤車和焦車上的煙氣與其對接、將煙氣導入主除塵管道。這種方法由于結構簡單，性能可靠，目前已被廣泛應用。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行均熱處理集合板式火花分離均熱冷卻器，是在吸收國內外焦爐除塵的優點，經我校除塵專業科研人員的多年實踐設計出的優質系統，它集冷卻、均熱和一次火花分離為一體，并且結構簡單節省材料成本，完全可以用在焦爐除塵系統。它在結構上由上箱體、中箱體和灰斗構成。其工作原理為，中箱體是由集合板組成，中箱體的下端設有一次火花分離裝置。煙氣由上箱體進入，沿中箱體集合板下流，高溫煙氣在流經中箱體時熱量被吸收，低溫煙氣在流經中箱體時被加熱，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生的，如果焦油附著在布袋上，可使布袋的透氣性變差，系統阻力增加，造成布袋報廢，除塵系統失效。因此應在煙氣進入布袋前進行有效的處理。我們在設計中采用2次焦油處理方式，第一次是將裝煤車裝煤時產生的煙氣，在除塵站風機的吸引下，從密封套筒的夾層經導管進入裝煤車上的燃燒室進行燃燒，可燒掉大部分焦油。剩下的少量焦油在煙氣進入布袋前進行預噴涂，即混入CaO或除塵收集的焦粉進行第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氣體，雖然在煙氣進入布袋進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，因此我們在設計除塵器本體時采取了以下防爆措施：(1)在煙氣進入袋式除塵器前設有導流板，它的作用是進行二次火花分離和均衡氣流。

　(2)各除塵室進行完全分離，在各室的煙氣的進口、出口分別加設離線閥。

　(3)灰斗加2級卸料器保證卸料時密封可靠。

　(4)各室分別設防爆門。
　
　(5)在煙氣進入袋式除塵器本體的煙氣人口，設冷風閥并加設溫度檢測和可燃燒氣體檢測點。當焦化爐及系統運行異常，檢測到溫度或可燃燒氣體濃度升高時系統打開冷風閥，加入冷風降低溫度和降低可燃燒氣體濃度

　7 自動控制系統

　裝煤系統、出焦系統、除塵系統的運行全部采用上位計算機自動控制系統，利用PLC收集系統信號和就地控制，利用上位計算機進行集中監控，即分散控制集中管理的自動化控制系統。系統自動化程度高，運行穩定安全可靠。

　8 風機節能分析

　由于裝煤和出焦都是間斷進行的，所以煙氣也是不連續的。如果的浪費。

　(1)垛用液力耦合器調速，根據裝煤和出焦信號分時控制電機的負載達到節能的目的。優點是：一次性投資成本較低。缺點是：分時、開環控制，由于液力偶合器的多次升降產生機械磨損，使用壽命短。系統受多個信號控制可靠性差，開環控制節能效果差。

　(2)燥用變頻恒真空度控制：使用變頻調速器通過采集系統壓差信號，采用模糊控制技術調節電機的轉速達到節能的目的(參見專利產品恒真空度脈沖除塵器，專利號)。優點是變頻調速不存在機械磨損使用壽命長，維護簡單。只需采樣1個模擬信號系統控制可靠。閉環控制系統自動化程度高，節能效果更顯著節能50％以上。缺點是一次性投資略高
　

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。一方面與濾料的結構有關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。一般可達到最高的收塵效率99.0%以上。所以要按具體的使用參數來選擇。 2、容塵量。又稱為粉塵負荷，指達到給的阻力值時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。

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。透氣率越高單位面積上準許的風量也越大。 4、濾料是壽命。指在濾料正常使用下破損的時間，濾料壽命長短取決于濾料本身的材質和使用條件。在同樣條件下精良的除塵工藝設計也可以延長濾料的使用壽命。通常在正常的情況下,當除塵布袋行將抵達規劃壽數期間時,隨機取下數條除塵布袋,對他們進行開裂強力、伸長率和靜態功能檢驗,以這些功能來估計除塵布袋的實踐運用壽數。除塵布袋資料的經向變形會致使內濾式除塵布袋下進風口的阻塞,而緯向變形會致使外濾式除塵布袋加與結構的沖擊磨損,然后降低除塵布袋壽數,因而對于不一樣型式的布袋除塵器,除塵布袋運用的查核目標應有所區別。別的除塵布袋的過濾風速與壓力丟失之間的聯系實踐是除塵布袋功能及運用條件的歸納反映。因而這種聯系也是除塵布袋運用壽數的一個主要目標。根據以上考慮,可開始設定：在除塵布袋規劃壽數晚期,與布袋運用前或有關規范比較，除塵布袋開裂強力的改變率≤10%,開裂伸長率的改變率≤20%；在除塵布袋規劃壽數晚期,除塵布袋工況下過濾風速與壓力丟失根本維持在規劃水平。能夠抵達上述條件,則可斷定,除塵布袋實踐運用壽數可延長1年。對除塵布袋的實踐運用壽數進行估計,不只能夠節約本錢，更不會影響工況，所以對除塵布袋進行壽數估計是可行且必要的,信任隨著除塵布袋相關工藝技術的前進，今后對除塵布袋運用壽數的估計會更加精確。我們應該根據需要除塵的環境來選擇不同類型的除塵布袋。首先確認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，化學穩定性強，不容易老化，對濕度、溫度的適應能力都是不錯的。特別是對高溫高濕度氣體粉塵細小的工作環境的除塵效果尤為的好。一般來說的使用時間都可以達到三年左右。使用聚四氟乙烯不僅可以改善環境，相應國家號召，還可以帶來巨大的經濟利益。。它的除塵效果可以達到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密度。8-22根為宜。如果除塵布袋的鋼圓環間距可以調小，調到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速的確定

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

摘要:除塵布袋過濾風速的選擇是設計布袋除塵器的關鍵。本文在對工程應用中的脈沖袋式除塵器相關參數測定后,采用數學擬合法,得出了過濾風速與煙粉塵粒徑的對數成正比、與廢氣含塵濃度和廢氣溫度成反比的數學關系,并建立了具體的數學模型。隨著污染物排放總量控制的實施,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,其生產設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]。為了滿足這日趨嚴格的排放標準,高效率的凈化設備得到廣泛應用。袋式除塵器是眾多除塵器中效率最高的設備,它能使煙粉塵出口濃度降至10mg/Nm3以下,所以在冶金、建材、化工行業得到廣泛應用[3,5,6]。目前一些火電廠鍋爐除塵也逐漸轉向采用袋式除塵器,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];同時垃圾焚燒、垃圾焚燒發電廠、燃煤工業鍋爐及水泥、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用前景和發展形勢是非常好的[5,6]。設計袋式除塵器最關鍵在兩個方面:一是類型和材料選擇,包括布料和清灰方式;二是參數設計,包括除塵布袋過濾風速、阻力降和效率核算。但現實中,工程人員在設計袋式除塵器時,往往不會認真計算,僅僅憑一些經驗參數做一些粗略估算,就開始制作設備,大多數情況下,這些設備也能將煙粉塵處理達標,究其原因,是袋式除塵器除塵效率很高,給設計人員的誤差范圍很大,從而掩蓋了設計人員所犯的錯誤,這種設備就長期穩定運轉來說是達不到要求的[4,8]。所以,從技術方面來說,袋式除塵器設計,也應該和其他除塵器設計一樣,必須進行較為詳細的設計計算和驗算,才能做到既能保證污染物達標排放,又能做到節能和設備的長期穩定過程。

目前工程上應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、過濾風速大、設備體積小,在各行業獲得日益廣泛的應用[5]。脈沖袋式除塵器普遍使用針刺氈濾袋,過濾風速取值范圍較大,可在016～115m/min之間選取,正因為范圍較大,所以工程設計時,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,過濾風速常在014～015m/min之間選取,因取值范圍小,工程設計時一般取中間值0145m/min即可。本文主要對脈沖袋式除塵器的過濾風速的設計作一些實驗探討。因為過濾風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轉的關鍵參數。

　1 除塵布袋過濾風速與煙粉塵粒徑之間的關系分析

經分析,袋式除塵器過濾風速(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[4,8],即在這三個參數中,主要還是粒子的粒徑,為了弄清過濾風速與粒徑之間的關系,我們作了如下實驗。作者在2003～2005年間設計制造了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、機械加工(電焊、除銹)、化工(生產電石)等行業,經反復調試和改造,絕大部分設備除塵效率都達到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、煙氣溫度高,治理難度極大,不論機械式除塵器、濕式除塵器,還是靜電除塵器,均不能達標,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入除塵器前,經冷卻將溫度降低至200℃左右,廢氣中煙塵濃度在進入除塵器前均在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速的影響。具體參數見表1。根據圖1的曲線形式,可初步估計過濾風速與煙塵粒徑有明確的函數關系,將表1的數據進行曲線擬合分析,可得到如下結果: 由此可見,長袋低壓脈沖袋式除塵器的過濾風速與煙粉塵的粒徑的對數成正比關系。同時,我們在實驗室模擬時發現當粒子粒徑小于1μm時,脈沖除塵器過濾風速不能大于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速基本一樣(反吹清灰除塵器過濾風速一般為0145m/min),但反吹清灰除塵器的造價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,宜采用反吹清灰除塵器,這樣既能保證除塵的效果,又能節約投資。

　2 除塵布袋過濾風速與溫度、濃度和粒徑的綜合關系

從理論上分析,過濾風速與溫度之間的關系應該不密切,只不過凈化微細粉塵(粒徑<1μm)時,溫度越高,粒子布朗擴散越強,過濾風速宜取較小值,可使效率高一些[4]。關于廢氣中煙粉濃度對過濾風速的影響,相對說來就要大一些:一般說來,廢氣中煙粉塵濃度越高,過濾風速就應小一些,這樣才能減少清灰次數,維持煙粉塵穩定排放。如果濃度較高,過濾風速也較大,不僅會發生粒子穿透,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,總有一段時間,除塵效率會下降(有時甚至會低于98%),如果清灰次數越多,那么這種現象也就越多,進而影響除塵器的總效率,這對于排放要求很嚴格的行業(如排放濃度要求小于30mg/Nm3),是不容易達到要求的。因此,需將過濾風速取小一些,從而減少清灰次數,保持除塵器在高效率下正常運轉。過濾風速到底和廢氣溫度、煙粉塵濃度有何具體關系,我們可從實驗上加以研究,表2是作者為各行業設計的除塵器的工作參數表(僅選取了除塵效率在9919%以上的設備或出口排放濃度小于30mg/Nm3的設備)。從表2的數據可粗略看出,煙塵粒徑越小,過濾風速就越小;從圖2和圖3的關系曲線可看出廢氣中含塵濃度越高,過濾風速就越小;廢氣溫度越高,過濾風速越小。因此,可近似認為過濾風速與廢氣溫度、煙粉塵濃度成反比。由于廢氣溫度、煙塵濃度、煙粉塵粒徑3個變量是互不相關的獨立變量,任何獨立的隨機變量其聯合出現的概率密度等于其各自的概率密度之積[11],所以我們可以認為過濾風速與廢氣溫度、煙塵濃度和粒徑的綜合關系是它們各自獨立關系的積,也即: 將表2的數據代入上式,經曲線擬合,我們得到如下關系式: 由此可見,脈沖清灰袋式除塵器過濾風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成正比。該式雖是通過曲線擬合得到的,但我們在2005年后設計脈沖除塵器時,其過濾風速的選取均是采用該模式計算,每臺除塵器的除塵效果都達到了要求(除塵效率達到9919%或排放口濃度小于30g/Nm3)。從評價結果來看,資中水廠和蒙溪口水電站2006至2008年3年的評價結果以及長沙壩-葫蘆口水庫2005至2008年3年的評價結果兩種評價方法的結論是一致的。資中水廠2005年、花園灘2005至2008年以及團魚凼水庫2005年和2007至2008年的評價結果兩種方法評價結論不吻合,且單因子評價法結論更嚴格。其中,主要影響因素有總磷、CODCr、高錳酸鹽指數和石油類,超標倍數在1103～2180倍之間,但這四種污染因子在該評價體系中的權重分別為4171×10-4(湖、庫:1188×10-3)、1157×10-5、1157×10-5、1189×10-3(湖、庫:1188×10-3)。所以,單因子評價法的評價結論顯得過于嚴格。

　3 結論

采用內梅羅污染指數的改進法評價對內江市5處集中式飲用水源地進行評價。克服了單因子評價法對綜合水質的評價結論過于保護,不能充分反映飲用水源質量整體狀況的缺點;能夠更好地反映多項污染物對水質綜合污染的影響程度,判斷綜合水質相對于水環境功能區的達標程度[6],同時也有利于對同一水體在時間、空間上的基本污染狀況和變化進行比較[7,8]。

除塵布袋骨架產品特點詳解

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，和袋式除塵設備整體的使用壽命和年限。

常見的除塵骨架按照生產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、有機硅除塵骨架等幾種，一般來說除塵骨架都有多節插接方式，可以增加文氏管，以起到保護骨架的作用，增加使用壽命，我公司對于除塵骨架的生產工藝與質量要求有著嚴格的標準，使無論哪種骨架都應該做的以下幾個標準，從而更好的在除塵清灰中發揮作用：

一、多個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，其表面應該保持平滑光潔，不允許出現有焊接疤、焊渣、凹凸不平、以及斷面毛刺等情況出現，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、除塵布袋骨架生產完工后，應對表面涂層進行特殊處理，或者根據客戶不同的使用工況以及需要進行電鍍、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叫做加強環，主要是起到支撐的作用，加強環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度和剛性，可以承受住除塵布袋在過濾清灰運行當中可能出現的氣體壓力和一定的質量負荷，并且要確保在正常的運輸和安裝使用過程中有可能出現的碰撞和沖擊，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品，主要是適用于每月花板孔的除塵設備，類似于彈簧籠骨，清灰室箱體內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，彈簧式骨架在生產中應該保持有足夠的圈數和彈性，拉簧拉開后間距要均勻，不能出現變形等。

除塵布袋骨架的使用范圍，可以廣泛應用于冶金行業、建材行業、電力電廠、食品加工、垃圾焚燒等工況的袋式除塵設備，目前市場上的產品其主要材料基本有優質低碳鋼絲、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備，我公司亦可根據客戶的需求情況為您定制理想的非標骨架產品。

脈沖袋式除塵器除塵技術研討

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

　　摘　要　探討脈沖袋式除塵器的除塵特點以及煙化粉塵的物理特性，講解在工業煙塵治理中脈沖袋式除塵器起到的作用，在當前環境下，對于工業煙塵治理采用脈沖除塵器是最經濟有效的前提下，闡述脈沖除塵器在煙塵治理中遇到的問題，以及提出將工業煙塵特點，工藝等和脈沖袋式除塵器設計原理像結合的前景。

　
　　1 前言
　　FA脈沖袋式除塵器作為一種高效除塵設備已被廣泛應用于各類工業除塵工程；隨著工藝技術的不斷進步，許多生產環節只能用袋式除塵器才能達到生產的需要和滿足國家的排放要求。隨著清灰技術，濾料技術的發展，FA脈沖袋式除塵器越發顯示出其它類型除塵器無法代替的優點，國際上袋收塵器技術得了廣泛的應用。

　　工業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。一般來說可將其劃分為三大類，一是冶金行業的焦爐、高爐、化鐵爐、電爐等；二是建材行業的旋窯和立窯；三是電力和化工行業的工業鍋爐。

　　FA脈沖袋式除塵器的技術特點

　　FA脈沖袋式除塵器針對工業窯爐煙氣的特點，結合以往袋式收塵器的成功經驗，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備造價較低的優點。系統采用PLC可編程微機自動控制裝置，可定時或定阻清灰，根據粉塵濃度隨意調整清灰周期和脈噴時間，使除塵器在一定阻力范圍內運行。該控制裝置帶有溫控裝置，根據廢氣的溫度在一定的范圍內波動時，進氣口、排氣口等處的溫度檢測裝置制可自動調節除塵器的工作狀態，并報警，避免低溫結露糊袋或高溫燒袋等惡性事故的發生。其形式除塵器與一般布袋除塵器相比具有如下優點：
　　a、因為布袋的濾速比原先增大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，現場安裝時也無需土建，總投資減少；
　　b、改變了原來反吹風清灰的方式，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，特別在低溫容易結露時，防止糊袋。所以對系統操作要求降低，適應性強；
　　c、采用自動控制系統，先進的溫控及自動調節裝置，使設備能穩定運行；
　　d、可直接處理高濃度煙塵，一般無需設置預除塵；
　　e、采用淹沒式脈沖閥有效降低了除塵器阻力損失。

　　3 工業窯爐煙塵物化特性
　　a、煙塵顆粒細，比表面積大，吸附力強；
　　b、廢氣溫度高，一般為100-1000℃，最高達1400-1600℃；
　　c、煙氣陣發性強，無組織排放多；
　　d、廢氣排放量大；
　　e、廢氣成分復雜，經常會含硫、水、一氧化碳等。
　　4 FA脈沖袋式除塵器在工業窯爐煙塵治理中需注意的設計思路
　　a、選型設計科學，根據不同工藝進行流量計算，特別需要考慮流速的合理。
　　一般FA脈沖除塵器風速不大于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，所以進入除塵器的煙塵必須在其允許范圍內，一般可采取預冷卻和溫控閥相結合以達到防燒袋、防結露的效果；
　　c、窯爐煙塵治理是一項系統工程，吸塵罩和管路的設計合理是治理達標的重要環節，須結合現場情況和工藝要求綜合考慮；
　　d、合理選型配套風機電機，應該準確計算系統阻力損失后再選擇合適的風機電機，才能夠達到最佳使用效果；
　　e、除塵器要根據煙氣特性選擇最佳配置，濾袋的選擇一般需根據煙氣的溫度、酸堿度、風速、露點等進行選擇；
　　f、清灰系統設計應考慮氣源壓力和耗氣量，氣路系統需嚴格按壓力容器的標準做到密閉安全，同時要考慮管路中方便清除積水，以防影響脈沖閥壽命。

　　d、為保證煙氣導流裝置的合理性，可借助計算機對該煙氣導流裝置進行模擬設計，它又類似百葉窗式，能起到機械除塵的效果，對高濃度的煙氣有很好的除塵效果且不會有堵灰情況發生。檢測結果表明，經過調整后除塵器的氣流分布均能達到美國 RMS標準中的優級水平。

　　設計合理的進風導流系統將箱體、過濾室和系統的阻力降至最小并盡可能地減少進風系統中的灰塵沉降現象，避免了濾袋、碰撞、磨擦，延長了系統及濾袋的使用壽命。
　　在除塵器進風分配系統前，我們還設置了手動風量調節閥，進風管、出風管，氣流分配系統的設計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窯爐煙塵治理中存在的問題
　　目前，大部分除塵設備都難以達到和袋除塵器一樣可以清除5μm以下煙塵的效果（如靜電除塵器要達到相同效果則大概需耗用袋除塵器雙倍的投入）；同時，隨著計算機、濾袋等配套技術的發展，FA脈沖袋式除塵器在工業窯爐煙塵治理中的應用技術正日趨成熟，已逐步成為當前最經濟可行的除塵技術。但是，在實際應用中仍然存在著一些問題亟待解決：

　　去除砷、氟等有害雜質方面達不到標準；
　　對溫度的適應范圍不寬，濾袋性能、質量還有待進一步提高；
　　系統設計不科學造成的浪費現象和不達標現象比比皆是；
　　除塵器設計和制作不規范，袋間隙、灰斗角度、進出風口等沒有按設計規范制作，影響了除塵器的使用效果。

　　6 工業窯爐煙塵特性、工藝和脈沖除塵器設計相結合的系統設計
　　綜上所述，我們可以清楚地認識到，系統設計是除塵工程成敗的關鍵因素。只有在充分了解工業窯爐的煙塵特性和現場工藝后，切實把握FA脈沖袋式除塵器技術特點，全面考量，系統設計，充分體現FA脈沖袋式除塵器在工業窯爐煙塵治理中的技術特點，才能真正把工業窯爐煙塵徹底治理好。可以預見，隨著科技水平的提高和應用實踐的積累，在以后的工業窯爐煙塵治理中，FA脈沖袋式除塵器會得到越來越多的應用，發揮越來越大的作用。

袋式除塵器在火電廠的應用

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

　　摘　要:主要介紹國內電廠煙氣處理技術的研究與應用情況,袋式除塵器與電除塵器在國內外的使用情況,同時,介紹了袋式除塵器的性能,價格比較,及在選型設計中應關注的問題和發展前景。

　　引言

　　火電廠煙氣處理工藝的發展過程也是除塵技術發展的一個歷史過程,它反映了科學技術的發展和人們對每種技術的理解和應用的水平。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;利用旋轉離心力的旋風子除塵器;以及利用以上兩種技術結合的除塵器。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,是目前國內生產廠家、使用二電場較多。袋式除塵器是一種應用較早的除塵器,根據其清灰方式不同也分成幾種:機械振打式、、自然墜落式、反吹風式。

　　1 袋式除塵器的應用

　　美國富樂 (FULLER )公司、美國愛博(AEROPULSE)公司、德國魯奇 (LURGI)公司生產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。袋式除塵器在國內火電廠煙氣處理工藝中還沒有成功應用的案例,而且也沒有相應的規程、規范。內蒙古豐泰發電有限公司2×200MW機組是目前我國唯一一個投產使用袋式除塵器處理煙氣的大中型機組,其形式為低壓脈沖,設計處理煙氣量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℃,運行阻力為2 100 KPa ,運行效果較好,實測排放濃度小于30 mg/ Nm3,袋式除塵器在該廠的成功使用,為其它火電廠創了先例。

　　2 袋式除塵器的優點

　　對袋式除塵器人們認為其投資高、運行難、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;電除塵器排放濃度有變化,因化學成份對比電阻有影響,除塵效率會變化。內蒙古豐泰發電有限公司2×200 MW機組灰成份分析見表1 ,由于含量較高,灰質輕,使用電除塵器很難達到符合環保要求的排放濃度(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 結構的復雜性,安裝、維修工作量、難易程序袋式除塵器比電除塵器結構簡單,安裝、維修工作量小,也容易。是除塵器有較復雜的高壓供電系統,振打裝置,以及陰陽極裝置。

　　2. 4 運行的靈活性

　　     袋式除塵器在設計時考慮了可以將分室出入口隔絕門關閉后在線檢修,一般電除塵器沒有。

　　2. 5 投資成本
　　     對大機組、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、設備費用二者沒有大的差別,在系統設計中電除塵器需要高壓供電設施,耗能大,但袋式除塵器比電除塵器阻力大,因此需要大的引風機。綜合投資費用,二者的差別也不大。

　　3 選用袋式除塵器應注意事項

　　選用袋式除塵器應對以下幾點關注:

　　結構形式。應選可靠、簡單、維修容易、換袋工作條件好的形式。現在大部分生產廠都將換袋位置設在凈氣室,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,關鍵在于使用溫度、抗氧化性、耐酸堿性、耐油、水性等符合系統的要求,或在系統中采取措施。為了達到目的,也需要對布袋進行燒毛、牙光等處理。

　　合理的過濾風速,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。

　　運行人員勤于觀察,發現問題及時解決,并對再次發生此類問題有應對措施,如發現布袋有破損現象(主要從壓差的變化,煙氣濁度的變化觀察),要及時安排切換工作室,檢查處理。

　　4 結束語

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

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、經濟的除塵方法。已經廣泛應用于各工業領域中，然而由于煙氣性質的不同，尤其是化學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腐蝕方面的研究現狀，從防腐組合系統、濾料覆膜技術、預涂層技術。以及防腐涂料對解決此問題的效果上進行了闡述和評價，提出未來袋式除塵器防腐耐酸的發展方向。

1袋式除塵器面臨的問題

目前，中國處于高速發展時期，鋼鐵、水泥、電力、化工等行業的產量處于國際前列，能源、資源的消耗相當大，大氣污染日趨嚴重。據2003年國家環境統計，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、國內應用最廣泛的一種高效，低能耗的除塵器，除塵效率高，在實驗室試驗高達99．9999％，在實際應用中也達到99．99％，是解決目前我國大氣污染問題的一個最有效的途徑之一。

目前，袋式除塵器已成功用于洽理冶金、水泥、電力等工業的廢氣、粉塵排放處理。其在單位廢氣處理費用上，無疑都占據著經濟、技術優勢，是鋼鐵、水泥、電力等行業的首選除塵方法。然而，一些工業煙塵具有酸性和腐蝕性的化學性質，給袋式除塵器的使用帶來極大的危害，導致濾袋的使用壽命縮短。設備材料老化進一步的加劇，在很大程度上增加了除塵的處理費用。因此研究袋式除塵器的抗酸性和抗腐蝕性在現階段具有較大的現實意義。

2解決方法

現在，袋式除塵器的抗酸性和抗腐蝕性的研究主要體現在兩個方面，一是在煙塵進入除塵器前，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，用以提高除塵器對酸性及腐蝕性塵氣的處理效果；二是增強除塵器本身的抗酸和抗腐蝕性，這兩種方法已在國內很多企業中得到應用，并有一定的研究進展。

2．1煙塵的預處理

紹興城東熱電廠、南海環保發電廠、上海江橋垃圾處理廠都選用多組份有毒廢氣綜合治理設施來處理垃圾焚燒爐產生的煙氣，使煙氣中的污染物排放達到國家有關排放標準。其中從干法反應器、石灰粉給料系統、活性炭添加系統、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，其工藝原理為利用Ca(OH)2吸收煙氣中的so,生成咖固態小顆粒．進入袋除塵器時被濾袋從煙氣中分離出去。脫硫劑采用CaO，先進入消化器消化成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，再以流化風為動力并借助煙道負壓導人直煙道反應器。進入反應器后，由于有很大的蒸發表面。水分蒸發很快．在極短的時間內煙氣溫度從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左右反應時間，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行處理，對于酸性較強的煙氣即使對除塵器進行耐酸保護，也必將影響除塵器使用壽命。而經過煙氣的預處理，使其酸性、腐蝕性削弱無疑對除塵器產生了很好的保護作用，另外，由于煙氣的酸性減弱，甚至消除，使煙氣的處理指標進一步增加，對大氣治理起到積極的正面作用。與除塵配套的預處理工藝簡單、實用，雖然會增加一定的占地面積和處理費用，但是從長遠意義上看，對企業或者整個國家的環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狀及發展

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艱巨的任務，國內外大體方法一般在特殊濾料的研究．表面覆膜技術．預涂層以及防腐涂料的研究上．并且已經取得了一定的成果。

(1)耐酸防腐濾料

隨著環境保護的要求日益增強，對濾料的各種抗性、過濾效率、使用壽命要求也越來越高，這就導致濾料的織物結構與表面處理技術的進步。因而袋式除塵器濾料的發展．主要是圍繞材質、織物結構、表面處理技術這三方面來進行。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。已經應用于實際當中的耐化學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，在實際中有廣泛的應用。

玻璃纖維主要成分為so,．其耐化學腐蝕性除氫氟酸和高溫強堿外都很穩定。玻纖濾料的技術發展包括濾料材質、制造工藝、織物結構及處理荊配方，新型玻纖濾料的力學性能、耐磨耐折性、化學性能都有了很大的提高．如果煙氣中的酸腐蝕較嚴重，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格。制造工藝也比較完善，因此濾料的質量更好。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定性，抗化學腐蝕的性能比較好，很適合在高溫、腐蝕性強的煙氣中使用。該濾料已在國內大面積推廣，已經取得了巨大的社會效益、環境效益和經濟效益。該濾料已經應用于辰溪水泥廠等的回轉窯窯尾煙氣處理，具有很好的經濟效果。

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

(2)表面覆膜技術

目前，在濾袋的防腐抗酸性的研究上出現的濾袋表面覆膜過濾技術，它是在濾料表面再構造一層微孑L膜態物，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。該膜態物具備的耐水、耐油、耐溫、耐腐蝕、微粒過濾等物理特性，擴大了袋式除塵器的使用范圍。

美國GORE公司在20世紀70年代研制出了膨體聚四氟乙烯(聞)覆膜濾料，眥化學穩定性好，耐酸，抗腐蝕，摩擦系數小，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，粉塵不能進入濾料的內部，不需要建立常規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％。當前歐美許多行業排放PTFE覆膜濾料以其優越的性能，很快占領了國內外濾料市場。近兩年。GORE公司又逐步開發出了一系列具有特殊功能的覆膜濾料產品。據介紹，GORE公司已開發出了10多種催化劑以滿足濾料的不同功能的需要。

PTFE覆膜濾料在防化學腐蝕性確實優于普通非織造濾料。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薄膜復合的覆膜濾料后，其防化學腐蝕性大幅度提高，濾袋使用壽命由原來的4個月提高到12個月。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個月提高為24個月。

我國在這方面的研究正處于起步階段，已有產品進入市場。表面過濾技術及覆膜濾料的開發和應用在我國既有機遇又有挑戰。利用高科技產品和技術開發研制功能性覆膜濾料已成為覆膜濾料今后的—個重要發展方向。

(3)預涂層技術

預涂層處理，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。達到濾袋未使用前就已具有高效收塵的能力。經預涂層處理后的濾袋在使用前形成了穩定的粉塵初層，預涂層在形成粉塵初層方面，以選擇透氣性好、不易結塊的粉劑，甚至可以選用阻燃、抗化學腐蝕、抗靜電粉剡，對于聚脂類化學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。預涂層技術的缺點是隨著反沖洗的次數增加，預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

當腐蝕性較強的塵氣經過除塵器后，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，袋籠經長期使用或日曬后應進行防腐處理，由于浸油處理工藝容易揮發，可以使用陰離子電泳工藝處理袋籠。

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

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

3結語

在我國，袋式除塵器耐酸抗腐蝕性的研究工作已經有了一定進展，在一些防化學腐蝕濾料方面的研究上，針對煙氣的化學特性，產生了不同性質的濾料，并已應用于除塵領域中。加入WTO后，國內市場向國際化發展不可避免，來自國外公司的競爭將日趨激烈。目前對一些大宗進口的濾料，已不比國內濾料價格高多少，其技術含量、產品質量高于國內產品，這對我國袋式除塵濾料將形成較大的壓力，特別是分散、規模較小的濾料生產企業，既是嚴峻的挑戰，又是難得的機遇。尤其是濾料覆膜技術的應用將成為袋式除塵器的主要發展方向之一。而國內的研究、發展、生產工作與國外相比已有一定差距，這就要求我國學習國外的先進技術，盡快追趕國外企業的腳步。占領更多的國際市場。總之，袋式除塵器防化學腐蝕性的研究在我國仍將是一項艱巨而具有挑戰性的工作。

高爐煤氣布袋除塵器的工作原理特點及效果分析

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

摘要：高爐煤氣用布袋除塵技術已成為高爐煤氣除塵的發展趨勢。本文探討了其除塵機理；結合生產實際，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世紀中葉開始被應用于工業生產，其運行可靠穩定，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，能夠滿足嚴格的環保要求。1981年應用袋式除塵技術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，節能、節水、運行費用低，消除了洗滌水對環境的污染，獲得高溫煤氣的顯熱，因此這項技術在鋼鐵領域迅速發展。1987年我國太鋼的1ZOOm3高爐采用日本的技術，在我國首次對高爐煤氣應用布袋除塵技術…，但實際運行中存在不少的問題，經多次技術改造后基本滿足運行要求。隨著人們環保意識和能源危機意識的提高，面對我國水資源不足和水污染嚴重的現實，結合高爐煤氣的特性及高爐生產實際狀況，應用布袋除塵技術處理高爐煤氣是我國高爐煤氣除塵的發展趨勢。因此研究高爐煤氣布袋除塵的機理，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綜合作用的結果。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微粒到粗粒的各粒徑分布的。當含塵氣流流過清潔的濾料時，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生碰撞后或經過時被纖維鉤附在濾袋表面(鉤附效應)，由分子間的布朗運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部，一部分附著在表面，在織孔和濾袋表面形成灰膜。灰膜又成為濾膜，煤氣通過布袋和濾膜達到良好的凈化除塵的目的。當灰膜增厚，阻力增大到一定程度時，再進行清灰，去掉大部分灰膜，使阻力減小到最小，再恢復正常過濾。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為同種濾料清灰強度與除塵效率的關系。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。因此清灰時應保留粉層，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，影響除塵效率的因素有濾布特性，粉塵及煙氣的特性，過濾風速(即過濾負荷)。除塵器在運行中，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；同時濾布必須有合適的孔隙，允許氣流順利通過而阻擋細小的粉塵進入濾布纖維間。即要求濾布較“密實”，否則細小顆粒的粉塵一旦進入濾布纖維間，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使濾布既能防止粉塵進入濾布纖維間而透氣性能又高，有利增大除塵效率。在選擇濾布時要綜合考慮價格、使用壽命和處理物料的物性。國內安陽鋼鐵、韶鋼、重鋼等單位用FMS9806，經實踐檢驗效果較好。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合。用特氟隆后整處理，耐高溫，高強度，耐磨抗折，易清灰，抗水防油，防靜電，可承擔過濾高負荷，濾速可達1．Om]min以上，阻力低，節省投資。對小于300m~級的高爐，國內普遍采用玻璃纖維針刺氈是經濟合理的。

2．2 過濾負荷
由(1)式知，若d小于1的粉塵，借助擴散效應能有效地捕集，適當降低過濾速度()，可以提高除塵效率叩；若d為5～15／an以內的粉塵，借助慣性效應能有效地捕集，提高可以提高叩。如圖2所示為實際中的過濾風速與出口含塵量的關系圖“]，圖中的曲線3為單一濾料(清潔濾料)的情況，隨過濾負荷增大出口含塵濃度增加非常快；當灰膜形成后，隨過濾負荷增大，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。

過濾負荷高，過濾速度高，會導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，運行費用高；過濾風速取低一些，增強清灰能力，延長清灰周期，延長濾袋壽命，降低運行成本，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％，設備投資將增加近10％，是不經濟的。同時高爐煤氣布袋除塵過濾負荷對除塵效率的影響還應綜合考慮濾布的性能、高爐容積、高爐生產操作制度等。國內的實踐證明，高爐煤氣布袋除塵的過濾負荷，對300m~級用玻璃纖維針刺氈，其工況過濾負荷小于0．7m3／m2·min是經濟合理的；對大中型高爐的煤氣過濾負荷應結合爐頂壓力的波動及布袋入口的溫度的變化過濾負載選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，擴散效應捕集率高，小于0．2tma的粒子和氣體相互碰撞后產生布朗運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。如當過濾流速為0．28m／s時，直徑為lOtnn的粉塵粒子在濾布上的附著力可以達到粒子自重的1000倍，5tan的粉塵在濾料上的附著力達自重的4200倍J，這種附著力對布袋的清灰性能影響很大，進而對除塵器的效率影響大。實驗證明，對滑石粉類中細滑爽塵，在所有工礦條件下，僅需一次反吹清灰，濾袋阻力即可恢復原值，二次積灰幾乎全部吹落，濾袋再生較好，反吹風量比率僅需25％～30％；而對氧化鐵類超細粘性塵需要連續多次反吹清灰，才能有效降低濾袋阻力，濾袋阻力很難恢復原值，且反吹風量比率高達50％～70％。高爐煤氣粉塵中有較多的氧化鐵類超細粘性塵，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，當壓縮空氣達到濾袋上口時，由于文氏管的誘導作用，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，同時一次氣體直接進入濾袋，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、有粘性的粉塵，這種清灰方式效果更好。同時為了減少煤氣的熱值降低，應盡量減少進入煤氣中的氣體，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，噴吹壓力越大，誘導的二次氣流越多，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提高；但吹壓力過高，若出現了過度清灰，破壞了初塵層，反而影響了除塵效率。同時耗氣量增加，浪費能源。可見控制合適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氣脈沖反吹，噴吹壓力為0．250．4MPa，運行效果好。

2．4．3 噴吹間隔和噴吹時間
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定狀態的運行，可采用定時噴吹與壓降控制相結合，壓降控制優先的控制方式。在不影響正常運行的條件下，應盡量延長脈沖間隔，可減少用氣量，同時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間一般為30120min。噴吹時間即脈沖閥開啟的時間。一般噴吹的時間越長，清灰效果越好。實踐證明，高爐煤氣布袋除塵器低壓脈沖噴吹的時間為0．1s較好。在0．1s后，隨噴吹時間的增加，除塵器壓降幾乎不變。

2．5 高爐操作因素及除塵器的管理
高爐煤氣參數的穩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造穩定的煤氣參數。目前常用于高爐濾袋的濾布最高的瞬時耐溫為260qC一300qC，如果爐況不穩定，荒煤氣溫度時高時低，會造成濾袋燒壞或結露，嚴重時除塵器停運。生產中發現高爐冶煉壓力提高到0、15MPa時，煤氣灰吹出量比常壓時少得多；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行。因此要努力提高原燃料質量(如精料，成分穩定，粒度均勻，冶金性能良好，爐料結構合理)，穩定高爐供風，均勻控制下料速度，才能確保高爐袋式除塵器穩定高效地運行。對國內已有的高爐煤氣布袋除塵器運行狀況分析，發現其工藝流程、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。因此要嚴格按操作規程操作，勤觀察，勤檢查，發現濾袋破損立即更換，發現閥門故障立即處理，按時清灰、卸灰，按規定程序卸灰等，才能把煤氣布袋除塵器用好。

3 結論
高爐煤氣的干法除塵技術是21世紀支撐鋼鐵工業可持續發展的關鍵綜合技術。除選擇合適的除塵器外，用戶必須了解除塵機理、了解影響除塵效果的因素。選擇耐高溫，高強度，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、噴吹間隔和噴吹時間；提高高爐操作技術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到最佳。

袋式除塵器運行中特點及問題分析

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

摘要:已廣泛應用于各行業中的袋式除塵器在運行中存在如濾袋損壞、結露、箱體破損、運行阻力高、清灰裝置失靈等諸多問題，本文就袋式除塵器在實際運行中存在的問題進行了詳細的分析討論。

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

1 濾袋問題袋式除塵器的進步主要表現在濾料的創新和清灰方式的變革上，而濾袋又是袋式除塵器的心臟，濾袋的維修費用在除塵器維修費用中所占比例是最大的，最高可達維修費用的70%以上。濾袋是決定除塵器性能的最關鍵因素。造成濾袋損壞的主要因素有：高溫燒毀、腐蝕、機械損壞、安裝質量、產品質量、操作、管理等多方面原因。

1.1高溫煙氣對濾袋的損壞
（1）高溫燒毀
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，燃點又非常低，當高溫煙氣進入除塵器后，會迅速點燃濾袋表面的煤粉，導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
除了高溫燒毀外，煙氣中的火星對濾袋的損害也是非常嚴重的。如焦爐、干燥窯、鏈條爐、沖天爐、電爐、高爐、混鐵爐等在生產過程中會有大量的火星混入煙氣中，如對火星處理不及時，尤其是濾袋表面粉塵層較薄時，火星就會將濾袋燒穿，形成不規則的圓洞（如圖2）。但當濾袋表面粉塵層較厚時，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
高溫煙氣對濾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，但當煙氣溫度超過其使用溫度后，如其經向收縮率過大，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，造成濾袋的收縮變形、變硬、變脆，加快強度耗損、減短濾袋壽命。由于濾袋變形后會緊緊箍在骨架上，在清灰時濾袋難以變形而不利于噴吹清灰，導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，如果不能及時排出，粉塵會長期蓄積在灰斗里造成灰斗內溫度不斷升高，濾袋長期在高溫烘烤下就會變脆、變硬，嚴重時則會燒毀，尤其是粉塵中含有的易燃物質，會在灰斗內燃燒，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，由于前部阻火墻制造的問題，造成火星進入除塵器內從而引起爆炸，將除塵器進口管道盲板炸出幾十米遠，除塵器箱體嚴重變形。又如沈陽某機制炭廠，由于鋸末在炭化過程中產生大量的焦油和碳氫化合物等易燃、易爆物質，而且焦油粘在濾袋上隨著時間推移越積越多，當有火星進入除塵器后就引起了除塵器爆炸。除塵器爆炸瞬間所產生的能量可使花板嚴重變形。

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，且在高溫環境下腐蝕作用更大，從而會造成濾袋損壞。產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，隨著這些化學物質氣體的濃度變化而改變露點，如果除塵器在露點以下開機或停機時，廢氣中的SO2遇水形成H2SO4，就會造成濾袋纖維發生硬化、變形從而失去強度而損壞。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、變脆并出現少量不規則圓周洞，但與火星燒穿濾袋產生的不規則圓周洞不同，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個月，就被腐蝕得千瘡百孔無法繼續使用。所以，如果在此條件下進行脈沖清洗濾袋，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對濾袋的損害，目前還無法對其作出合理的解釋，因為這些物質的含量實在是太低了，低到甚至無法檢測到，但它們是實實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入到纖維中并與高分子發生化學反應，使其分子鏈斷裂生成新的小分子物質的過程。由于分子量變小，纖維抗拉強度減弱而損壞。以縮聚型聚合體生產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生水解的。只有在高溫、濕度、化學品這三個因素共同作用下，才能激活分子，發生水解現象。煙氣中水分子含量和溫度越高，濾袋水解越嚴重。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，濾袋強度嚴重下降，易破損。縫紉線發生水解后，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”，并與之結合。造成PPS纖維變色、變硬、變脆，強度降低而破損，嚴重時纖網會破碎而脫離基布（如圖10）。氧化是濾袋損壞的又一主要因素。抗氧化性能較差的濾料主要有：聚丙烯、聚苯硫醚（PPS）等。

1.3機械損壞
由于濾料生產廠對產品質量比較注意，所以濾料一般在出廠前不會出現機械損壞等質量問題。機械損壞主要是在運輸、安裝、運行時磨損所造成的。（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，應調整、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，清洗效果不佳，應提高清洗周期和提高噴吹空氣的壓力；直徑相差太大時，濾袋與骨架的摩擦會加速濾袋磨損。較佳的配合為，濾袋比骨架的周長大10mm左右，長度應該一致，對某些濾布隨溫度變化較大而且有伸長的特性時，需特別注意。

如遼寧丹東某鐵合金廠的硅鐵電爐采用側裝振打玻纖扁袋除塵器，運行后發現硅粉又粘又細，單靠振打根本清不下來灰，阻力居高不下。后又增加反吹風措施，但濾袋與骨架產生錯動磨擦，一個月左右濾袋全部損壞。除在運輸、安裝、運行時濾袋與袋籠間相互磨擦及粉塵沖刷會造成機械損壞外，長期以來易被忽視的骨架因腐蝕產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（凈風室）頂部鋼板銹蝕，氧化鐵皮落入濾袋內，落入袋底尚沒有問題，若是卡在袋籠上，在過濾、噴吹時，鐵銹的尖角對濾袋的磨損會是非常嚴重的。另外，骨架焊接處有破洞或毛刺時，濾袋與多孔板密封就會不嚴，也會造成濾袋頂端反褶處磨損。

（2）清灰噴吹損壞
由于噴吹管內的氣流為橫向運行，當導流管設置不當時，產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處產生由內向外的破損（如圖12、13所示）。

1.4設計問題
合理的設計是保證濾袋壽命的前提，但在袋式除塵器設計過程中往往過分注重各項經濟指標，而易忽視過濾室箱體內氣流流場分布的合理性。由于氣流分布不合理，會導致袋間速度過快，造成濾袋損壞的現象時有發生。最典型的是早期機械回轉扁袋除塵器，其過濾箱體內濾袋布置密集度是現有除塵器中最大的，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質量問題
1.5.1 生產質量
（1）濾袋產品質量濾袋生產從原料到成品需要多道工序，濾袋的質量問題多數出現在原料錯誤、袋口直徑、濾袋長度、袋口彈簧圈、縫紉線等。袋口彈簧圈是關系到濾袋密封、承重的關鍵部位，彈簧片斷裂一般是由兩個原因造成的，一是用戶儲存不當，使彈簧圈受壓變形；二是彈簧片材質太硬太脆。縫紉線一般來說應與濾袋材質相同，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。縫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不同造成的。
（2）骨架制作質量骨架整體制作質量較差，尤其是兩節聯接處聯接方式不合理，聯接處脫落。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械損壞。
（3）花板制作質量花板變形嚴重，達不到2/1000的平面度要求，甚至存在撓曲、凹凸不平的現象，由于花板變形會直接影響到骨架相對于花板間的穩定，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。同時由于花板變形使濾袋袋口和花板孔的配合出現偏差，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，以至出現了生拉硬敲的情況，導致濾袋袋口內的彈簧圈受到損壞，袋口的密封得不到保證，粉塵從袋口處泄漏。

1.5.2 安裝質量
（1）安裝過程混亂骨架隨意堆放，相互疊放，會造成骨架嚴重變形，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）安裝質量不符合要求
未按規定的方法與要求安裝濾袋，濾袋口未完全卡入花板孔內或濾袋被敷衍地擺放在花板上，使用時濾袋就會掉落或粉塵經由花板孔進入箱體，從而造成除塵器失去作用。

（4）其他
制作濾袋的材質不統一，備用濾袋的來源不一，不能保證濾袋的質量。

1.6結露
結露是袋式除塵器運行中最常見問題（如圖18），水分是濾袋結露的最大原因，造成濾袋含有水分的原因通常是低溫發生凝露，尤其在處理燃燒或高溫煙氣時當濾袋表面的初始粉塵層含有水分，干燥后就會使粉塵凝結、板結（如圖19）。

濾袋結露會造成粉塵在濾袋表面粘結、板結，從而導致濾袋失去彈性，不能正常過濾造成停機，加速濾袋的腐蝕、損壞。防止濾袋結露可采用以下方法：（1）避免不當開機；（2）避免在除塵器阻力大時開機；在低于露點時，或在除塵器停機后濾袋表面有冷凝水重新開機時，應預熱除塵器進口的含塵空氣或預覆粉塵層。（3）在低于露點時開機或除塵器在低于露點的情況運行時，如果進氣分布不勻，容易造成除塵器殼體局部的腐蝕，因此，應避免除塵器在露點以下工作，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，就會使外部空氣滲入，從而在除塵器內部產生低溫區，當處理高溫廢氣時，就會導致低溫處結露，腐蝕除塵器，造成濾袋受潮。采用除塵器停機后再脈沖反吹清洗濾袋若干次的方法，對保護濾袋有益。

2 運行阻力高
運行阻力是除塵器的一項重要性能指標。一臺高性能、運轉良好的脈沖袋式除塵器，不僅除塵效率高，而且運行阻力應保持在1500Pa以下。如果脈沖袋式除塵器清灰時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行阻力，提高了除塵風機的運行負荷，運行狀態不佳，運行費用增加。造成除塵器運行阻力居高不下的主要因素是：濾袋清灰不良；濾袋結露；箱體結構不合理；一個或多個提升閥處于關閉狀態。

2.1濾袋清灰不良
濾袋清灰不良主要表現在：清灰次數頻繁、清灰時間過長。清灰次數過頻容易使濾袋纖維組織松散從而增加廢氣中的微細粉塵堵塞濾袋。清灰時間過長會將濾袋表面的初始粉層一并清洗掉；清灰時間過短，濾袋表面的粉塵還沒有完全清洗干凈就開始進行過濾，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速過大、粉塵過細、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行噴吹清灰，壓縮空氣含有較多油、水、雜質，如不經過凈化直接噴入濾袋內，就會使濾袋受污、受潮導致結露。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，冷熱交匯如達到露點溫度就會在濾袋表面產生結露，粘附大量粉塵后造成板結。要想避免壓縮空氣中的雜質導致糊袋板結，就必須堅持每天打開儲氣罐、氣源三聯件、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和加熱器，使壓縮空氣進一步脫水和升溫后再噴入濾袋進行清灰。

清灰系統不良會增加運行費用，這主要是因為：（1）由于清灰效果差，除塵系統的壓差阻力過高，風機運行超負荷，能源損耗增大；（2）由于清灰力度不夠，導致結露現象，濾袋使用壽命縮短，使整臺除塵器的除塵效率降低。清灰系統不良還會引起嚴重安全事故：如果煙氣中含有易燃易爆氣體，再加上濾袋阻力的增大，可能會導致重大燃燒、爆炸等危險事故的發生。產生清灰不良的主要因素有：

（1）壓縮空氣壓力不穩
脈沖閥噴吹量與氣源壓力相關，在相同的脈沖時間內（80ms）、不同的氣包壓力下，其脈沖閥噴吹量與壓力成線性關系，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。通常在夜間管網壓力降低時，會造成清灰較差，從而使得濾袋阻力居高不下，影響除塵器正常運行。

（2）脈沖閥損壞不工作
脈沖閥是清灰效果好壞的關鍵所在，雖然近年來脈沖閥的質量得到了極大提高，壓縮空氣也得到凈化，但脈沖閥在實際運行過程中，仍不斷出現問題。主要表現在：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。而在一個清灰系統中，往往會由于一只閥門漏氣而導致整個系統癱瘓。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，就會導致壓縮空氣不經過脈沖閥直接進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，運動不了；5）壓縮空氣壓力太低。2.3???過濾風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速過高會使一次粉塵層被壓實，阻力急劇增加。由于濾袋兩側的壓差增加會使粉塵顆粒滲入到濾料內部，甚至穿過濾料。致使出口含塵濃度增加，這種現象在剛剛清灰后更加明顯。過濾風速過高，還會導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
袋式除塵器除了設備本身性能良好外，其維護也是極其重要的，如果重視不夠、維護管理不到位或使用不當，也會造成除塵器無法正常運行。如陜西某醫療垃圾焚燒廠袋式除塵器，操作人員為保證除塵器進口溫度低于140℃，向噴霧冷卻塔內噴入大量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行，大量粉塵從煙囪排出。又如某炭黑企業因煙氣中含有大量的CO、CH4、H2等易燃氣體，在開、停車過程中因操作失誤造成大量的O2進入除塵器，當恢復正常工作時，由于高溫煙氣伴隨火星進入除塵器，發生爆炸事故。這些就是使用不當的后果。

4 其它問題
4.1 箱體腐蝕
除塵器的設計壽命一般為15～20年，但在實際運行中往往達不到年限，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，經過一年運行后發現凈氣室內部嚴重銹蝕，箱體壁板由于腐蝕而穿孔，經檢查分析主要是由于凈氣室部分箱體未進行保溫造成的，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行四年后檢修時發現，上箱體和中箱體壁板被嚴重腐蝕，壁板表面銹跡斑斑。由于袋式除塵器通常在負壓狀態下工作，因此會吸入大量外界空氣和雨水，使濾袋受潮板結，增大運行阻力。

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型槽并與箱體相聯接。在運行中，上部箱體在下雨時會發生滲漏，雨水進入除塵器上部箱體內就會造成濾袋受損。

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。在除塵器的設計及日常維護中，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在：（1）設計、制作花板的鋼板厚度薄，花板剛性差，安裝、使用中花板發生變形，脈沖噴吹清灰過程中發生振顫；（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，濾袋清灰時受到摩擦，易磨損濾袋，減少濾袋使用壽命；（4）花板設計不完善或制造質量差，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受負壓而過度收縮，從而失去過濾作用。其主要缺陷有：（1）配套袋籠、袋口無保護圈，在檢查、更換濾袋時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
當處理高溫廢氣時，會在除塵器內部產生低溫區，從而導致低溫處結露，腐蝕除塵器，造成濾袋受潮。除塵器箱體的漏風點主要有：（1）上部檢修門密封膠條脫落，密封不嚴，導致大量外界氣體進入；（2）凈氣室周邊與含塵氣體之間的隔板；（3）進氣室與凈氣室隔板焊縫氣密性差，含塵氣體直接進入凈氣室。

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

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，閥板與花板出風口有縫隙；（2）提升閥動作行程過大，導致閥板變形；（3）閥板鎖緊螺母在閥板反復運動后，松動脫落；（4）閥板與花板間密封橡膠老化、脫落，閥板關閉不嚴，除塵器噴吹效果降低；（5）提升氣缸設計選型偏小，除塵器工作負壓較大時，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。灰斗傾角、粉塵潮濕結塊等會引起起拱現象，造成粉塵排出不暢。如硅鐵電爐粉塵粘性大、灰斗四壁積灰嚴重，而且不易塌落下來，如果灰斗不能及時將積灰排出，就會造成搭橋。灰斗底部卸灰閥的密封性能好壞直接關系到能否卸灰。如硅鐵粉塵容重僅為0.2t/m3，且灰斗內負壓值較高，漏風灰要在灰斗內形成灰封是不可能的。從現場實際運行情況來看，灰斗及卸灰閥稍有漏風灰就會卸不下來，造成灰塵大循環重新返回濾袋，給正常過濾帶來嚴重后果。此時只有停下主風機才能卸灰，但這會給運行造成極大困難（如圖20）。在灰斗貯灰量過多時，雙層卸灰閥閥門開啟后，檔不住灰，閥板關不上，會造成刮板機堵塞或粉塵滿槽外，或會由于閥門關不死造成氣流短路。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，灰斗內粉塵排不出去。

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

5 小結
（1）脈沖袋式除塵器應用廣泛，目前已經成為高效除塵設備的主流。在使用過程中出現故障，只要分析準確、處理及時，就可以保障脈沖袋式除塵器平穩運行，并可有效降低運行阻力、延長濾袋的使用壽命、減少清灰用氣，從而降低運行費用，發揮脈沖袋式除塵器的優勢，實現經濟、高效地除塵。
（2）袋式除塵器不可能長期在設計狀態下工作，當偏離設計狀態時就不可避免會出現濾袋損壞現象。而濾袋的使用費用是袋式除塵器維修費用中最大的部分，最高可占維修費用的70%以上。
（3）袋式除塵器易產生故障的零部件很多，如濾袋、清灰裝置、灰斗等。濾袋破損將導致除塵器的失效。只有合理選擇濾料的類型和工作參數（如濾速）、規格、清灰方式并配有可靠的控制與保護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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　3 結論