袋式除塵是一種高效的干式除塵，在我國化工、冶金、礦山、機(jī)械、水泥、建材、糧食、制藥、輕工以及企業(yè)等行業(yè)早已得到廣泛應(yīng)用，主要用來捕集細(xì)小、干燥的非纖維性粉塵。在我國企業(yè)系統(tǒng)的除塵中也已得到較廣泛的應(yīng)用。
1袋式除塵器的工作原理
含塵煙氣由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入袋式除塵器，煙塵顆粒被機(jī)械地收集在濾袋上，過濾可發(fā)生在濾袋的纖維上，也可發(fā)生在附著在濾袋表層的灰層上，經(jīng)濾袋及表層灰層過濾后的清潔煙氣經(jīng)排風(fēng)口排入大氣。濾袋表層的灰可通過不同的清灰方式進(jìn)行清除。一般袋式除塵器的除塵效率可超過99.9%，與靜電除塵器相比，袋式除塵器能更好地捕捉超微細(xì)顆粒。
2袋式除技術(shù)
作為去除顆粒物的高效技術(shù)，袋式除塵可以大幅度降低煙塵和粉塵的排放量，是解決煙粉塵達(dá)標(biāo)排放的重要技術(shù)與裝備。以水泥行業(yè)為例，若我國的水泥企業(yè)都采用這種高效除塵技術(shù)，每一臺新型干法水泥窯都達(dá)到GB4915—2013規(guī)定的排塵標(biāo)準(zhǔn)，即噸熟料0.15～0.30千克，那么按國家數(shù)據(jù)，我國水泥工業(yè)2012年的顆粒物排放就不是368萬噸，而應(yīng)該是23萬～46萬噸，這在技術(shù)上是可以實(shí)現(xiàn)的。再若全國50%的燃煤鍋爐采用袋式除塵器，則電力行業(yè)每年可減少煙塵排放120萬噸以上。我國袋式除塵技術(shù)已經(jīng)能夠支持更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，排放限值可進(jìn)一步降低，對顆粒物減排將起到巨大的作用。國內(nèi)眾多應(yīng)用案例表明，袋式除塵器在滿足更嚴(yán)格的顆粒物排放標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，并不需要提高造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用，只要嚴(yán)格按照現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范設(shè)計(jì)、制造、安裝和運(yùn)行，都能獲得好的應(yīng)用效果。
3袋式除塵器的投資及運(yùn)行費(fèi)用
3.1袋式除塵器的投資
袋式除塵器的投資與需要的濾袋過濾面積有關(guān)，而所需濾袋過濾面積與氣布比直接相關(guān)。氣布比取決于袋式除塵器類型和濾料。由于脈沖型袋式除塵器具有較高的氣布比，投資較低，因此目前新建的袋式除塵器絕大多數(shù)會選擇脈沖型。在澳大利亞，脈沖型袋式除塵器的投資一般為每平方米收塵面積600澳大利亞元。我國內(nèi)蒙古呼和浩特電廠擴(kuò)建的2臺200MW機(jī)組，全部采用脈沖型袋式除塵器來處理煙氣，關(guān)鍵部件及濾袋均從國外進(jìn)口，總投資為3900多萬元，相當(dāng)于每KW投資100人民幣。目前該工程已正式投運(yùn)。
3.2袋式除塵器的運(yùn)行費(fèi)用
袋式除塵器的運(yùn)行費(fèi)用主要受到更換濾袋費(fèi)用和使煙氣通過袋式除塵器的風(fēng)機(jī)電耗。因此影響袋式除塵器運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的主要因素是濾袋的壽命，當(dāng)濾袋開始通過過多的煙塵或顯示出過大的壓降時(shí)，濾袋就需要更換。目前丙烯酸濾袋在澳大利亞市場上的價(jià)格大約為每平方米30澳元，占布袋除塵器投資的5%。經(jīng)驗(yàn)表明脈沖型袋式除塵器的濾袋壽命一般3-6a。聚亞苯基硫布袋的市場價(jià)格為每平方米60澳元，壽命與丙烯酸濾袋相近，但更能忍受高溫。如果煙氣溫度超過濾料忍受的溫度會引起燒袋，因此必須設(shè)計(jì)合適的煙溫控制和防護(hù)系統(tǒng)以確保煙溫在控制溫度以下，通常采用空氣調(diào)節(jié)來控制煙氣溫度。
4影響袋式除塵器的運(yùn)行因素
袋式除塵器對企業(yè)產(chǎn)生的煙塵性質(zhì)相對不敏感，一般煤質(zhì)對袋式除塵器的運(yùn)行不會產(chǎn)生明顯影響。但也有例外，在選擇袋式除塵器時(shí)對示范工程的結(jié)果應(yīng)用應(yīng)慎重。濾袋的設(shè)計(jì)與擬收集的煙塵間會相互作用，同樣的濾料由于設(shè)計(jì)的微小差異可對壓降和企業(yè)的排塵濃度產(chǎn)生明顯影響。袋式除塵器的運(yùn)行過程設(shè)計(jì)對袋式除塵器的運(yùn)行效果也會產(chǎn)生嚴(yán)重影響，清灰過于頻繁常會導(dǎo)致較高的煙塵排放濃度，并會明顯縮短濾袋壽命。因此需要在清灰頻率和壓降之間進(jìn)行優(yōu)化。用于企業(yè)的袋式除塵器通常被分為多個(gè)單元室，這樣濾袋可在線關(guān)閉、維修或更換。濾袋面對高速氣流時(shí)運(yùn)行易損壞，這經(jīng)常發(fā)生在剛剛安裝好的新濾袋上，因此必須對新安裝（更換）濾袋的啟動(dòng)進(jìn)行仔細(xì)地控制。
袋式除塵技術(shù)對煙氣環(huán)保處理的應(yīng)用
我國燃煤電廠煙氣除塵使用袋式除塵器起源于20世紀(jì)80年代初，先后在巡檢司發(fā)電廠、普坪村發(fā)電廠、內(nèi)江電廠、淮南發(fā)電廠、南定熱電廠、楊樹浦電廠等小型燃煤機(jī)組上使用，由于當(dāng)時(shí)的客觀條件限制，沒有堅(jiān)持下來。其原因一是當(dāng)時(shí)的火電廠煙塵排放在環(huán)保上沒有要求；二是袋式除塵器當(dāng)時(shí)的整體水平較落后，性能可靠的大型脈沖型袋式除塵器還未開發(fā)出來，也沒有適合我國企業(yè)的強(qiáng)度好、耐高溫、耐腐蝕、壽命長的濾料，國產(chǎn)脈沖閥也不過關(guān)、壽命短，其它部件的加工和安裝也不精良；三是對袋式除塵器的認(rèn)識和使用經(jīng)驗(yàn)不夠，因此出現(xiàn)了“燒袋"、“糊袋"、“漏袋"和“清灰不靈"等現(xiàn)象。90年代后，基本上不再有電廠使用袋式除塵器，嚴(yán)重阻礙了大型脈沖袋式除塵器在國內(nèi)的發(fā)展和應(yīng)用。
工業(yè)發(fā)達(dá)國家從20世紀(jì)70年代開始將袋式除塵器用于火電廠的煙氣凈化，由于這些國家的煙塵排放要求日趨嚴(yán)格，袋式除塵器的進(jìn)一步發(fā)展，特別是濾袋材質(zhì)的發(fā)展，使濾袋壽命得到延長，使濾袋得到較廣泛的應(yīng)用。如美國到1989年底已有99套袋式除塵器用于火電廠的煙氣除塵，總裝機(jī)容量達(dá)214萬KW，另有6套正在建設(shè)中。日本、德國、加拿大、澳大利亞和韓國等也紛紛將靜電除塵器改為袋式除塵器，迄今為止發(fā)達(dá)國家已基本走完了用袋式除塵器取代和改造靜電除塵器或其它種類除塵器的過程。另外在美國還有些電廠采用靜電除塵器和袋式除塵器的混合體對燃煤電廠的煙氣進(jìn)行除塵，即前部為靜電除塵器，后部為袋式除塵器。
由于電廠鍋爐出口的煙氣溫度較高，因此早期的電廠采用袋式除塵器時(shí)需要使用玻璃纖維作為濾料，因玻璃纖維的易脆特點(diǎn)，使電廠早期的袋式除塵器均采用大氣反吹型。近年來，對于眾多企業(yè)因使用聚丙烯酸纖維作為濾料，因此更多地使用環(huán)保的脈沖型或振動(dòng)型袋式除塵器。
5結(jié)論
隨著我國工業(yè)化 、城鎮(zhèn)化的深入推進(jìn) ，大氣污染防治壓力繼續(xù)加大。 《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》將可吸入顆粒物、細(xì)顆粒物為特征的污染物提高到損害人民群眾身體健康、影響社會和諧穩(wěn)定的高度。為落實(shí) 《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，為消除霧霾，各行各業(yè)將會更多地采用環(huán)保的袋式除塵器。預(yù)計(jì)在未來幾年中，企業(yè)對袋式除塵設(shè)備的需求都會有很大的增長，袋式除塵技術(shù)也將會取得更大的進(jìn)步。
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