袋式除塵器的發(fā)展技術(shù)

葉曉麗

（江西科技學(xué)院 土木工程學(xué)院，江西 南昌 330098）

隨著國家對環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，特別是近年來國家對煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)提高，出口濃度指標(biāo)為50~100mg/m3，有的地方要求排放濃度＜50mg/m3，甚至20~30mg/m3，從而推動了袋式除塵器的應(yīng)用。

近年來，袋式除塵技術(shù)有了長足的進(jìn)步，濾料、自動控制、應(yīng)用技術(shù)和清灰技術(shù)水平都有很大提高，使得袋式除塵器對于含塵煙氣的高溫、高濕、高濃度、微細(xì)粉塵、吸濕性粉塵等不利工況條件有了更強的適應(yīng)性，同時提高除塵效率、降低能耗及方便維修方面達(dá)到一個新的高度。

1 袋式除塵器發(fā)展的兩個關(guān)鍵技術(shù)

袋式除塵器發(fā)展的兩個關(guān)鍵技術(shù)，其一是有適應(yīng)不同工況條件的優(yōu)質(zhì)濾料；其二要有強勁可靠的清灰機構(gòu)，控制設(shè)備阻力，要保持袋式除塵器的發(fā)展，就必須先解決這兩個關(guān)鍵技術(shù)。

（1）濾料技術(shù)。如今，隨著濾料技術(shù)的不斷發(fā)展，玻纖膨體紗、微孔薄膜復(fù)合濾料等產(chǎn)品，均為大型袋除塵器的應(yīng)用提供了廣闊前景。①玻纖膨體紗過濾布。玻纖膨體紗濾料它不僅具備連續(xù)纖維濾料的耐高溫、耐腐蝕、尺寸穩(wěn)定等優(yōu)點,膨體紗經(jīng)過不同配方的表面處理后,可適用于各種場合。水泥窯要求選用耐高溫、耐腐蝕、憎水、尺寸穩(wěn)定、表面光滑、剝離粉塵性能好的濾料,可采用CWTF500/RH中堿玻纖膨體紗,它在表面處理時引人了耐酸成膜劑,長期使用溫度250℃,瞬間溫度可高達(dá)280℃。②玻纖針刺氈。玻纖針刺氈不僅具有玻纖織物濾布的耐高溫、耐腐蝕、尺寸穩(wěn)定、伸長率小、強度高的優(yōu)點,它比織物濾料的過濾速度高1~2倍,過濾阻力小,過濾效率高,是一種高速、高效的高溫濾料。③微孔薄膜復(fù)合濾料。薄膜濾料具有薄膜表面光滑、不粘塵、憎水、化學(xué)性能好、透氣性能好的特點,因而可保持較低的阻力,且清灰強度和清灰頻率減小,有利于濾袋壽命的提高。它對微細(xì)粉塵有更高的捕集率，并將粉塵阻留為濾料表面，容易剝離，使設(shè)備阻力降低。

（2）清灰系統(tǒng)。良好的清灰系統(tǒng)會在消耗較少壓縮空氣的前提下，實現(xiàn)濾袋的全面有效清灰，并且可以最大限度地減少壓縮空氣對濾袋的傷害。清灰系統(tǒng)包括氣包、脈沖閥、噴吹管等。氣包體積過小，在清灰過程中，后續(xù)壓縮空氣能量欠佳，造成靠近氣包的濾袋不能實現(xiàn)良好的清灰；優(yōu)質(zhì)的電磁脈沖閥，也是保證壓縮空氣的能量在瞬間釋放的關(guān)鍵；而噴吹管的設(shè)計也存在很大的可變性，噴吹管的位置太高（高壓壓縮空氣的噴射角度15°~20°），會造成大量的壓縮空氣不能進(jìn)入濾袋而浪費壓縮空氣，增加能耗，同時由于進(jìn)入濾袋用于清灰的壓縮空氣不足，清灰效果也會較差而造成壓差居高不??；噴吹管的位置太低，則不能保證噴吹氣流覆蓋整條濾袋長度，不能形成良好的引流效果，對濾袋的局部傷害也會加劇，從而無法達(dá)到良好的清灰。

濾料后處理技術(shù)中的預(yù)容塵技術(shù)和預(yù)附層技術(shù),其發(fā)展前景廣闊。復(fù)合濾料技術(shù)的日趨成熟將會給袋式除塵器的發(fā)展掀開新的一頁。清灰方式上占主導(dǎo)地位將是脈沖噴吹,其中低壓脈沖噴吹將占很大的份額。

3 發(fā)展前景

（1）耐高溫新型濾料的開發(fā)。袋式除塵器本體壽命應(yīng)當(dāng)在15年甚至更高，但濾袋的使用壽命一般為2~3年，有些企業(yè)可達(dá)5~6年，但很多情況下只使用一年甚至半年，一般濾袋作為消耗品。對于大型除塵器換袋費用很高，提高濾料質(zhì)量增加濾料壽命，減少換袋次數(shù)，不僅降低了除塵器運行費用，而且有利于主體設(shè)備產(chǎn)量的提高。

近年來的研究發(fā)現(xiàn)，與其它過濾材質(zhì)相比，多孔陶瓷作為過濾材料具有如下特點：化學(xué)穩(wěn)定好、孔隙率高、強度高、剛性大、熱穩(wěn)定性好、再生性強，通過用液體或氣體反沖洗，可基本恢復(fù)原有過濾能力，從而具有較長的使用壽命，同時抗菌性能好，不易被細(xì)菌降解。

因此,我們有理由對多孔陶瓷過濾技術(shù)在我國的應(yīng)用和發(fā)展前景充滿期待。

（2）進(jìn)一步降低袋式除塵器的能耗。與電除塵器相比，袋式除塵器的阻力較高，從而導(dǎo)致主風(fēng)機的能耗較高。雖然在降低阻力方面已經(jīng)取得很大的進(jìn)步，但考慮到“節(jié)能減排”的大目標(biāo)，考慮到今后袋式除塵器的應(yīng)用越來越廣的局面，仍需加強研究，以期進(jìn)一步降低袋式除塵器的阻力和能耗。

（3）提高脈沖閥產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。我國脈沖閥早期存在膜片壽命較短的缺點，有的零件質(zhì)量（包括材質(zhì)）不夠好，從而導(dǎo)致脈沖閥性能不穩(wěn)定。而目前國內(nèi)研制成功的無膜片閥不僅克服了更換膜片的麻煩，而且其一次噴吹的壓縮空氣量也有所提高，其壓縮空氣的上升速率是有膜片閥的3倍，能夠在最短的時間內(nèi)噴出足夠的壓縮空氣量達(dá)到高強度的清灰效果。

（4）長袋除塵器的研制。長袋除塵器相對其它除塵器不僅具有除塵效率高、離線清灰、離線檢修、自動化程度高、濾料耐高溫、氣流走向均勻合理等優(yōu)點，而且其占地面積更小，鋼耗量更少，大大節(jié)省了投資，在窯系統(tǒng)中得到了大量的應(yīng)用。

近年來，噴吹脈沖的濾袋已做到8m，長達(dá)12m的濾袋也已經(jīng)投入了實驗運行階段，如果實驗成功，在中國除塵歷史上將是一個很大的突破，在國際上也將具有先進(jìn)水平。

我國鋼鐵、水泥產(chǎn)量都居世界第一，其他一些行業(yè)的產(chǎn)量也在全球名列前茅。這些都是工業(yè)煙塵和粉塵污染嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)。我國煙塵和工業(yè)粉塵、二氧化硫等有害氣體的排放也居世界前列，由此看來，包括袋式除塵在內(nèi)的我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)還應(yīng)有很大的發(fā)展空間，袋式除塵行業(yè)有必要、也應(yīng)該大力發(fā)展。

[1]周乃如，朱鳳德.氣力輸送原理與設(shè)計計算[M].鄭州：河南科學(xué)技術(shù)出版社，1981.

[2]中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會袋式除塵委員會，我國袋式除塵行業(yè)2004年發(fā)展報告[J].中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)2005，（9）.

[3]劉書平.我國用于袋式除塵器的過濾材料[J].合成纖維，2007，36（4）.

[4]周翔,隋賢棟.高溫氣體過濾除塵材料的研究進(jìn)展[J].材料開發(fā)與應(yīng)用，2008，(12)：2-3.

[5]孔祥忠.中國水泥工業(yè)進(jìn)入成熟發(fā)展階段[J].中國水泥，2008，（5）.