單機(jī)脈沖除塵器在我國的應(yīng)用及存在問題、材質(zhì)
我國鋼鐵工業(yè)有1600多家企業(yè),是袋式除塵器的第一大用戶。單機(jī)脈沖除塵器在鋼鐵工業(yè)中使用相當(dāng)廣泛,從礦石破碎、篩分、皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼、鐵合金冶煉、焦化、石灰、耐火材料等等,基本上生產(chǎn)過程中的各道工序,都可采用袋式除塵器,使用效果良好。寶鋼、首鋼、武鋼、攀鋼等大型鋼鐵聯(lián)合公司都擁有袋式除塵器200臺以上。
我國共有水泥生產(chǎn)企業(yè)8435個,年生產(chǎn)能力5.9億,據(jù)世界第一位,但同時給環(huán)境造成嚴(yán)重污染。每生產(chǎn)一噸水泥,要加工3噸物料,我國水泥工業(yè)的粉塵、煙塵年排放量高達(dá)1200萬以上。引進(jìn)美國富樂袋收塵器技術(shù)以后,新上的日產(chǎn)700t、1000t、2000t、4000的數(shù)十條生產(chǎn)線廣泛采用美國富樂袋收塵技術(shù),單是氣箱脈沖袋式除塵器用量已達(dá)1500臺以上。
近幾十年來,我國的煉鋁工業(yè)得到了長足的發(fā)展,主要采用電解法制取金屬鋁,其主要設(shè)備是電解槽,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的氟化物和粉塵等
有害物,是一個污染較嚴(yán)重的生產(chǎn)工藝。采用袋式除塵器,凈化鋁電解槽煙氣系統(tǒng),技術(shù)成熟,運(yùn)行可靠,有效地控制了煙氣污染,比較徹底解決了電解槽煙氣污染問題。除了鋁冶煉,重有色金屬冶煉也廣泛采用袋式除塵器,效果良好。
除了上述鋼鐵、水泥、有色冶金工業(yè)外,機(jī)械、蓄電池、炭黑、電力、煤炭、陶瓷、化工、化肥、醫(yī)藥、農(nóng)藥、輕工、煙草、面粉、飼料、油料加工、糧庫、港口轉(zhuǎn)運(yùn)、交通筑路、垃圾焚燒等20多個行業(yè)都廣泛采用了袋式除塵器。隨著袋除塵技術(shù)的發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高,袋式除塵器的應(yīng)用范圍越來越廣泛,目前已能利用袋式除塵器來處理高溫、高濕、粘結(jié)、爆炸、磨蝕性煙氣,甚至過濾含有超細(xì)粉塵的空氣。
存在的問題
1)浸濾料的耐溫,耐腐蝕等性能的限制,使用溫度不能過高,有些腐蝕性氣體也不能選用。
2)捕集粘性強(qiáng)及吸濕性強(qiáng)的粉塵或處理露點(diǎn)很高的煙氣時,容易堵塞濾袋,影響正常工作。
3)脈沖布袋除塵器需要更換濾袋,過去由于濾料的品種少,質(zhì)量欠佳,縫袋技術(shù)不太過關(guān),以及除塵系統(tǒng)的其他原因,換袋周期比較短,增加了運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和維護(hù)工作量,給用戶帶來不便。
布袋除塵器濾袋材質(zhì)簡述
用于袋式除塵器的濾料主要有機(jī)織物、非織造材料和復(fù)合材料。機(jī)織濾料作為傳統(tǒng)加工方式,因?yàn)槠渖a(chǎn)成本低廉,在濾料市場上仍然占有一席之地;非織造材料由于其復(fù)雜的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在有限的材料空間內(nèi)含有大量的微孔和彎曲通道,具有良好的過濾性能,是除塵濾袋的理性材料。
復(fù)合材料通過覆膜、涂層/層合、原料差別化、工藝差別化等技術(shù)手段使材料的過濾性能更為優(yōu)異,更加符合環(huán)保要求。
(1)PPS聚苯硫醚。
PPS具有極佳的耐堿性,較好的耐酸性,但PPS的抗氧化性能比較弱,在含氧量高或煤質(zhì)含硫量較高的工況中均不適用。其耐溫為160℃一180℃,可在160℃溫度下連續(xù)工作運(yùn)行,瞬間可以承受190℃的高溫。當(dāng)運(yùn)行溫度超過190℃,PPS的強(qiáng)力會急劇衰減;當(dāng)被處理的煙氣中氧COz)含量超過8%時,PPS會被氧化,即PPS大分子結(jié)構(gòu)中的S和O結(jié)合,生產(chǎn)SOX。使原本PPS分子結(jié)構(gòu)變化,不具有原本的耐酸、耐堿性能,從面失去強(qiáng)力,直接表現(xiàn)就是“破袋”。當(dāng)煙塵含氧量超過15%時,就不能使用該種濾料。
(2)芳香族聚酞胺合成纖維。
此類纖維應(yīng)用較多的主要是美塔斯耐高溫纖維,其耐溫204℃,瞬間可達(dá)240℃。但其耐酸性、抗水解性稍差,其主要應(yīng)用于經(jīng)徹底脫硫的循環(huán)流化床鍋爐或含硫極低的煙氣過濾場合。
(3)聚四氟乙烯。
PTFE具有優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性能,不受煙氣腐蝕,可為濾料提供強(qiáng)有力的支架,延長濾料使用壽命。PTFE可以在240℃的連續(xù)運(yùn)行溫度,瞬間260℃的溫度條件下,能耐全部PH值范圍內(nèi)的酸堿侵蝕。PTFE基布自潤性極佳,不吸潮,能承受紫外線輻射。用非織造針刺法制作的聚高溫除塵器布袋可以使袋式除塵器達(dá)到非常好的除塵效果,無論除塵器進(jìn)口煙氣中粉塵的濃度有多高,除塵器出口煙氣中的粉塵濃度均可降低到20^30mg/m³,它是抗水解、抗腐蝕性最強(qiáng)的化學(xué)纖維。
(4)P84纖維(聚酸亞胺)濾料。
P84纖維濾料可在260℃以下連續(xù)使用,瞬時溫度可達(dá)280℃。除此之外,P84纖維三葉形橫截面形成了非常高的纖維表面積系數(shù),與圓形或豆形截面纖維相比,具有較大的比表面積,增大了捕集塵粒的機(jī)會。面且P84纖維特殊的截面形態(tài),使得粉塵大部分被集中到濾料的表面,很難滲透到濾料的內(nèi)部堵塞孔隙,降低運(yùn)行阻力。
(5)玻璃纖維。
玻璃纖維可以在260℃(中堿)/280℃(無堿)的溫度條件下長期工作。瞬間溫度可達(dá)350℃。脈沖除塵器具有突出的尺寸穩(wěn)定性,拉伸斷裂強(qiáng)度高,耐腐蝕性強(qiáng),表面光滑,水透氣,容易清灰,化學(xué)穩(wěn)定性好,是環(huán)境保護(hù)行業(yè)的更新?lián)Q代產(chǎn)品。但是它的缺點(diǎn)是耐折性差。