袋式除塵用高溫濾料的性能與應(yīng)用
一、袋式除塵用高溫濾料的性能指標(biāo)
參照GBT6719-2009布袋除塵器技術(shù)要求和HJT324-2006環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品技術(shù)要求,袋式除塵器用濾料的性能指標(biāo)有常規(guī)物化性能指標(biāo)和除塵效果指標(biāo)。
1、常規(guī)物化性能
酸堿處理后斷裂保持率:分別用60%H2SO4和40%NaOH進(jìn)行處理24h,測(cè)試試樣處理前后的斷裂保持率。
摩擦電位:用織物摩擦帶電測(cè)試儀測(cè)試,濾料用錦綸平紋布摩擦后的電荷量。
電荷面密度:也是濾料靜電性能的一個(gè)指標(biāo),用濾料錦綸平紋布摩擦后測(cè)試其電荷量,再除以摩擦面積。
耐溫性:用高溫恒溫試驗(yàn)箱測(cè)試試樣處理前后的經(jīng)緯向,計(jì)算保持率,并測(cè)試試樣處理前后的經(jīng)緯向長(zhǎng)度,再計(jì)算熱收縮率。
淋水等級(jí):用織物沾水度測(cè)定儀,20℃的水按照GB/T4745-1997進(jìn)行測(cè)試并分級(jí)。
疏油性:把試樣裁成20cm*20cm,用秒表測(cè)試濾料的拒油等級(jí)。
透氣率:把濾料裁成50c㎡大小,用數(shù)字式織物透氣量?jī)x在壓降為200Pa的條件下選好噴嘴號(hào),測(cè)試其透氣率。
2、除塵效果
靜態(tài)除塵效率:指濾料從潔凈狀態(tài)開(kāi)始,連續(xù)濾塵但不清灰,當(dāng)容塵量達(dá)到規(guī)定值時(shí)的過(guò)濾效率。
動(dòng)態(tài)除塵效率:濾料在濾塵的同時(shí),按規(guī)定制度進(jìn)行清灰條件下的過(guò)濾效率。
阻力系數(shù):袋式除塵器的系統(tǒng)阻力一般由除塵器的結(jié)構(gòu)阻力、清潔濾料阻力和濾料上積附的粉塵層的阻力3部分組成,在除塵系統(tǒng)中,濾布產(chǎn)生的阻力占整個(gè)系統(tǒng)的很大一部分,它包括濾布本身的阻力和濾布上的粉塵層產(chǎn)生的阻力。本文測(cè)試的濾料阻力系數(shù)是指在規(guī)定濾速下,潔凈濾料的阻力與濾速之比。
殘余阻力:在 的濾速下,濾料阻力達(dá)規(guī)定值時(shí),按規(guī)定的條件進(jìn)行清灰后濾料的阻力。
3、高溫濾料的性能指標(biāo)測(cè)試實(shí)例
選擇4種國(guó)產(chǎn)高溫濾料,共9種規(guī)格的FMS,METAMAX,PPS,玻璃氈濾料,采用德國(guó)AFC-131濾料測(cè)試儀對(duì)高溫濾料進(jìn)行性能測(cè)試。實(shí)驗(yàn)條件為:溫度(25±2)℃,相對(duì)濕度(50±10)%,儀器精度壓差0~2500Pa,實(shí)驗(yàn)粉塵Al2O3,清灰壓差1000Pa,濾料濾速(1±0.1)m/min,粉塵濃度(5±0.5)g/m³,脈沖噴吹時(shí)間50ms。濾布的定量和厚度會(huì)明顯影響到濾料的、透氣性、阻力系數(shù)、除塵效率。而耐溫特性主要受濾料材質(zhì)的影響。定量越大,厚度越小濾布密實(shí)度較高,孔隙率變小,濾布的除塵效率相對(duì)較高,堅(jiān)牢度好,阻力系數(shù)變小,但也會(huì)導(dǎo)致成本提高,透氣性變差。4種濾料中氟美斯和玻璃氈較高。從表1還可以看出,濾布透氣率CV值差異很大,這與濾料中纖維的分布、纖維的空隙率以及纖維的性質(zhì)有著直接的關(guān)系,透氣率CV值越大說(shuō)明纖維的分布越不均勻,嚴(yán)重影響濾料的阻力和除塵效果。標(biāo)準(zhǔn)中要求透氣率CV值要小于等于8%,對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)要求,各項(xiàng)指標(biāo)都合格的濾料為定量940g/㎡的玻璃氈。定量1040g/㎡的氟美斯和定量為523g/㎡的PPS各項(xiàng)性能優(yōu)異但是耐溫性能和斷裂伸長(zhǎng)率不達(dá)標(biāo),不滿(mǎn)足使用要求。
二、袋式除塵用高溫濾料的應(yīng)用
袋式除塵用高溫濾料應(yīng)該能適應(yīng)高濕、高溫、、 粉塵、化學(xué)腐蝕等 惡劣的條件。
1、鋼鐵工業(yè)
鋼鐵工業(yè)的燒結(jié)粉塵大,尤其是焦化產(chǎn)生的硫氧化物,氫化物,碳氮氧化物以及苯的衍生物毒性很大。實(shí)踐表明鋼鐵工業(yè)的干法凈化可顯著降低環(huán)境污染,還可以節(jié)約能源,因此對(duì)高溫濾料的使用成為可能。但是轉(zhuǎn)爐、高爐及燒結(jié)對(duì)高溫濾料的要求不盡相同,所以選用濾料時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮,比如燒結(jié)煙氣對(duì)濾料的要求耐溫150~200℃即可,目前使用較多的主要是玻璃纖維濾料,而高爐、轉(zhuǎn)爐煤氣除塵用濾料需要用耐300℃以上濾料,如的陶瓷纖維濾料。
2、城市垃圾焚燒
垃圾焚燒是一種高溫的熱化學(xué)處理技術(shù),焚燒的尾氣中主要物質(zhì)是有致癌性和致畸性的二惡英和吠喃,這些物質(zhì)是含氯及碳?xì)浠衔镌谌紵倪^(guò)程中形成的,尤其是大量塑料袋及餐盒等塑料制品,在焚燒時(shí) 易產(chǎn)生二惡英。這類(lèi)煙氣廣泛采用的高溫濾料是PPS,P84,玻璃纖維濾料。
3、水泥工業(yè)
水泥企業(yè)的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生大量的高溫含塵氣體,這些粉塵會(huì)隨著廢氣排出,水泥工業(yè)對(duì)大氣環(huán)境產(chǎn)生影響的廢氣包括粉塵,二氧化硫,氮氧化物、二氧化碳、氫氟酸等,其中的粉塵會(huì)引起塵肺病,酸性氣體會(huì)對(duì)多種植物和動(dòng)物產(chǎn)生影響。目前水泥工業(yè)采用的主要高溫濾料是玻璃纖維加覆膜,芳綸,P84。
4、火力電廠(chǎng)
燃煤電廠(chǎng)是大氣污染和區(qū)域酸沉降控制的,排放的主要是二氧化硫、氮氧化物和PM顆粒物,實(shí)踐表明袋式鍋爐除塵器在燃煤電廠(chǎng)的應(yīng)用是可行的,現(xiàn)應(yīng)用較多的是PPS高溫濾料或者是PPS的復(fù)合濾料,原因是它是一種綜合性能較好的過(guò)濾材料,如優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、性、耐輻射性和良好的電絕緣性等。
我國(guó)各大中城市近年來(lái)的霧霾天氣越來(lái)越多,百姓深受其害。霾具體指的是直徑在2.5~10μm的可吸人顆粒物,即PM2.5~PM10,這些微粒來(lái)自于汽車(chē)、垃圾焚燒、水泥、鋼鐵、化工等污染較重的行業(yè)。所以我國(guó)將成為世界過(guò)濾市場(chǎng)增長(zhǎng)較快的 ,袋式除塵的應(yīng)用正在不斷擴(kuò)大以滿(mǎn)足各工業(yè)對(duì)除塵濾料的需求,營(yíng)造地球良好的生存環(huán)境。其中高溫濾料是 有應(yīng)用前景的袋式除塵器用濾料,當(dāng)前國(guó)內(nèi)使用的高溫濾料多為濾料。所以國(guó)內(nèi)的企業(yè)需進(jìn)一步加快產(chǎn)業(yè)與技術(shù)升級(jí),完善產(chǎn)品應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化、化, 我國(guó)袋式除塵濾料的可持續(xù)發(fā)展。袋式除塵用高溫濾料未來(lái)將在工業(yè)煙塵和工業(yè)高溫粉塵治理中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。設(shè)計(jì)濾布時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況充分考慮影響除塵效果及使用壽命的因素以及提高對(duì)微細(xì)粒子(PM2.5~PM10)的捕集效率,大氣環(huán)境;努力復(fù)合非織造濾料,降低造價(jià),在輕型化和降低成本方面加大力度。