一、濾袋的發(fā)展情況
當(dāng)前,我國經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入高速發(fā)展階段,以資源、能源消耗性為主的重工業(yè)(電力、建材、冶金、化工等)發(fā)展。2008年鋼鐵產(chǎn)量突破5億t,約占產(chǎn)量的40%,連續(xù)23年居世界第1位;水泥產(chǎn)量13.9億t,約占產(chǎn)量的1/2,連續(xù)24年居世界第1位;火電發(fā)電量27793億kwh,僅次于 ,居世界第2位。上述高耗能、高污染產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,伴之而來的是嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。由于空氣、水以及工業(yè)等環(huán)境污染帶來的經(jīng)濟(jì)損失每年超過1000億人民幣,我國十五期間用于環(huán)境保護(hù)的投資達(dá)到GDP的2.2%。
重工業(yè)大氣污染物以高溫?zé)煔鉃橹饕卣鳎虼藷焿m類顆粒物成為為主要控制對象之一。作為控制總量法規(guī), 對工業(yè)的各類鍋爐、爐窯制定的排放值陸續(xù)進(jìn)行修訂,嚴(yán)格要求降低排放量。
過去高溫?zé)焿m治理的鍋爐除塵器主要是采用電除塵器,但隨著 對環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,特別是近年來 對煙塵排放的要求提高,出口的質(zhì)量濃度指標(biāo)應(yīng)為50~100mg/m³,有的地方要求排放的質(zhì)量濃度<50mg/m³,甚至控制在20~30mg/m³,而電除塵器已難以達(dá)到該要求,因此布袋除塵器很大的推廣應(yīng)用。
近10年來袋式除塵技術(shù)發(fā)展,過去在應(yīng)用中遇到的高溫、腐蝕、結(jié)露、靜電等許多技術(shù)難題已逐步解決,袋式除塵技術(shù)和產(chǎn)品已 可以滿足當(dāng)前國內(nèi)冶金、建材、化工、電力等行業(yè)處理各類性質(zhì)煙氣的需要。
袋式除塵器是治理大氣污染的 除塵設(shè)備,其主要優(yōu)點(diǎn)是:不受粉塵種類、粒徑大小以及粉塵質(zhì)量濃度(可高至≥1000g/m³)、比電阻的限制;除塵效率可穩(wěn)定達(dá)到~,排放的質(zhì)量濃度可達(dá)<30mg/m³,甚至<5mg/m³;可在常溫80~130℃、中溫130~180℃、高溫180~260%、、、、長壽命(1.5~4a)等不同性能的各種濾料中選擇;處理風(fēng)量大,占地面積小,能適應(yīng)工藝負(fù)荷變化和風(fēng)量的波動(dòng);可不停機(jī)而分室停風(fēng)進(jìn)行維修換袋;可利用原有的電除塵器、效率較低的袋式除塵器的殼體,改造成為新的 脈沖袋式除塵器;結(jié)構(gòu)較電除塵器簡單,一次性投資較低,可靈活分室,模塊式布置。
袋式除塵器的缺點(diǎn)是:要求控制煙氣的溫度在除塵布袋所能承受的范圍內(nèi),以防止超溫或酸結(jié)露損傷濾袋,防止水結(jié)露糊袋;除塵器本體阻力較電除塵器大,一般為1000~1500Pa, 大到2000Pa;濾料壽命一般為1~3a,每隔數(shù)年就要 換濾袋。
高溫氣體介質(zhì)過濾除塵技術(shù)的核心是高溫濾料。濾料是袋式除塵器的關(guān)鍵材料,其優(yōu)劣直接關(guān)系到除塵器性能,一般應(yīng)滿足以下要求:結(jié)構(gòu)合理,粉塵捕集率高;剝離性能好,易清灰,不易結(jié)垢;透氣性適宜,阻力低;具有足夠的強(qiáng)度,尺寸穩(wěn)定性好;具有良好的耐溫、耐化學(xué)腐蝕、耐氧化、抗水解和適宜性廣等性能;原料來源廣泛,性能穩(wěn)定;,壽命長。
二、玻璃纖維濾料的現(xiàn)狀及發(fā)展
玻璃纖維過濾材料的生產(chǎn)工藝經(jīng)歷了機(jī)織圓筒布、平幅布、膨體紗布、針刺氈、覆膜濾料的發(fā)展歷程。目前國內(nèi)市場主要使用的玻纖濾料有平幅布、膨體紗布、針刺氈、覆膜濾料四大系列。
玻纖平幅過濾布是經(jīng)、緯股紗交織而成的織物,是早期研究的玻纖濾料,品種有斜紋、破斜紋、緯二重等不同組織的平幅玻纖過濾布,織物表面經(jīng)處理,制成、的過濾材料,廣泛用于工業(yè)捕塵、回收貴重的工業(yè)產(chǎn)品、治理工業(yè)煙氣粉塵污染。玻纖濾料可在260℃的溫度下長期使用,耐化學(xué)侵蝕性好,熱穩(wěn)定性好,在300℃下玻璃纖維的收縮接近于零,抗結(jié)露,粉塵剝離性好,清灰能耗低。
玻纖膨體紗過濾布是70年代研制的玻纖濾料,它是在玻纖平幅過濾布基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型織物,不同之處在于其緯紗全部或部分由膨體紗組成,由于紗線蓬松、覆蓋、透氣性好,因而可提高過濾效率,降低過濾阻力,且除塵。與玻纖平幅過濾布相比,在相同的容塵量下,過濾風(fēng)速可提高1/3(0.6~0.8m/min),系統(tǒng)運(yùn)行阻力可降低1/4,可收集粒徑在1μm左右的粉塵,捕塵率在以上。
玻纖針刺氈過濾材料是80年代末研究的新型高溫 玻纖濾料,是一種結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)良的新型濾料,不僅具有玻纖織物濾料、、尺寸穩(wěn)定、的特點(diǎn),而且由于氈層纖維呈三維微孔結(jié)構(gòu),空隙率高,對氣體的過濾阻力小,除塵效率超過織物濾料,可達(dá)。過濾速度比織物濾料高1倍左右。該濾料適用于炭黑化工、鋼鐵冶金、燃煤鍋爐、耐火材料以及水泥建材等行業(yè)的高溫?zé)煔膺^濾,適用于脈沖清灰及高速反吹的袋濾器中使用。經(jīng)高溫介質(zhì)的長期考驗(yàn),性能優(yōu)良,能地治理粉塵污染,回收有價(jià)值的微細(xì)顆粒產(chǎn)品。
玻纖覆膜濾料是90年代后期研究的新型產(chǎn)品,是在經(jīng)表面處理配方處理的玻纖基布上,覆合多微孔聚四氟乙烯薄膜制成的新型過濾材料。它集中了玻璃纖維的高強(qiáng)低伸、、等優(yōu)點(diǎn)和聚四氟乙烯多微孔薄膜的表面光滑、憎水透氣、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)良特性,它幾乎能截留含塵氣流中的全部粉塵,而且能在不增加運(yùn)行阻力的情況下氣流的 大通量,是理想的煙氣過濾材料。
玻璃纖維要作為過濾材料使用, 經(jīng)過表面處理。玻纖濾料的表面處理就是根據(jù)使用的工況條件,在玻璃纖維布或氈的表面涂覆不同的高分子聚合物,以增強(qiáng)玻璃纖維的化學(xué)穩(wěn)定性,長期處于高溫狀態(tài)下的玻璃纖維濾料在酸性或堿性的氣氛中,其強(qiáng)度、耐折、等性能不受影響;玻璃纖維的曲撓性,使其滿足袋式除塵器反吹風(fēng)清灰或脈沖清灰工作的要求;提高濾料表面的憎水性,使其具備抗結(jié)露能力。目前國內(nèi)玻纖濾料的表面處理配方與 接軌,形成以硅油、石墨、聚四氟乙烯的耐酸和耐堿腐蝕等系列配方。