锅炉除尘器滤料的选择

发布时间：2018-06-03

随着环境保护的要求日益增强，锅炉除尘器对滤料的过滤效率、使用寿命，要求也越来越高，这就导致滤料的织物结构与表面处理技术的进步。因而袋式除尘器滤料的发展，主要是围绕材质、织物结构、表面处理技术这三方面来进行。

1、滤料材质及织物结构

20世纪50年代以前，过滤材料主要是棉、毛等   纤维，存在使用温度低、吸湿率高、不耐酸等缺陷，除在某些常温条件下，现已很少使用。滤料材质的发展是向使用温度高、吸湿率低、蚀等方面发展，先后出现了玻璃纤维、芳香族聚酞胺、聚四氟乙烯(PTFE)等为材质的性能优良的滤料。

滤料织物结构由二维结构的织布发展成三维交错随机排列针刺。这种三维结构无直通孔隙，透气性高，容尘量大，过滤效率提高。以抚顺产业用布厂的涤纶针刺毡与729滤布相比。可以看出，针刺毡的过滤性能明显优于729，在相同的使用条件下，其过滤风速可以提高一倍，即同等过滤面积，可以处理   多的废气量，滤料的寿命也   长。

2、滤料的处理方法

滤料经过处理，可   滤料的物理化学性能和清灰功能，提高过滤效率。

(1)热熔延压表面处理，也称烫毛处理。对于针刺毡，在滤尘面进行热熔延压，表面光滑，表面孔隙变小，有利于清灰剥离，提高收尘率，降低阻力。

(2)预涂层处理，即将配制好的粉剂，锅炉布袋除尘器用工艺容进已缝制好的滤袋滤料内部，再用茹结剂固定，达到滤袋未使用前就已具有   收尘的能力。

经预涂层处理后的滤袋在使用前形成了稳定的粉尘初层，比自然形成的粉尘初层有两方面的优越性:一是预涂层在形成粉尘初层方面，可以选择透气性好、不易结块的粉剂，甚至可以选用阻燃、   粉剂，容尘量也可控制，并且比自然形成粉尘初层过程的时间短，克服了新滤料前期除尘效率不高的弊病；二是在粉尘初层稳定性方面，预涂层的粉剂经茹结剂固定，稳定性好，这样可以降低压力波动对稳定生产的不利影响。但预涂层技术的缺点在于:随着反冲洗的次数增加，预涂层有可能会从滤料表面被冲脱，从而影响滤料的使用寿命。

(3)表面覆膜处理，即在滤料表面喷涂事先制成薄膜，覆盖于滤料表面。   公司在20世纪70年代就已制成膨体聚四氟乙烯(CePTFE薄膜，称之为Gore-Text薄膜，可以覆盖在不同的滤料上(布或毡均可)，制成覆膜滤料。由于PTFE化学稳定性好，摩擦系数小，表面光滑，可用于250一300℃高温，膜表面微孔化接近于   的表面过滤，粉尘不能进入滤料的内部，不需要建立常规滤料需要的过滤粉尘层。薄膜就   代替了该粉尘层。其过滤效率可以从   过滤材料的   提高到99.9。当前欧美许多行业排放标准定为10~20mg/m³，采用薄膜滤料是   可以做到的。薄膜滤料是采用膜分离技术，使滤料产生一个质的飞跃，实现了   的表面过滤，阻力降低，节约了能源，在环保要求越来越高的地区，日益受到广泛的应用。

由于国内目前的袋式除尘器相当大的一部分采用针刺毡材料等传统滤料，属于深层过滤，即依靠截留在过滤材料上的微尘颗粒层进行分离，一般存在着过滤阻力大、反冲洗频率高等问题，使得袋式除尘器的寿命比较短，操作相对困难。兼之袋式除尘器的价格比较高，操作过程中与反冲洗后的压力波动比较大等，这些因素都   大地限制着锅炉单机除尘器在工业生产中的应用。   现在是通过表面过滤技术来克服上述问题的，在   燃煤电厂袋式除尘器使用覆膜滤料(表面过滤技术)的比例已达85%。表面过滤技术是指粉尘不透入滤料内，而全部沉积在滤料表面的过滤技术，两种过滤机理对比。

中国工业生产正处于   发展时期，钢铁、水泥、冶金、化工等行业的产量不断提高，能源、资源的消耗相当大，大气污染日趋严重。特别是在燃煤发电厂，煤炭从进厂到进入锅炉燃烧之前，要经过装卸、输送、堆放、存取、   、筛分、晒碎等一系列运输和加工过程，这些工序都会产生大量的煤粉尘，严重地污染着电厂内外的环境。中国在控制大气污染方面与其他部分   和地区相比还有较大差距。

中国GB13223-1996《火电厂大气污染物排放标准》中，除尘布袋对新扩改建电厂烟尘排放标准值为200~600mg，不仅远高于发达   的50mg/m³的排放标准，也高于中国其他行业(如水泥和钢铁)100一150mg/m³的排放标准。随着对烟尘危害的认识加深以及对环境保护的要求提高，对烟尘排放的标准也日趋严格。

高温除尘器布袋平均直径在2.5μm以下的微粒尘埃会对健康造成严重的危害。因此，如何控制粉尘排放，尤其是控制直径在2.5~101μm范围内的细微粉尘的排放，是中国治理大气污染、洁净空气环境的重要举措。

此外，在清洁生产、电子、   仪器加工等行业，对空气中含尘量的要求   高，一般都要求对亚微米级粉尘除尘效率要达99.以上。这对   除尘及超   除尘技术的发展提出了要求。

一般用于空气烟尘处理的除尘器包括惯性除尘器、布袋除尘器、水膜除尘器、文丘里管除尘器、静电除尘器和袋式除尘器。其中，由于除尘效率及设备投资等因素的影响，惯性除尘器、布袋除尘器等机械式除尘设备在   除尘场合已经基本不再使用，水膜除尘器和文丘里管式除尘器的应用也比较少。静电除尘器和袋式除尘器由于其除尘而越来越成为主导的除尘技术。

自1906年将静电除尘器(ESP)应用于工业以来，静电除尘器已发展成为一种公认的   除尘装置，其效率可达甚至   高。但是ESP对人体健康危害的0.1~2μm尘粒的除尘效率较差，而且ESP的除尘性能受粉尘比电阻的支配。一般来说，粉尘的比电阻值在1045X1010℃m属正常操作范围。如低于此范围则易产生再飞扬，而高于此范围则易发生反电晕现象，并使除尘性能下降。由于粉尘比电阻与粉尘化学成分直接相关，所以ESP在某些场合不能适用。而锅炉除尘器由于其除尘机理使得其不仅，而且不受粉尘化学组成、颗粒分散度等因素的影响。因而世界上   除尘技术越来越倾向于使用袋式除尘。在中国，目前   除尘技术大多使用静电除尘，但是随着我国除尘技术的发展，袋式除尘技术将日益受到重视。