袋式收尘器的发展与展望

1、袋式收尘器的发展与展望2006-09-04袋式收尘器是水泥匸业中使用最广泛的一种收尘器。它对细尘粒（l5um）的效率在9软以上，还可 以除去lum甚至um的尘粒。袋式收尘器的适应性比较强，不受粉尘比电阻的影响也不存在其他的污染 问題，在选取适十的助滤剂条件下，能同时脫除气休中的固、气两项污染质。由于这个特点.在水泥匸业 中所有卸料扬尘点处基本上都使用袋式收尘器。1 袋式收尘器的发展袋式收尘器早期用人匸或机械振打清灰，因而其应用受到限制。1950年以來.由于逆向喷吹型（反吹 风）和脉冲型的发明与应用.使袋式收尘器与淸灰实现了连续操作.而且阻力稳定.气流速度高.内部无 运动机件.随若新型.耐用、耐

2、腐蚀、耐高温（达300400C）、低压损、易清灰滤材的应用,特别是非 织物的聚合物滤材和金属丝织物混合物滤材的发展使其应用日益广泛，成为主要的岛效收尘器。袋式收尘器主要依靠以下几方面的作用：（1）重力沉降：含尘气体进入布袋收尘器时.颗粒较大.比 重较大的粉尘在重力作用下沉降下來.这和沉降室的作用完全相同。（2）筛滤：半粉尘的颗粒直径较滤 料的纤维间的空隙或濾料上粉尘间的间隙大时.粉尘在气流通过时即被阻留下來。（3）惯性力作用：气流 通过滤布时可绕纤维而过，而较大的粉尘颗粒在惯性力的作用下仍按原方向运动.遂与滤料相撞而被捕 获。（4）热运动作用：质轻体小的粉尘随气流运动.非常接近于气流之线.能绕

3、过纤维。但它们在受热时 作热运动（即布朗运动的气体分子的碰担之后，便改变原來的运动方向。这就増加了粉尘与纤维的接触 机会使粉尘能够被捕获。袋式收尘辭的集灰方式：（1）振动濾袋法：在滤袋顶上给以轻微振动促使滤袋上灰层垮落。（2） 反吹风法：此法使滤袋因袋内外的空气斥力差而收瘪.从而使粘着的灰层松散落下。（3）脉冲喷气法：每 隔3s时间用700000Pa的斥缩空气向脉冲阀的隔仓气室喷吹一次，脉冲喷吹的空气祐速扩张而产生冲击波， 传滤袋挠曲去掉粘附其上的灰层。（4）声波清灰法：此法应用声波发生器产生低频声波，使滤袋发生振动. 并结合反吹风使粘附在滤袋表而的尘粒振落下來。袋式收尘器的过滤材料：（1）天

4、然纤维：主要有棉纤维、毛纤维和棉毛混纺纤维。（2）无机纤维： 主要有玻璃纤维材料（3）合成纤维：主要有尼龙纤维、涤纶纤维.晴纶纤维.维尼纶纤维、特氟纶纤维 等。从20世纪90年代初.面对日益严格的环保法规和民众环保总识的提商.西方发达国家除尘器制造厂 家开始找新的收尘突破点.经综合评估后认为.在技术可行和制造成木竞争方面.袋式收尘器最有发展 前景。在此之前已经诞生了脉冲清灰布袋收尘器，但处理能力有限。在此基础上发展而來的气箱脉冲布袋 收尘器已经接近静电收尘器的处理能力，但商温匸况仍是普通滤料的一个误区。上世纪90年代初，国内以 南京院为代表开发出了玻璃纤维滤袋.但由于过滤机理仍是在濾袋内部形成

5、尘饼后的深层过滤.玻纤密度 不如化纤混纺編织布养加上滤袋都有金屈框架，而玻纤抗折强度很低，因而使用过程中无论是使用效果 还是生命周期都较差，无法推广。真正使布袋收尘器发生革命性的变革技术是英国社邦公司率先开发出的PTFE （C2F1） n, TEFLON 即 聚四氛乙烯覆膜技术聚四氛乙烯是一种商分子化合物.化学性质稳定，耐酸碱.尤其耐酸性更好，耐岛 温.在300C以下物理化学特性稳定.商干300C时出现不稳定活性。现在用干布袋覆膜的聚四氛乙烯薄膜 都不是讯纯的聚四氟乙烯，为了保证薄膜制作的适X厚度并控制透气性.都加有其它成分的添加剂，实际 使用温度在260-C以下瞬间温度可达280290C,超

6、过300C时物理与化学结构会被破坏。聚四氛乙烯覆膜的革命性总义在于能够阻挡粉尘透过聚四弑乙烯膜，因而在滤料内形不成尘饼.传统 的深层过滤变成了表层过滤.只要表层尘剥离及时.谑料的透气性就不会大幅度降低.压力损失也会很小。 将聚四弑乙烯膜覆在玻纤上可以在26（TC以下的温度工况内使用，而一般静电除尘器的理想使用温度在 18022（TC之间.閃而比静电除尘器有更宽的温度使用范憎。以英国富勒(FULLER)为代表，20世纪80年代末就开发出大布袋收尘器用來取代静电除尘器，但 由于玻纤滤料的缺点(诺关克斯NOMAX滤料仅适用干20CTC以下的温度)和分室控制技术的不完善.一直 得不到推广。20世纪90

7、年代初.分室控制技术采用PLC控制电磁阀切换.在聚四藏乙烯覆膜技术的支持下反吹 风大布袋和气箱脉冲技术得到了极大的发展已可完全取代静电除尘器。2000年开工建设的都江堰拉法基 水泥厂已全部采用布袋收尘器，2002年验收监测结果显示.所有收尘器排放浓度控制在20mg/Nm3以下， 窑尾废气处理大布袋收尘器的排放浓度控制在10mg/Nm3以下.基木达到概念上的工业零排放程度。目前，能够成熟应用于舟溫条件下的大布袋反吹风收尘器.各项生产技术均学握在灵国几家公司手中. 聚四氛乙烯薄膜的产权属于杜邦公司，昴好的玻纤基布技术由茨国BGF公司学握，而大布袋反吹风收尘器 的技术产权屈于英国富勒公司，即使聚四氛

8、乙烯簿膜向基布上贴覆技术也只有为数不藝的几家国外公司较 为成熟，国内滤料厂家采用的热压覆膜和上胶覆膜技术与国外技术仍有较大差距。国内设备制造厂家一直 在做整体技术的引进匸作，但技术成木较商，难以在国内普及。除大布袋收尘器之外，小型单机脉冲清灰布袋收尘器和气箱脉冲布袋收尘濡在国内已较普及，国内濾 料生产厂家对涤纶.丙纶或晴纶基布覆聚四弑乙烯膜已能满足水泥厂低温匸况的过滤需求由于国内技术 覆膜后成木增加很少，因而覆膜滤布目前已成为水泥厂布袋收尘器的主要滤料。在表层PTFE覆膜滤料的使用中，由于表层膜较薄，使用中一旦膜破损，其表层过滤机制将消失.对于 化纤基布來说表层过滤机理消失或减弱后深层过濾也能

9、起到很好的过滤作用，但对于玻璃纤维基布來说则 是致命的.玻纤基布较薄且经纬线不如化纤基布密.难以形成良好的尘饼。因此，新近发展出了一种新型 PTFE滤料一 PTFE针刺毡原理是在濾料成型之前对基布进行PTFE处理，使PTFE不仅存在于滤料表层. 而且在基布深层也有几层甚至十几层PTFE,最后濾料成型后仍然是表层过滤机理，也消除了表层薄膜被破 坏的缺陷。较为成熟的是PTFE聚酰亚胺(polyimide)替代PTFE玻纤滤料.目前国内尚无一家工厂使用, 但在国外已开始推广使用。由于其成木非常臥 目前的使用一般仅限于替代PTFE玻纤滤料。总之.布袋过 滤收尘器的发展基木上是濾料的发展，濾料材质类别的

10、发展推动J收尘器的机械结构及控制于段的发展。近年來由于干式脱硫技术的广泛应用.采用袋式除尘器的越來越女。特别是近年來滤料材质的改进， 提髙了布袋寿命，也拓宽了袋式除尘器应用范困。国外主要进展是：组装式、筒状折叠形袋式除尘器.大 幅度提岛J相同体枳的过濾面积：采用预附层技术.以降低阻力提商风速：采用烟气调质技术.提拓除尘 效率：完善袋式过滤器系统的检漏技术.如示综粉尘和单色照射技术应用：新的濾料耐商温、抗腐蚀、tt 能好：英、日.澳、德等国家把静电技术与袋滤器结合开发出“静电袋式除尘器”，对改进袋滤性能.提 商捕集效率.改进滤料淸除能力、降低粉尘粒子透滤率和系统阻力有明显的效果C2 袋式收尘器的

11、技术展望技术创新趋势。目前幹主要水泥环保装备企业均十分关注国际上先进技术的发展.如主机的标准化， 不同焊接的装配化：纳米技术应用于滤料.生产出纳米级的纤维.濾料的品质大大提岛：覆膜技术应用于 刚性滤料表面喷覆的金属膜大大改善过滤料与反清灰效果等等。随着企业生产规模的不断扩大.产品技 术含虽:、产品品质.产品品种的适应能力等均得到提岛袋式收尘器应用和技术发展也会在新世纪更上一 层楼。整机大型化趋劈C随着国内水泥匚业结构调整步伐的加快，尚技术、大规模水泥窑线的陆续上马.加 之国家大气粉尘排放标准的提岛，必然会促进大型袋收尘器的应用及推广，尤其是脉冲袋式、低压长袋收 尘器大型化的趋势明显.性能目前已

12、达到国际先进水平。如河北献具环保除尘设备厂设讣生产的大型气箱 脉冲袋收尘器在北京水泥厂、鲁奇改进大盘袋收尘器在内裁丰泰发电厂等投入使用后，其排放检验记录均 大大低于国家排放标准.达到国际先进水平。推广耐疵溫、商浓度袋收尘器的趋势。在“十五”期间.适应岛溫、商含尘浓度的袋收尘器将得到进 一步推广使用。这种袋收尘器能够直接处理温度达300含尘浓度达1400g/m3的气体比以往提岛数十 倍，并可稳定达标排放。应用更加广泛。国外如类、澳、加、欧洲等许女国家都广泛采用袋收尘器并出现J电改袋的动向， 技术和经济上比较成功。随着国家对日益加剧的大气污染影响的重视，环保标准的提岛对燃料成分的严 格要求.袋收尘濡的优越性就比较明显C大力推广袋收尘器的应用范晦逐步提閒袋收尘器的市场份额. 在未來几年内将成为我国水泥行业环保装备市场不争的爭实。我国在2000年6丿J 1日开始实施的g生活垃圾焚烧污染控制标准中.对污染排放制定了十项抬标. 并且明确规定收尘设备必须用袋式收尘器。我国一些袋收尘企业，也纷纷开始介入垃圾焚烧的烟气处理. 有的企业还参与国际合作，收尘器配套销售到国外。河北献县环保除尘设备厂已成功研制并先后在台湾、 河北等