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袋式除尘器在高温条件下的应用

2018-12-08 15:48:13

袋式除尘器在应用中经常遇到处理高温烟气,如火电厂燃煤锅炉、工业锅炉、采暖锅炉除尘、垃圾焚烧除尘等。由于袋式除尘器耐高温能力有限,因此需要一些特殊要求和采取一些特殊工艺。袋式除尘器在高温条件下应用时应处理好以下关键问题。

1、使用耐高温滤料

滤料质量直接影响除尘器的除尘效率,因此要配备一台好的除尘器,首先要选用透气性能好、耐腐蚀、耐磨损、适合现场工艺要求如温度、化学侵蚀等)的滤料,并以   缝制技术加工成滤袋。如果滤料选用不恰当或加工质量差,易产生水解、酸解、温度过高、覆膜剥落、滤袋破裂等现象。

当前国内主要使用的高温滤料多为进口滤料,有Ryton(玻璃纤维+P84+PPS)和Procon(PPS),P84,Nomex,PTFE等滤料。Ryton和Procon是当前较好的耐酸碱腐蚀性滤料,同时PPS纤维也具有较好的耐水解能力,特别适合在高湿的烟气中使用,其连续使用温度为170℃,较高使用温度为190℃。但在使用中也发现了不少问题,如PPS滤料在200℃以上便会发生热缩现象,耐氧 化性差,在高温时变硬且伴有不同程度的老化。P84耐高温性能好,可达200℃左右,瞬时耐温260℃,同时其优良的耐酸碱性使其在燃煤锅炉除尘上得到广泛的应用。因其纤维不规则的截面,表面过滤效果佳,清灰效果好,缺点是水解稳定性差,容易水解老化。

PTFE滤料较大的优点是其表面过滤性能和良好的清灰效果。其抗氧 化、抗酸碱腐蚀能力也很强,较大的缺点是抗拉、耐磨、耐折性较差,并且价格较高。玻璃纤维滤料是传统的耐高温无机滤料,耐温可达260℃,但是其耐折、耐磨性能较差,在高过滤风速下,滤料寿命会大幅度降低。在某些特殊场合,还有用金属纤维织成的滤料,如Bekipor金属滤料,它是用Bekinox纤维制成的,其直径一般为4^-22μm,可耐550℃高温,且耐磨性好,不易产生静电,但价格十分昂贵。新开发的陶瓷纤维滤料可抗700℃以上高温,能达到较高的除尘精度。

2、对普通滤料进行后处理

滤料的后处理是对制造好的滤料根据使用要求进行再处理的一项技术,它对滤料的使用会产生较大的影响。滤料经过后处理,可改善滤料的物理化学性能和清灰功能,提高过滤效率。通常的后处理工艺有烧毛、打光、涂硅油、树脂覆盖、作抗静电处理等。

由于PTFE化学稳定性好,摩擦系数小,表面光滑,可用于250~300℃高温,膜表面微孔化,接近于真正的表面过滤,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。薄膜滤料是采用膜分离技术,使滤料产生一个质的飞跃,实现了真正的表面过滤,阻力大大降低,节约了能源,该技术正日益受到广泛的应用。

3、采取降温的预处理措施

由于烟气温度高,普通袋式除尘器无法适应,故在高温烟气进入袋式除尘器前,应采取降温措施。常用的降温技术措施如下:

(1)设置冷却器

在高温烟气进入袋式除尘器前设置冷却器。长期以来,一般是采用水冷却器,水冷却器相对于空气冷却器具有能耗低的优点,但水冷却器耗水量大,加之一般工业用水对设备的腐蚀、结垢等问题,即不经济又不能保证冷却效果。采用空气冷却器,投资少,管理方便,近年来在除尘领域倍受青睐。目前国内空气冷却器大多采用大气自然风冷、自然风冷式冷却器的冷却原理主要是通过增大高温烟气的过流面积来达到降温的目的。实践证明,大气自然风冷不设灰斗的发卡式空气冷却器运行可靠,从未发生过因积灰不能及时吹走而堵塞的现象。由于它没有灰斗,减少了漏风机会,也省去了卸灰和输灰设备,占地省,高度相应降低,在今后有广阔的应用前景。

(2)冷风阀

吸风冷却阀用在袋式除尘器以前主要是为了防止高温烟气超过180℃进入除尘器。它是一个有调节功能的蝶阀,一端与高温管道相接,另一端与大气相通。调节阀用温度信号自动操作,控制吸入烟道系统的空气量,使烟气温度降低并调节在   范围内。这种方法适用于烟气温度不太高的系统。由于该方法温度控制简单,在用冷却器将高温烟气温度大幅度降低后,再用这种方法将温度波动控制在较低范围如+20℃以内。


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