工業(yè)除塵器的運用發(fā)展報告

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，污染問題也隨之而來，氣候異常，大氣污染加重，粉塵是造成空氣污染的主要污染物之一。2006 年底,我國燃煤發(fā)電裝機(jī)容量已達(dá)到4.84 億kw,用煤12 億t,煙塵排放量維持在 300 萬t 左右,其中約有270 萬t 左右PM10的超微細(xì)粉塵可長期在空氣中漂浮,可長期在空氣中漂浮,影響大氣質(zhì)量和能見度, 影響大氣質(zhì)量和能見度,特別是PM2.5粉塵以氣溶膠形式存在大氣中。除塵器是有效的處理氣體中去除或捕集固態(tài)或液態(tài)微粒的設(shè)備。根據(jù)主要除塵機(jī)理，目前常用的除塵器可分為：機(jī)械除塵器、電除塵器、袋式除塵器、濕式除塵器。

一、機(jī)械除塵器 

機(jī)械除塵器通常指利用質(zhì)量力（重力，慣性力和離心力等）的作用使顆粒物與氣流分離的裝置包括重力沉降室，慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器等。

○1重力沉降室：

重力沉降室是通過重力作用使塵粒從氣流中沉降分離的除塵裝置，其模式有層流式和湍流式兩種。

其優(yōu)點為：

結(jié)構(gòu)簡單，投資少，壓力損失?。ㄒ话銥?0~130Pa），維修管理容易。但它體積大，效率低，因此只能作為除塵的預(yù)除塵裝置，除去較大和較重的粒子。

○2慣性除塵器：

一般慣性除塵器的氣流速度越高，凈化效率越高，壓力損失也越大。其用于凈化密度和粒徑較大的金屬或礦物性粉塵時具有較高除塵效率。對黏結(jié)性和纖維性粉塵，則因易堵塞而不宜采用。

○3旋風(fēng)除塵器：其在操作運行中可以接受的壓力損失一般低于2kPa。按進(jìn)氣方式可分為切向進(jìn)入式和軸向進(jìn)入式，按氣流組織分類有回流式、直流式、平旋式和旋流式等多種，工業(yè)鍋爐運用較多的是回流式和直流式兩種，全國除塵器評價優(yōu)選的旋風(fēng)除塵器大都屬于這種類型。處理含塵濃度較高（100g/m3）的氣體可以使用多管旋風(fēng)除塵器。

二、電式除塵器

 電除塵器是利用直流高壓電源產(chǎn)生的強(qiáng)電場使氣體電離，產(chǎn)生電暈放電，進(jìn)而使懸浮塵粒荷電，并在電場力的作用下，將懸浮塵粒從氣體中分離出來并加以捕集的除塵裝置。

電除塵器的主要優(yōu)點如下：

【1】 ⑴除塵效率高，對小至0.11μm的粉塵仍有較高的效率。 

⑵可以處理大風(fēng)量。

隨著工業(yè)的發(fā)展，應(yīng)用于生產(chǎn)的大型設(shè)備日益增多，所要求處理的煙氣量也大為增加。如500t平爐的煙氣量近5×103m3/h以上，6x105kw汽輪發(fā)電機(jī)所配鍋爐的煙氣量在30x105m3/h以上，如果采用袋式除塵器，需要3萬多條濾袋（按袋徑120mm、高2.0m、過濾風(fēng)速2.5m/min計算）用電除塵器，選用斷面為240m2的4臺就完夠滿足要求。

⑵阻力低（僅150~300Pa），耗電少，運行費用低。 

⑶能處理高溫?zé)煔?。一般情況下電除塵器可在350~400℃下工作。目前為滿足高溫高壓下煤氣進(jìn)入透平發(fā)電及其他一些工業(yè)的需要，高溫高壓電除塵器工作溫度可達(dá)1200K（工作壓力11×103Pa）。

⑸電除塵器的操作控制的自動化程度高。

電除塵器的缺點如下。

⑴一次投資高，鋼材消耗量較大。

⑵電除塵器通常要求較高的制造安裝精度，否則不能保證其正常運行。

⑶電除塵器由于電場風(fēng)速較低而占地面積較大。

⑷電除塵器對所處理的粉塵比電阻有一定的要求，通常認(rèn)為zui適宜的范圍是104~5x1010Ω·m。在此范圍以外，采用電除塵器就要有相應(yīng)的措施，才能保證必需的除塵性能。

【6】電除塵器在實際應(yīng)用中通常有以下幾種應(yīng)用方式：

【7】（l）高壓靜電除塵高壓靜電塵是應(yīng)用靜電除塵的原理對分散產(chǎn)塵點進(jìn)行粉塵控制的一種方法，可以用于皮帶轉(zhuǎn)運點、破碎機(jī)、振動篩等產(chǎn)塵點。采用靜電除塵，可以不設(shè)排風(fēng)系統(tǒng)，節(jié)省能源，消除了風(fēng)機(jī)噪聲。在寒冷地區(qū)冬季不需對車間進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)，有利于節(jié)能。

（2）靜電強(qiáng)化的除塵器即將靜電除塵機(jī)理的應(yīng)用其它類型的除塵器，形成復(fù)合機(jī)理的除塵器，如靜電袋式除塵器、靜電濕式除塵器、靜電旋風(fēng)除塵器、靜電顆粒層除塵器等，其中有的己經(jīng)在生產(chǎn)中應(yīng)用。

l）靜電袋式除塵器利用靜電強(qiáng)化袋式除塵器，可降低除塵器阻力、增大處理風(fēng)量、提高除塵效率。目前采用的形式有器外預(yù)荷電的袋式除塵器、預(yù)荷電脈沖除塵器、表面電場的袋式除塵器。

2）靜電強(qiáng)化的濕式除塵器 用靜電強(qiáng)化濕式除塵器，主要有三種方式: 

①塵粒與水滴均荷電，但極性不同。在兩者之間產(chǎn)生靜電力，加強(qiáng)水滴與塵粒的接觸，使粉塵加濕，凝聚成更大的顆粒，便于捕集。

 ②塵粒荷電，水滴為中性。當(dāng)荷電塵粒接近水滴時，使后者產(chǎn)生鏡象感應(yīng)電荷。在兩者間產(chǎn)生吸引力（鏡象力），使塵粒與水滴接觸。

③水滴荷電，塵粒為中性。當(dāng)兩者接近時同樣會產(chǎn)生鏡象感應(yīng)電荷，在鏡象力作用下，

使塵粒加濕、凝聚。 靜電強(qiáng)化的濕式除塵器的結(jié)構(gòu)形式很多，主要是在傳統(tǒng)的除塵器中加以應(yīng)用，例如在通常的噴淋塔中，可以在入口加電暈荷電器，使塵粒荷電，有的則在噴嘴上通過感應(yīng)效應(yīng)，使水滴荷電。

3）靜電強(qiáng)化的旋風(fēng)除塵器

 利用靜電強(qiáng)化的旋風(fēng)除塵器通常在旋風(fēng)除塵器中心設(shè)置放電極，利用筒體的外壁和排出管的管壁作為集塵極。在靜電力的作用下，可以使塵粒獲得較大的向外的徑向速度，有利于塵粒的捕集。試驗研究表明，靜電旋風(fēng)除塵器的除塵效率較不設(shè)靜電的有較大提高。在靜電旋風(fēng)除塵器中，有一個*的進(jìn)口速度，使靜電力和離心力的作用得到*組合。

三、袋式除塵器

 袋式除塵器是一種干式濾塵裝置。它適用于捕集細(xì)小、干燥、非纖維性粉塵。袋式除塵器是依靠編織的或氈織無紡布的纖維濾料做成濾袋及在濾袋表面上形成的粉塵初層來共同實現(xiàn)分離含塵氣體中的粉塵。袋式除塵器與其它除塵器相比，其過濾效率在99%以上，【8】且其結(jié)構(gòu)簡單，適用范圍廣。逆噴型吹氣環(huán)清灰技術(shù)使得袋式除塵器實現(xiàn)了除塵、清灰連續(xù)操作，處理量提高數(shù)倍，濾袋壓力較穩(wěn)定。而脈噴型（脈沖）袋式除塵器被認(rèn)為是袋式除塵技術(shù)的一次重大發(fā)現(xiàn)，它不但操作和清灰連續(xù)，濾袋壓力損失更趨于穩(wěn)定，處理氣量進(jìn)一步增大，而且內(nèi)部無運動部件，濾布壽命更長且結(jié)構(gòu)簡單。20世紀(jì)70年代以后，袋式除塵器技術(shù)向大型化發(fā)展。美、日、澳及歐州等國家相繼開發(fā)了大型袋式除塵器應(yīng)用于燃煤電站、干法水泥口轉(zhuǎn)窯窯尾和電爐除塵!其中單臺過濾面積超過10000m2的不在少數(shù)。而我國到90年代中期，某些企業(yè)的袋式除塵器產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到了先進(jìn)水平。目前，生產(chǎn)中應(yīng)用廣、*高的是反吹風(fēng)大布袋除塵器、回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器和脈沖噴吹袋除塵器。

袋式除塵器的結(jié)構(gòu)型式有：

⑴按濾袋的形狀分為：扁形袋（梯形及平板形）和圓形袋（圓筒形）

⑵按進(jìn)出風(fēng)方式分為：下進(jìn)風(fēng)上出風(fēng)及上進(jìn)風(fēng)下出風(fēng)和直流式（只限于板狀扁袋）

⑶按袋的過濾方式分為：外濾式及內(nèi)濾式。

濾料用纖維，有棉纖維、毛纖維、合成纖維以及玻璃纖維等，不同纖維織成的濾料具有不同性能。常用的濾料有208或901滌輪絨布，使用溫度一般不超過120℃，經(jīng)過硅硐樹脂處理的玻璃纖維濾袋，使用溫度一般不超過250℃，棉毛織物一般適用于沒有腐蝕性；溫度在80-90℃以下含塵氣體。

袋式除塵器的優(yōu)點是： 

⑴除塵效率高，一般在99％以上，除塵器出口氣體含塵濃度在數(shù)十mg/m3之內(nèi)，對亞微米粒徑的細(xì)塵有較高的分級效率。 

⑵處理風(fēng)量的范圍廣，小的僅1min數(shù)m3，大的可達(dá)1min數(shù)萬m3,既可用于工業(yè)爐窯的煙氣除塵，減少大氣污染物的排放。

⑶結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)操作方便。

⑷在保證同樣高除塵效率的前提下，造價低于電除塵器。

⑸采用玻璃纖維、聚四氟乙烯、P84等耐高溫濾料時，可在200℃以上的高溫條件下運行。

 ⑹對粉塵的特性不敏感，不受粉塵及電阻的影響

四、濕式除塵器

 濕式除塵器俗稱“水除塵器”，它是使含塵氣體與液體（一半為水）密切接觸，利用水滴和顆粒的慣性碰撞及其他作用捕集顆粒或使顆粒增大的裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小、操作及維修方便和凈化效率高等優(yōu)點，能夠處理高溫、高濕的氣流，將著火、爆炸的可能減至zui低。但采用濕式除塵器時要特別注意設(shè)備和管道腐蝕及污水和污泥的處理等問題。濕式除塵過程也不利于副產(chǎn)品的回收。

根據(jù)濕式除塵器的凈化機(jī)理，可將其大致分成七類：

⑴重力噴霧洗滌器

⑵旋風(fēng)洗滌器

⑶自激噴霧洗滌器 

⑷板式洗滌器

⑸填料洗滌器 

⑹文丘里洗滌器 

⑺機(jī)械誘導(dǎo)噴霧洗滌器

 在工程上使用的濕式除塵器形式很多?？傮w上可分為低能和高能兩類。低能濕式除塵器的壓力損失為0.2—1.5kPa，包括噴霧塔和旋風(fēng)洗滌器等，在一般運行條件下的耗水量（液氣比）為0.5—3.0升每立方米，對10微米以上顆粒的凈化效率可達(dá)到90％—95％，高能濕式除塵器的壓力損失為2.5—9.0kPa,凈化效率可達(dá)99.5％以上，如文丘里洗滌器等。

現(xiàn)就袋式除塵器細(xì)說說，布袋是袋式除塵器的主要部件，選用濾料對過濾性能至關(guān)重要。在20世紀(jì)50年代初，國內(nèi)沒有專門的濾料生產(chǎn)廠家，常溫下只能用素色棉帆布，含酸氣體的過濾主要用毛呢類產(chǎn)品。到了70年代末，開發(fā)出208滌綸絨布，為袋式除塵器的推廣應(yīng)用提供了*批濾料，并度成為濾料的一統(tǒng)天下。接著又仿照日本開發(fā)出729聚酯機(jī)織濾料，應(yīng)用在大中型分室反吹風(fēng)袋式除塵器中。70年代末80年代初，隨著非織造布的發(fā)展，我國又研制成功了合成纖維針刺氈，袋式除塵器的濾塵效果提高了一個數(shù)量級。80年代我國又研制成功了芳砜綸耐高溫纖維和芳砜綸針刺氈，可耐210℃高溫,并應(yīng)用于冶金、有色冶金、碳黑工業(yè)等的高溫?zé)煔馓幚矸矫?，可與美國的諾梅克斯纖維媲美90年代初期，我國又開發(fā)了聚四氟乙烯微孔覆膜濾料，它實現(xiàn)了、低阻、節(jié)能，由深層過濾改為表面過濾。目前我國已能

生產(chǎn)化纖機(jī)織布、常溫針刺氈、防靜電針刺氈、防油防水針刺氈、耐高溫耐腐蝕針刺氈和玻纖連續(xù)布，玻纖膨體紗、玻纖針刺氈等濾料，以及聚四氟乙烯覆膜濾料等適合各種工況條件的性能優(yōu)良的過濾材料。袋式除塵器在應(yīng)用中經(jīng)常遇到處理高溫?zé)煔?，如火電廠燃煤鍋爐、

工業(yè)鍋爐、采暖鍋爐除塵、垃圾焚燒除塵等，由于袋式除塵器耐高溫能力有限!

因此需要一些特殊要求和采取一些特殊工藝。

袋式除塵器在高溫條件下應(yīng)用時應(yīng)使用耐高溫濾料。

當(dāng)前國內(nèi)主要使用的高溫濾料多為進(jìn)口濾料，有Ryton（玻璃纖維+P84+PPS）和Procon（PPS）、P84、Nomex、PTFE等濾料。Ryton和Procon是當(dāng)前較好的耐酸堿腐蝕性濾料，同時pps纖維也具有較好的耐水解能力,特別適合在高濕的煙氣中使用,其連續(xù)使用溫度為170℃,zui高使用溫度為190℃。但在使用中也發(fā)現(xiàn)了不少問題，如PPS濾料在200℃以上會發(fā)生熱縮現(xiàn)象，耐氧化性差，在高溫是變硬伴有不同程度的老化。P84耐高溫性能好，可達(dá)200℃左右，瞬時耐溫260℃，同時其優(yōu)良的耐酸堿性使其在燃煤鍋爐除塵上得到廣泛的應(yīng)用。因其纖維不規(guī)則的截面，表面過濾效果佳，清灰效果好，缺點是水解穩(wěn)定性差，容易水解老化。

由于環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，大量電除塵器會被逐漸改造為袋式除式器，這與國外的發(fā)展趨勢是一致的。因此，袋式除塵器在國內(nèi)必將有十分廣闊的應(yīng)用前景。但同時我們也應(yīng)該看到，目前高溫氣體的治理仍制約著袋式除塵器的進(jìn)一步發(fā)展，因此在現(xiàn)有條件下進(jìn)一步研究和發(fā)展袋式除塵器對高溫氣體的治理，必將對我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展起到更大的推動作用。

深圳市宏佳環(huán)保設(shè)備有限公司專業(yè)生產(chǎn)工業(yè)除塵器、工業(yè)吸塵器、濾筒式除塵器、袋式除塵器、中央脈沖除塵系統(tǒng)、油霧收集器、油霧凈化器、油霧過濾器、靜電式油霧清潔器、低噪音小型焊煙凈化器、移動式焊煙凈化器、激光打標(biāo)雕刻煙塵凈化機(jī)、廢氣洗滌塔、廢氣凈化塔、廢氣處理塔、廢氣吸附塔、酸霧廢氣凈化塔、活性碳吸附塔等工業(yè)環(huán)保設(shè)備。