袋式除塵技術在燃煤電廠煙氣處理中的應用

孫衛國

（南京常榮聲學股份有限公司，江蘇南京 210008）

1 袋式除塵技術概述

1.1 過濾原理

袋式除塵技術主要通過棉織物、毛氈物等濾料對煙氣中的粉塵進行過濾，促使煙氣得到有效凈化。在煙氣的過濾流程中主要劃分為2 個環節：①通過干凈的濾料進行煙氣的處理，這樣煙氣中的有害雜質便能夠滯留在濾料纖維中；②隨著濾料內部截留的粉塵數量不斷增多，便會在表面形成一層粉層能夠對煙氣中的粉塵進行有效過濾。袋式除塵技術過濾、清灰原理如圖1 所示。

圖1 袋式除塵技過濾原理

1.2 運行機理

當燃煤電廠排出的煙氣進入到袋式除塵器后，氣體的流速會大大降低，煙氣中重量較大的雜質會慢慢沉淀至灰斗中，剩下較小的微粒便會通過濾袋進行過濾，經過處理后的煙氣便會拴著旁邊的氣口排放出來。隨著灰塵滯留數量的不斷增多，促使濾袋內外壓力的差值不斷地增大，若壓差上升到限定值后就會促使清灰氣流逆向流動，使得濾袋快速膨脹，繼而促使濾袋上積壓的粉塵滑落，這樣便能夠發揮出清除粉塵的作用。

1.3 技術分類

袋式除塵技術主要根據3 方面進行分類：①根據濾袋形式分為扁袋式除塵器、圓袋式除塵器；②根據氣流形式分為正壓式除塵器、負壓式除塵器；③根據除塵的方式分為機械清灰、反吹風清灰、脈沖噴吹清灰、聲波清灰。

1.4 技術優勢

袋式除塵技術在燃煤電廠煙氣處理中發揮了巨大優勢，其中最為顯著的優勢有：除塵效率接近100%，其排出的煙氣濃度始終低于30 mg/m3；能夠對微小顆粒雜質及重金屬雜質進行有效收集，減少其對附近人員的機體侵害；在煙氣處理中具有較高的適應能力，在相關領域有著廣泛的應用；對燃煤無要求、對煙氣特性不敏感，不會受到粉塵性質的影響；操作簡便快捷、運行安全可靠、便于維修管理；內部設有分室可正常檢修無需停運，也不會對生產設備的運行產生影響。

1.5 袋式除塵器的缺點

袋式除塵技術雖然有諸多的優勢但也存在一定的劣勢，那就是濾袋的費用高昂，且使用期限約2～4 a，每隔一定的時間就要更換濾袋；技術設備在運行過程中所承受的阻力在980～1960 Pa，此過程會對技術造成巨大的損耗。

2 袋式除塵技術發展歷程

2.1 袋式除塵技術的起源

袋式除塵技術最早出現在我國20 世紀50 年代，此階段是其發展的初始階段，通過對其他國家袋式除塵技術的借鑒、研發形成的雛形。例如：在50 年代初期主要對前蘇聯的袋式除塵技術進行模仿，直至60 年代主要對美國、日本等發達國家的袋式除技術進行仿制，在此階段中雖然我國的研發技術水平還不夠成熟，袋式除塵技術的應用效果也不夠突出，但是卻開啟了我國燃煤電廠煙氣處理的新篇章。

2.2 袋式除塵技術的興起

我國在70 年代中期出現了一批可獨立制備袋式除塵技術的企業，直到80 年代能夠與我國設計研究院和專業的研發機構進行袋式除塵技術的研發和生產，也是在此背景下誕生了大型反吹風布袋除塵技術，雖然對于技術的研發多少借鑒了國外的袋式除塵技術理論與實踐經驗，但是也融合了我國人民的智慧和汗水，所以還是有很大研究與應用價值的。此后隨著分室反吹風袋式除塵技術、長袋低壓脈沖袋式除塵技術的研發也進一步證實了我國在袋式除塵技術領域還是有所見長的。

2.3 袋式除塵技術的優化

我國從90 年代初至今，袋式除塵技術有了一個良好的發展，在此過程中最具代表性的應用技術就是大型脈沖噴吹袋式除塵技術，此技術研發出來后便投入到燃煤電廠的使用中，不僅能夠強化我國袋式除塵技術的應用水平，還能夠顯著的提升燃煤電廠煙氣處理的效果，而且其在所有袋式除塵技術中是使用壽命最長的一種。大型脈沖噴吹袋式除塵技術如圖2 所示。

圖2 脈沖噴吹袋式除塵技術

3 燃煤電廠煙氣處理中袋式除塵技術應用要點

3.1 袋式除塵技術處理機制

當前相關領域對于袋式除塵技術的應用給予了極大地關注度，將其作為燃煤電廠煙氣處理的主要手段，確保其能夠成為大氣污染的治理把好最后一關。為此分析袋式除塵技術的處理機制，確保其能夠發揮出更好的處理效果。當前袋式除塵技術中最為核心部分就是濾料，其是保障煙氣處理質量的關鍵所在，若濾料的質量好便能夠保證處理后的煙氣更加的純凈，如果濾料的質量不好那么最終排放出的煙氣還是會對大氣環境造成污染。

由此可見在袋式除塵技術中對于濾料的選擇極其重要，當前最常見的濾料有：聚四氟乙烯覆膜濾料、208 滌綸絨布、針刺氈類材料、729 聚酯機織布等，當然濾料材料的不同所取得煙氣處理效果也存在較大的差異，但是若想濾料發揮出更高的優勢，就要具備良好的耐熱性，防止其在高溫煙氣的熏熱下出現燃燒和損壞情況。袋式除塵技術的組成結構主要包含清灰系統、檢修系統、控制系統和安全保護系統等4 個部分，以上每個結構都是袋式除塵技術不可或缺的一部分，而且每個結構在煙氣處理中發揮著重要的作用。

3.2 袋式除塵技術應用要點

在燃煤電廠煙氣處理中應用袋式除塵技術需要注意的事項有4 點。

（1）對袋式除塵技術運行過程中處理的煙氣溫度進行控制，因為煙氣溫度對于煙氣處理的效果有著決定性的影響，而且還與袋式除塵技術的運行情況有著緊密的關聯性。通常燃煤電廠生產過程中排放出的煙氣溫度都是非常高的，其遠遠超過了袋式除塵技術規定的范圍，所以就要對其進行嚴密的控制，特別是對能夠接觸到設備的煙氣進行控制，基于袋式除塵技術對于溫度設置的要求，對高于袋式除塵技術規定范圍之外的煙氣溫度要通過有效的降溫措施進行控制，這樣一來不僅能夠防止高溫對袋式除塵技術設備造成破壞，還能夠提升煙氣處理的效果。

（2）對燃煤電廠排放出的煙氣特征進行分析，由于其對煙氣處理的效果有著極大的影響，所以對于袋式除塵技術的合理應用的同時還要對煙氣特征進行嚴密的觀測，特別是對煙氣酸堿性進行詳細的分析，如果煙氣的酸性或堿性特別強，就會對袋式除塵技術產生不利影響，即使袋式除塵技術設備具有一定的腐蝕性，但是若酸堿度超出了設備的抵抗范圍就會對設備造成破壞，很大程度上縮短了設備的使用期限。

（3）對即將使用的袋式除塵技術設備進行灰塵的有效清理，一方面不僅要對袋式除塵技術設備內部的夾雜、堵塞、附著的灰塵進行徹底的清理，確保設備的煙氣處理效果能夠恢復如初；另一方面還要對袋式除塵技術設備表面貼服的灰塵、污垢進行有效的清潔，這樣才能夠為設備的維護管理提供保障。

（4）對袋式除塵技術停機操作給予充分地考量，由于設備停機過程中很大程度上會影響到整個設備溫度的變化，而袋式除塵技術設備的溫度對于煙氣處理效果有著較大的影響，所以若需要短時間內進行停機操作就要做好設備保溫處理，確保一經開機就能夠立即恢復良好的運行效果，這樣就能夠避免資源過度的消耗。

3.3 袋式除塵技術煙氣處理對策

針對現階段袋式除塵技術應用的情況而言，其中依然存在較大的弊端需要及時解決，這樣才能夠保障其在實際的處理中發揮更高的效用，其中主要表現在3 個方面。

（1）袋式除塵技術應用需要應對一定的阻力作用，否則不僅會對袋式除塵設備的處理效果產生不利影響，還會大大提升袋式除塵技術能源消耗總量，所以必須要對阻力產生的機制進行分析，并在保障設備運行狀態的前提下盡可能減少阻力作用。

（2）在袋式除塵技術應用過程中常常出現濾袋破損情況，這就能夠看出濾料質量存在較大的問題，所以必須采用適宜的濾料來改善這一問題。

（3）袋式除塵設備花板積灰問題，這種情況主要是由于與花板連接的管路存在封閉不良的現象，所以必須要對袋式除塵技術設備連接的嚴密性進行排查，對于濾袋與花板之間連接的質量應提高重視。

4 結束語

當前我國對于環保工作投入了較大力度，主要原因是環保關系到社會的發展進程、國民的生活質量。然而燃煤電廠生產排放的煙氣就是危害大氣環境最大的源頭，為此就要對煙氣處理的研究提高重視。袋式除塵技術是煙氣處理常用方式，因此對該技術進行全面、深入的了解，便能夠對其進行良好的應用，確保能夠對外界生存環境造成不利影響的因素進行防控與治理。