一、前 言

燃煤電廠產(chǎn)生的大氣污染物主要包括煙塵、SO2、NOx等，2004 年1月1日開始實(shí)施的“火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)”（GB13223-2003）對(duì)這些污染物的排放規(guī)定了更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，其中對(duì)煙塵的排放按機(jī)組建成投產(chǎn)的時(shí)間或通過環(huán)境影響報(bào)告書審批的時(shí)間分為三個(gè)時(shí)段，其中第二時(shí)段（1997年1月1日-2003年12月31日）及第三時(shí)段（2004年1月1日以后）電廠（或機(jī)組）分別從2010年1月1日起及2004年1月1日起，除標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的幾種特殊情況外，均執(zhí)行最高允許排放煙塵濃度為50mg/Nm3這一新的標(biāo)準(zhǔn)。新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施對(duì)目前我國火電廠煙氣除塵中電除塵器一統(tǒng)天下的局面形成了極大的挑戰(zhàn)，因?yàn)殡姵龎m器的除塵機(jī)理是基于粉塵在高壓電場中荷電，進(jìn)而被捕集在陽極板上而達(dá)到灰氣分離目的的，微細(xì)粉塵由于粒徑小、重量輕，本身荷電量低，以及由于振打清灰而產(chǎn)生的“二次揚(yáng)塵”等原因，很難被電除塵器收集下來�？梢哉f是電除塵器本身的除塵機(jī)理限制了其除塵效率的進(jìn)一步提高，常規(guī)電除塵器要達(dá)到50mg/Nm3這一新的排放標(biāo)準(zhǔn)非常困難或不經(jīng)濟(jì)。

袋式除塵器是通過濾料以及附著在濾料上的粉塵層的機(jī)械過濾作用而達(dá)到除塵目的的。從理論上講，只要濾料的空隙足夠細(xì)小，煙氣中的任何粉塵都能被截留下來（實(shí)際使用中當(dāng)然還需要考慮濾料的透氣性等因素），電除塵器很難捕集的微細(xì)粉塵采用袋式除塵器很容易被收集。袋式除塵器性能中的最大特點(diǎn)是其超高的除塵效率，而且對(duì)電除塵器除塵效率影響較大的一些因素（如粉塵比電阻、煙氣成分、入口粉塵濃度、煙氣量的波動(dòng)等）對(duì)袋式除塵器的除塵效率幾乎沒有多大影響。面對(duì)更為嚴(yán)格的煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)，在電除塵技術(shù)沒有重大突破的情況下，袋式除塵器無疑是滿足新標(biāo)準(zhǔn)的最佳選擇。通過幾十年的技術(shù)發(fā)展，袋式除塵技術(shù)也已經(jīng)完全能滿足燃煤電廠煙氣除塵穩(wěn)定可靠運(yùn)行的需要。

袋式除塵并非是一項(xiàng)新的除塵技術(shù)，在我國冶金、水泥等工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)有近半個(gè)世紀(jì)的成功應(yīng)用歷史。而我國燃煤發(fā)電行業(yè)袋式除塵器的應(yīng)用則經(jīng)歷了七十年代末至九十年代初這段時(shí)間幾乎“全軍覆沒”式的失敗而造成的“陣痛”。這主要是受限于當(dāng)時(shí)的袋式除塵技術(shù)發(fā)展水平，以及行業(yè)內(nèi)對(duì)袋式除塵器在燃煤電廠應(yīng)用的特殊性認(rèn)識(shí)不足等原因造成的。2001年12月，隨著內(nèi)蒙古豐泰發(fā)電有限公司新建的#1爐（670t/h）袋式除塵器成功投入商業(yè)化運(yùn)行，標(biāo)志著袋式除塵技術(shù)在我國燃煤發(fā)電行業(yè)重新步入一個(gè)新的發(fā)展階段。隨后陸陸續(xù)續(xù)有一些新建機(jī)組采用袋式除塵器，一些在役機(jī)組也由電除塵器改為袋式除塵器，并且也都基本上取得了成功。

本文結(jié)合燃煤電廠的煙氣特性對(duì)袋式除塵器在該領(lǐng)域應(yīng)用的主要技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了比較詳細(xì)的分析探討。

二、燃煤電廠袋式除塵器的主要技術(shù)特點(diǎn)

1、燃煤電廠袋式除塵器的基本要求

燃煤電廠袋式除塵器不僅是一種環(huán)保設(shè)備，它更是一種生產(chǎn)設(shè)備，是整個(gè)燃煤發(fā)電工藝中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，袋式除塵器的故障停運(yùn)將直接導(dǎo)致整臺(tái)機(jī)組的停運(yùn)。因此，用于燃煤電廠煙氣除塵的袋式除塵器必須具備高可靠性及高安全性。

袋式除塵器的種類很多，除電袋復(fù)合型袋式除塵器外，其他類型的袋式除塵器主要按清灰方式的不同而加以分類的。從國內(nèi)外袋式除塵技術(shù)現(xiàn)階段的發(fā)展情況來看，低壓脈沖長袋型袋式除塵器比較適合燃煤電廠的煙氣除塵。這類袋式除塵器清灰力度適中，但清灰卻比較充分，由于清灰而對(duì)濾袋造成的損傷也較小，占地面積及除塵器的體積也相對(duì)較小，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。從目前我國燃煤電廠已投入商業(yè)化運(yùn)行的袋式除塵器來看，主要分為低壓脈沖固定行噴吹袋式除塵器、低壓脈沖旋轉(zhuǎn)噴吹袋式除塵器、分室定位反吹袋式除塵器及電袋復(fù)合式袋式除塵器，其中前兩種應(yīng)用更為普遍一些。

2、我國燃煤電廠的煙氣特性

由于燃煤供應(yīng)緊張，我國不少燃煤電廠煤種混雜，燃煤的熱值、灰份等波動(dòng)較大，一些電廠甚至燃用那些低熱值、高灰份的劣質(zhì)煤，從而對(duì)鍋爐、除塵器（特別是對(duì)電除塵器）及除灰系統(tǒng)的運(yùn)行帶來了許多不利的影響。我國燃煤電廠的煙氣情況歸結(jié)起來呈現(xiàn)如下特性：

由于煤種及發(fā)電負(fù)荷經(jīng)常性的波動(dòng)，煙氣量波動(dòng)較大；

煙氣中粉塵濃度普遍較高，一般為30-50g/Nm3甚至更高，且波動(dòng)較大；

煙溫普遍較高，一般為120-170?C，由于設(shè)備維護(hù)及管理水平等原因，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)空預(yù)器卡澀、省煤器爆管等而導(dǎo)致煙氣出現(xiàn)異常高溫或低溫；

對(duì)于一些在役老機(jī)組，煙氣中的SO2、NOx等成份含量較高，由于空預(yù)器漏風(fēng)等原因，煙氣中的含氧量也普遍較高；

對(duì)于一些采用干法脫硫的新建機(jī)組，存在著粉塵濃度特別高（一般為幾百克/Nm3甚至上千克/Nm3），煙氣溫度特別低（一般僅為70?C左右），煙氣中的含濕量較高等問題。

我國燃煤電廠所具有的上述特性，對(duì)電除塵器或袋式除塵器的除塵效率、除塵器的運(yùn)行穩(wěn)定及安全性有著不同的影響。相比較而言，對(duì)電除塵器的影響更大，在有些情況下（如干法脫硫后的煙氣除塵及一些比電阻高灰質(zhì)輕的粉塵）幾乎不適合采用電除塵器。由于這些不利因素的存在，對(duì)袋式除塵器來說，需要采取針對(duì)性的措施進(jìn)行除塵器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、選擇適宜的濾料，以及采取周密的保護(hù)措施，以確保袋式除塵器運(yùn)行的高除塵效率、高可靠性及安全性。

3、燃煤電廠袋式除塵器的主要技術(shù)特點(diǎn)

前已述及，燃煤電廠袋式除塵器既是一種環(huán)保設(shè)備，更是一種生產(chǎn)設(shè)備。作為一種環(huán)保設(shè)備就要求其具有較高的除塵效率，作為一種電力生產(chǎn)設(shè)備就要求它具有較高的運(yùn)行可靠性及安全性。要真正實(shí)現(xiàn)燃煤電廠袋式除塵器的高效、可靠及安全運(yùn)行，結(jié)合我國燃煤電廠的煙氣特性，需要采取一些針對(duì)性的技術(shù)措施，這些技術(shù)措施歸結(jié)起來包括以下幾個(gè)方面。

（1）氣流均布

電除塵器及袋式除塵器對(duì)除塵器內(nèi)的氣流分布均勻度都有較高的要求，但氣流分布不均勻?qū)煞N除塵器的影響是不同的。對(duì)電除塵器而言，直接的影響是除塵效率下降。而對(duì)袋式除塵器來說，對(duì)除塵效率的影響并不明顯，但會(huì)造成整臺(tái)除塵器濾袋的濾塵負(fù)荷不均勻，在氣流比較集中區(qū)域的濾袋由于濾塵負(fù)荷比較大，過濾風(fēng)速比較高，容易造成破袋，而一旦出現(xiàn)了濾袋的破損，該區(qū)域的氣流流動(dòng)阻力會(huì)更低，氣流也就會(huì)更集中，從而造成更大區(qū)域?yàn)V袋的破損。因此，袋式除塵器在運(yùn)行過程中一旦發(fā)現(xiàn)破袋，應(yīng)及時(shí)更換或?qū)⑵茡p濾袋的袋口封堵住。

由于電除塵器內(nèi)的煙氣流動(dòng)路徑基本上是一種直通式的，加之陽極板之間的通道兼有導(dǎo)流作用，因此，電除塵器內(nèi)的氣流均布相對(duì)比較容易實(shí)現(xiàn)，一般是在除塵器進(jìn)口煙箱（喇叭口）煙氣流通截面上設(shè)一道或幾道多孔均流板，只要實(shí)現(xiàn)了煙氣流通截面上的氣流均勻分布，那么電除塵器各電場的氣流分布也就基本上是均勻的。而對(duì)袋式除塵器來說，煙氣在除塵器內(nèi)的流動(dòng)路徑及流場要復(fù)雜得多，無論采取何種進(jìn)風(fēng)方式，袋式除塵器內(nèi)的煙氣流動(dòng)都是一條曲折的不斷變速的路徑，因此，要實(shí)現(xiàn)除塵器內(nèi)的氣流均布相對(duì)要復(fù)雜的多、困難得多，不僅需要考慮除塵器入口處煙氣流通截面上的均流措施（與電除塵器一樣設(shè)多孔均流板，由于需要它兼有一定的導(dǎo)流作用，因此，上下孔板孔徑的大小及密度是不同的）及導(dǎo)流措施，還需要在除塵器靜壓室、潔凈室等處考慮導(dǎo)流、阻流等措施，以求得整臺(tái)除塵器結(jié)構(gòu)阻力上的平衡。袋式除塵器的阻損比電除塵器要大得多，其中約80%來自濾袋的過濾阻力，還有約20%來自結(jié)構(gòu)阻力。因此，在袋式除塵器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能減少其結(jié)構(gòu)阻力，使煙氣進(jìn)入除塵器后能順暢、平緩的流動(dòng)，并盡可能縮短煙氣在除塵器內(nèi)的流程，盡可能減少和消除局部渦流。袋式除塵器能否實(shí)現(xiàn)氣流均勻分布，以及盡可能降低其阻損，除必須采取均流、導(dǎo)流、阻流等措施外，還與其進(jìn)風(fēng)方式、分室方式以及濾袋的型式及布置等因素有著密切的關(guān)系。

進(jìn)風(fēng)方式

從進(jìn)風(fēng)方式來看，袋式除塵器的進(jìn)風(fēng)方式有上進(jìn)風(fēng)、下進(jìn)風(fēng)、側(cè)向進(jìn)風(fēng)等多種方式，各種進(jìn)風(fēng)方式均有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，但從氣流均布及降低系統(tǒng)阻力來看，屬于上進(jìn)風(fēng)中的直通式端部進(jìn)風(fēng)方式相對(duì)比較合理。鍋爐煙氣從空預(yù)器出來后進(jìn)入聯(lián)通煙箱再進(jìn)入除塵器進(jìn)口煙道，為防止粉塵沉降堆積，在進(jìn)口煙道的煙氣流速度一般在 10m/s以上，煙氣在進(jìn)入除塵器進(jìn)口煙箱（喇叭口）后，由于流通截面漸擴(kuò)，流速不斷降低，在該處均流裝置及導(dǎo)流裝置的作用下，一部分煙氣直接從端部進(jìn)入過濾室，更大一部分煙氣則進(jìn)入過濾室下部的靜壓室。在除塵器截面積一定的情況下，靜壓室的高度應(yīng)盡量提高，以確保煙煙經(jīng)靜壓室后流速能降到3m/s以內(nèi)。端部進(jìn)風(fēng)方式的好處是整個(gè)煙氣通道基本上是一個(gè)漸擴(kuò)的過程，這樣就可確保煙氣比較平穩(wěn)地降速后舒緩地進(jìn)入過濾室，有效地減少了渦流區(qū)的產(chǎn)生。這種進(jìn)風(fēng)方式需要注意的一個(gè)問題是，從端部直接進(jìn)入過濾室的高速煙氣，會(huì)對(duì)前排迎風(fēng)面的濾袋有沖刷破壞作用，需要采取必要的措施加以防止。

分室方式

從袋式除塵器的結(jié)構(gòu)來看，一般是將整臺(tái)除塵器分成若干個(gè)室，每個(gè)室又分為若干個(gè)除塵單元。鍋爐煙氣從空預(yù)器出來后進(jìn)入聯(lián)通煙箱，再通過若干個(gè)分支煙道通過入口煙箱進(jìn)入除塵器。一般每個(gè)分支煙道對(duì)應(yīng)一個(gè)除塵室，每個(gè)除塵室進(jìn)出口煙道均設(shè)置了煙道檔板閥，因此，各除塵室之間是相互獨(dú)立的。對(duì)采用離線清灰的袋式除塵器每個(gè)除塵室的各除塵單元之間也是相互獨(dú)立的（除塵單元的進(jìn)出口用提升閥來隔斷），但對(duì)在線清灰的袋式除塵器來說每個(gè)除塵室的各除塵單元之間是相互聯(lián)通的。由于袋式除塵器內(nèi)煙氣流動(dòng)路徑及流場的特殊性，為使各除塵室的每個(gè)除塵單元之間更容易實(shí)現(xiàn)煙氣均勻分布，各除塵室的長度不宜過長，所分的單元數(shù)也不宜過多。對(duì)于電改袋項(xiàng)目，為減少改造工作量，一般是就著原有電場來設(shè)置除塵單元，對(duì)于三電場以上的電除塵器改為袋式除塵器，后續(xù)電場（除塵單元）的導(dǎo)流（引流）措施非常重要。必要時(shí)可考慮采取側(cè)向進(jìn)風(fēng)方式�？傊�，為使煙氣在除塵器內(nèi)能均勻分布，應(yīng)盡量縮短煙氣在進(jìn)入過濾室前的流程。因此，袋式除塵器的結(jié)構(gòu)一般以短寬高型為比較合理的結(jié)構(gòu)。

濾袋的型式及布置

濾袋的型式有圓形、橢圓形、扁圓形、四棱形等多種，在實(shí)際工程中，對(duì)于固定行噴吹袋式除塵器來說，一般采用圓形濾袋，因?yàn)閳A形濾袋的支撐及支撐骨架（袋籠）的連接比較簡單，濾袋所受的袋籠的支撐力比較均勻，所需的清灰力也相對(duì)較小，袋間也不容易被粉塵堵塞。而對(duì)于旋轉(zhuǎn)噴吹袋式除塵器來說，針對(duì)清灰噴嘴邊旋轉(zhuǎn)邊清灰的特點(diǎn)，為使更多的清灰壓縮空氣能進(jìn)入濾袋，一般采用橢圓形濾袋。目前國內(nèi)外用于燃煤電廠鍋爐煙氣除塵的袋式除塵器，濾袋的長度一般采用6-8m的長濾袋，長袋脈沖袋式除塵器的顯著特點(diǎn)是，由于脈沖清灰方式保證了長濾袋的清灰效果，使得除塵器的體積較小。但濾袋的長度一般不宜超過10m因?yàn)檫^長的濾袋雖然可使除塵器的體積更小，但會(huì)影響清灰效果，而且濾袋過長時(shí)，會(huì)使其頂部所受的張力過大，袋口容易破損。

濾袋的排列對(duì)除塵器內(nèi)的氣流分布影響較大。袋間距過大會(huì)使除塵器體積增大，投資也會(huì)增加，而袋間距過小，會(huì)使袋間煙氣流速增大，不僅會(huì)造成系統(tǒng)阻力增加，還會(huì)造成濾袋間的相互摩擦，對(duì)過濾效率也會(huì)有一定的影響。濾袋的袋間距要根據(jù)袋長、濾袋的口徑、所選取的過濾風(fēng)速等因素綜合考慮。另外，濾袋的安裝質(zhì)量，特別是濾袋安裝時(shí)的垂直度，對(duì)除塵器內(nèi)的氣流分布影響也較大，在濾袋安裝時(shí)一定要確保濾袋的垂直度誤差在允許的范圍內(nèi)，確保袋間間隔均勻，使煙氣在整個(gè)除塵單元內(nèi)能均勻分布，同時(shí)也可避免袋間的摩擦而影響濾袋的使用壽命。

總之，袋式除塵器的氣流組織是一項(xiàng)十分關(guān)鍵的技術(shù)，特別是對(duì)于300MW以上大容量機(jī)組，由于風(fēng)量大，袋式除塵器的氣流組織更是十分關(guān)鍵。這也是我國大型燃煤發(fā)電鍋爐袋式除塵技術(shù)與國際先進(jìn)技術(shù)存在的差距之一。袋式除塵器良好的氣流組織在早期需要通過大量模型試驗(yàn)，并結(jié)合基于流體計(jì)算軟件的計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬，再結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，才能取得比較好的效果。

國電環(huán)境保護(hù)研究院以國電集團(tuán)公司下達(dá)的科研項(xiàng)目為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)際示范工程點(diǎn)，在大型燃煤發(fā)電鍋爐袋式除塵氣流組織方面做了大量的試驗(yàn)研究工作，建成了目前國內(nèi)最大的氣流分布試驗(yàn)臺(tái)，并成功地開發(fā)了一整套袋式除塵器氣流分布計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬系統(tǒng)。

（2）合理有效的噴吹清灰系統(tǒng)

袋式除塵器的清灰系統(tǒng)及清灰制度的設(shè)置合理與否將直接影響到除塵器的運(yùn)行穩(wěn)定性、運(yùn)行安全及濾袋的使用壽命。從袋式除塵器的除塵機(jī)理來看除了濾料本身的過濾作用外袋式除塵器外粘附的粉塵層也有過濾作用這就是所謂的“粉塵過濾粉塵”因此對(duì)袋式除塵器的清灰來說清灰太徹底不行因?yàn)檫@樣會(huì)失去粉塵層的過濾作用更多的超細(xì)粉塵會(huì)直接進(jìn)入濾料內(nèi)部而引起過濾阻力不斷上升以及清灰力過大會(huì)影響濾袋壽命等。清灰不徹底也不行這樣會(huì)使濾袋的過濾阻力過高而影響整個(gè)機(jī)組的正常運(yùn)行。另外袋式除塵器的清灰還必須盡可能地保證整個(gè)濾袋及各個(gè)區(qū)域清灰程度均勻否則會(huì)引起整個(gè)系統(tǒng)阻力分布不均勻從而影響到內(nèi)部的氣流分布。

噴吹系統(tǒng)的設(shè)置如氣包的大小、噴吹管及噴嘴的管徑、噴吹氣量及噴吹壓力的選擇以及噴吹制度的設(shè)置等均是噴吹系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素需要依據(jù)有關(guān)的規(guī)程規(guī)范、或通過試驗(yàn)再結(jié)合以往的工程經(jīng)驗(yàn)通過細(xì)致的計(jì)算才能得出。這其中噴吹壓縮空氣系統(tǒng)管路的實(shí)際及氣包容量的選取比較關(guān)鍵，氣包容量應(yīng)能滿足一次噴吹所需要的壓縮空氣容量，并留有一定的余量，壓縮空氣管路布置應(yīng)盡可能減少彎頭數(shù)，以降低阻損，管徑的選取要合理，應(yīng)確保氣包壓力回升的時(shí)間足夠短，而不影響下一次的有效噴吹。在袋式除塵器的噴吹系統(tǒng)中從設(shè)備角度來看脈沖閥的可靠性尤為關(guān)鍵。燃煤電廠袋式除塵器一般宜選用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)品牌。長袋低壓脈沖噴吹袋式除塵器一般選用直通式（或稱淹沒式）脈沖閥，這類脈沖閥自身阻損低，響應(yīng)速度快，更能體現(xiàn)脈沖噴吹這類清灰形式的瞬時(shí)集中釋放壓縮空氣的特點(diǎn)。

噴吹清灰制度的設(shè)定主要依據(jù)除塵器運(yùn)行時(shí)的煙塵負(fù)荷來確定。為使整個(gè)除塵系統(tǒng)不至因運(yùn)行過程中的清灰而影響其內(nèi)部阻力分布的均勻性，脈沖噴吹袋式除塵器不宜采用“順序”清灰，而是采用“跳躍、離散”式清灰方式。在噴吹制度中，下列幾個(gè)參數(shù)的設(shè)定非常關(guān)鍵：①噴吹時(shí)間（也稱脈沖寬度）：即脈沖閥一次打開的時(shí)間，一般為50-200ms；②噴吹間隔：即先后兩個(gè)脈沖閥打開的間隔時(shí)間，一般為5-20s；③清灰周期：全部脈沖閥依次噴吹一次后返回到第一個(gè)脈沖閥所需的時(shí)間。噴吹制度中這三個(gè)時(shí)間的設(shè)定要依據(jù)煙塵負(fù)荷、所選用的噴吹壓力以及濾袋的長度等因素，通過實(shí)際運(yùn)行加以確定和調(diào)整。

（3）高效、低阻、長壽命濾料的選擇

濾袋堪稱袋式除塵器的“心臟”，它的性能直接關(guān)系到袋式除塵器的除塵效率以及除塵系統(tǒng)的阻損，它的使用壽命則關(guān)系到除塵器的維護(hù)成本。袋式除塵器對(duì)其所用的濾料的基本要求是: “高效、低阻、長壽命”。具體要求包括：

① 作為一種過濾材料是首先需要保證它的過濾性能（即過濾效率）這其中包含了對(duì)微細(xì)粉塵的過濾性能。

② 袋式除塵器的運(yùn)行阻力包括結(jié)構(gòu)阻力和過濾阻力其中結(jié)構(gòu)阻力與袋式除塵器的系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)布置有關(guān)而過濾阻力則取決于濾料的結(jié)構(gòu)和性能。在確保過濾效率的前提下要求所選用的濾料具有良好的透氣性。濾料的過濾阻力包括使用初期過濾阻力和壽命終期過濾阻力這兩者的過濾阻力越低越好兩者的差值也越低越好。

③ 濾料的使用壽命是一項(xiàng)涉及袋式除塵器使用的經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)袋式除塵器的維護(hù)費(fèi)用主要來自更換濾袋的費(fèi)用因此濾袋的使用壽命越長則袋式除塵器的使用經(jīng)濟(jì)性越好。從燃煤電廠的煙氣特點(diǎn)來看，對(duì)濾料的耐久性要求具體包括：

燃煤電廠袋式除塵器所處理的煙氣溫度一般為120-170?C，因此，選用的濾料應(yīng)是耐高溫濾料；

從濾料的機(jī)械力學(xué)性能來看，它應(yīng)具有抗折、抗拉、抗磨性能；

濾料必須具有良好的抗氧化、耐酸堿腐蝕性能；

④ 具有良好的耐吸濕性。由于鍋爐煙氣中含有一定量的水汽，如濾料的吸濕性過高，就會(huì)使造成粉塵粘結(jié)在濾料表面造成糊袋而堵塞濾袋.

⑤ 具有良好的尺寸穩(wěn)定性。所謂尺寸穩(wěn)定性是指濾袋受熱和積灰后，濾布經(jīng)緯向的脹縮率。由于目前布袋除塵器為減少體積、其濾袋與濾袋之間的間隙相對(duì)較小，尤其在電除塵改袋除塵工程中，由于受到電除塵器本體空間的限制，要保證合理的氣布比，濾袋的布置也非常緊湊。因而，對(duì)濾袋的尺寸穩(wěn)定性要求也越來越高。

從目前國內(nèi)燃煤電廠袋式除塵器的發(fā)展情況來看由于纖維依賴進(jìn)口(被國外少數(shù)幾家公司所壟斷)而濾料的紡制及濾袋的加工則已基本過關(guān)因此濾袋的費(fèi)用總體價(jià)格偏高高昂的更換濾袋費(fèi)用是影響袋式除塵器在這一行業(yè)盡快推廣的主要因素之一。所以盡快實(shí)現(xiàn)袋式除塵器纖維的國產(chǎn)化并進(jìn)一步提高其性能和質(zhì)量是袋式除塵技術(shù)在我國燃煤電廠盡快推廣所迫切需要的解決的問題之一。

目前燃煤電廠袋式除塵器所用的濾料從材質(zhì)來看主要是PPS(聚苯硫醚)或與P84(共聚聚酰亞胺)、PTFE(聚四氟乙烯)及玻璃纖維等。其中PPS應(yīng)用得最普遍，這類濾料價(jià)格相對(duì)低廉，耐溫范圍也正好適合一般燃煤發(fā)電鍋爐煙氣的溫度范圍（120-170?C），另外它的耐酸堿性能及抗水解性能也比較好，缺點(diǎn)是抗氧化性能較差。P84濾料的特點(diǎn)是透氣性特別好，抗氧化性及耐溫性也比較突出，缺點(diǎn)是耐酸堿性及抗水解能力稍差。PTFE俗稱“塑料王”，它的顯著特點(diǎn)是耐高溫（可達(dá)250?C），并具有極強(qiáng)的耐化學(xué)侵蝕能力，但它的價(jià)格比較昂貴。

國電環(huán)境保護(hù)研究院與上海東華大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的針刺氈復(fù)合梯度濾料，一改以往覆膜濾料的表面過濾和單一纖維濾料的深層過濾，而采用表層過濾。這種濾料采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，表層采用致密的超細(xì)纖維層，過濾主要在表層進(jìn)行。在濾料厚度方向纖維的細(xì)度依次增粗，濾料的空隙依次變大，其好處是，首先在提高了濾料厚度的同時(shí)又保證了其透氣性，其次，即使部分超細(xì)粉塵進(jìn)入濾料內(nèi)部，也能順利排出，從而確保了濾料長期使用中的過濾阻力一直保持較低。另外，該類濾料還采取了纖維浸膜措施（纖維用PTFE溶液浸漬處理），從而有效改善了纖維的各項(xiàng)性能，極大地延長了其使用壽命。這類濾料在國電天津第一熱電廠#13爐電改袋項(xiàng)目中，已經(jīng)明顯體現(xiàn)出它的超強(qiáng)性能，不僅過濾阻力低（清潔過濾阻力僅幾十pa），過濾性能也十分顯著，經(jīng)權(quán)威部門檢測，改造后的袋式除塵器煙塵排放濃度僅為7-10mg/Nm3，達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

（4）控制系統(tǒng)

袋式除塵器控制系統(tǒng)的可靠性是其安全、穩(wěn)定運(yùn)行的有效保證。袋式除塵器的控制系統(tǒng)包括檢測和控制兩大部分�？刂茖�(duì)象主要包括：各除塵室進(jìn)出口煙道檔板閥、空壓機(jī)及后處理裝置、脈沖噴吹清灰系統(tǒng)。檢測對(duì)象主要包括：灰斗灰位的超標(biāo)、空壓機(jī)及后處理裝置故障、除塵室壓差及壓差超標(biāo)報(bào)警、煙溫及煙溫超標(biāo)報(bào)警、煙氣含氧量及含氧量超高報(bào)警、清灰壓力、空壓機(jī)運(yùn)行電流及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)指示。

袋式除塵器的控制系統(tǒng)是按除塵工藝的要求，按一定的控制邏輯來設(shè)計(jì)的。采用PLC可編程控制器（或DCS）加上位機(jī)（或人機(jī)界面）并配置相應(yīng)的檢測裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)袋式除塵器系統(tǒng)的自動(dòng)檢測及自動(dòng)化程序控制。控制系統(tǒng)按照預(yù)先設(shè)定的操作方式，可實(shí)現(xiàn)對(duì)袋式除塵器各系統(tǒng)的自動(dòng)控制和一對(duì)一的軟手操控制。上位機(jī)顯示器通過不同的界面顯示整個(gè)系統(tǒng)或分系統(tǒng)的運(yùn)行畫面，運(yùn)行人員可隨時(shí)監(jiān)視整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，并具有報(bào)警顯示及記錄功能。重要的監(jiān)測數(shù)據(jù)通過不同方式（通訊或硬連接）傳遞到鍋爐DCS監(jiān)控系統(tǒng)，以便在出現(xiàn)異常工況時(shí)及時(shí)采取相應(yīng)措施。

控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)將CPU處理單元、輸入／輸出模塊及人機(jī)接口和系統(tǒng)外設(shè)聯(lián)接起來，以保證可靠和高效的系統(tǒng)通訊。上位機(jī)提供與電廠廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS）的數(shù)據(jù)通訊接口和實(shí)現(xiàn)通訊的全套接口軟、硬件設(shè)備。

（5）袋式除塵器的保護(hù)系統(tǒng)及袋式除塵器的運(yùn)行維護(hù)

①袋式除塵器的保護(hù)系統(tǒng)

相對(duì)于電除塵器來說，袋式除塵器是一種比較“嬌貴”的除塵器，煙氣超溫、化學(xué)侵蝕性成份超限及點(diǎn)爐時(shí)或低負(fù)荷噴油助燃時(shí)未燃燒完全的油污，均會(huì)使濾袋產(chǎn)生不同程度的破壞甚至失效，因此，袋式除塵器的保護(hù)本質(zhì)上是對(duì)濾袋的保護(hù)，主要的保護(hù)措施包括：

旁路煙道。點(diǎn)爐或除塵器發(fā)生故障時(shí)作為煙氣的臨時(shí)通道；

緊急噴吹降溫裝置。當(dāng)煙溫超限時(shí)，開啟設(shè)在除塵器進(jìn)口煙道處的緊急噴水降溫系統(tǒng)，可使煙氣溫度降低50?C左右，以保護(hù)濾袋不受損壞；

預(yù)涂灰系統(tǒng)。袋式除塵器初次投運(yùn)或長時(shí)間停爐后點(diǎn)爐前通過對(duì)濾袋表面進(jìn)行預(yù)涂灰可有效保護(hù)濾袋免受油污沾染。

在進(jìn)口煙道處分別設(shè)置煙溫及氧含量測試裝置對(duì)煙氣溫度及氧含量進(jìn)行有效監(jiān)測以便在煙溫及氧含量超限時(shí)通過PLC控制系統(tǒng)對(duì)濾袋進(jìn)行有效的保護(hù)。

②袋式除塵器的運(yùn)行維護(hù)

袋式除塵器能否確保安全可靠地運(yùn)行與鍋爐的運(yùn)行狀況及除塵器的運(yùn)行維護(hù)關(guān)系密切。采用袋式除塵器的燃煤發(fā)電鍋爐運(yùn)行時(shí)應(yīng)盡最大可能避免省煤器爆管（會(huì)引起煙氣含濕量大增而造成糊袋、煙氣出先異常低溫而導(dǎo)致酸結(jié)露等）、空預(yù)器卡澀（會(huì)引起煙氣異常超溫）、空預(yù)器及管路系統(tǒng)嚴(yán)重漏風(fēng)（會(huì)引起煙氣中氧含量嚴(yán)重超標(biāo)）等異常工況的出現(xiàn)。一旦出先這些異常工況，應(yīng)及時(shí)通知除塵器運(yùn)行人員，以便除塵器的運(yùn)行及時(shí)采取相應(yīng)措施。由于我國燃煤電廠煤種及鍋爐運(yùn)行工況波動(dòng)較大，因此，袋式除塵器的煙塵負(fù)荷波動(dòng)也比較大，袋式除塵器的運(yùn)行特別是清灰制度應(yīng)及時(shí)作出調(diào)整。在出現(xiàn)鍋爐低負(fù)荷噴油助燃時(shí)，也應(yīng)及時(shí)通知除塵器運(yùn)行人員，此時(shí)袋式除塵器應(yīng)停止清灰或適當(dāng)提高清灰的壓差上限或延長清灰周期等，以使濾袋表面始終保持一個(gè)適當(dāng)?shù)姆蹖訉�，從而有效阻隔未完全燃燒的油污粘染濾袋。

三、我國燃煤電廠袋式除塵技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用前景

我國燃煤電廠袋式除塵技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)歷了七十年代末至九十年代初幾乎“全軍覆沒”式失敗的陣痛。袋式除塵技術(shù)的發(fā)展以及國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的不斷趨嚴(yán)，使得這項(xiàng)技術(shù)在燃煤發(fā)電行業(yè)的應(yīng)用重新回到了它應(yīng)有的位置。2001年及2002年，隨著內(nèi)蒙古豐泰發(fā)電有限公司兩臺(tái)200MW機(jī)組鍋爐袋式除塵器相繼成功投運(yùn)，袋式除塵器在燃煤電廠煙氣除塵中的應(yīng)用又重新走上了新的軌道。隨后一批新建電廠相繼采用袋式除塵器，一些在役機(jī)組也將電除塵器改為了袋式除塵器，并基本上取得了成功。但從全行業(yè)來看，由于存在下列原因，袋式除塵技術(shù)在燃煤發(fā)電行業(yè)的推廣應(yīng)用，遠(yuǎn)未達(dá)到其應(yīng)有的速度：

行業(yè)內(nèi)不少人由于不太了解國內(nèi)外燃煤電廠袋式除塵技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)袋式除塵器在燃煤電廠應(yīng)用的技術(shù)可靠性仍存疑慮。

新的排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行力度不夠。

由于存在著不在同一基準(zhǔn)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較的問題，不少人仍認(rèn)為袋式除塵器比電除塵器造價(jià)高、維護(hù)費(fèi)用也高。事實(shí)上，如以同一排放濃度為基準(zhǔn)，袋式除塵器的一次性建設(shè)投資比電除塵器低，但維護(hù)費(fèi)用比電除塵器高。

目前各方關(guān)注的重點(diǎn)仍然是SO2、NOx，對(duì)粉塵的排放多少有些忽略。

由于電除塵器難以捕集的微細(xì)粉塵（尤其是PM10以下的粉塵）可以長期飄浮在大氣中，對(duì)人體特別有害，特別是其中所含的一些重金屬元素。新排放標(biāo)準(zhǔn)必將得到嚴(yán)格執(zhí)行，環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)日益趨嚴(yán)是個(gè)必然趨勢，因此，袋式除塵器在燃煤發(fā)電行業(yè)的推廣應(yīng)用必然具有良好的前景。

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