【正文】 粉塵初層形成后，它成為袋式除塵設備的主要過濾層。濾布只不過起著形成粉塵初層和支撐它的骨架作用。由過濾除塵的機理可知附灰層在實際除塵過程中起了非常重要的作用。濾袋表面的一層剩余附灰層（粉塵初層），是經(jīng)過長時間形成的。濾袋表面的附灰層由大小不同的煙塵顆粒組成，具有各種結構性質和孔隙性質，在正常情況下，它影響布袋除塵設備的除塵效率和阻力，決定運轉性能。1．過濾除塵過程中附灰層的影響1)附灰層足夠厚時可以實現(xiàn)很高的除塵效率。3)附灰層比重大時清灰時表現(xiàn)的慣性大，受震后容易和布袋表面分離，加強清灰效果。2．附灰層的生成過程附灰層的生成過程，大致可分為以下三個階段：1)新濾布開始使用后的幾分鐘或幾小時里，煙塵填塞濾布孔隙過程。3)每次從濾袋清下的灰量，約等于后一次清灰前積附在濾袋上的灰量，而且在清灰條件不變的情況下，阻力也相同。形成穩(wěn)定的附灰層（粉塵初層）。其工藝流程如圖 22 所示：塵源溫度調(diào)節(jié)裝置袋式除塵設備風機煙囪 袋式除塵系統(tǒng)工藝流程典型的袋式除塵設備有塵氣室，凈氣室，濾袋，清灰裝置，卸灰裝置五部分外加輸氣管道，動力設備，控制設備組成控制。這三個方面的技術互相促進，協(xié)同發(fā)展，推動著袋式除塵技術的不斷進步。因此，袋式除塵設備的性能在很大程度上取決于濾料的性質。這些都與濾料材質和結構有關。除塵設備主要以它的除塵效率和處理氣體量以及設備造價來衡量其優(yōu)良程度的，下邊，簡單介紹了袋式除塵設備的主要性能指標和影響因素，指出了清灰方式是除塵設備過濾效率及出口煙塵濃度的重要影響因素。濾袋應選擇耐磨耐高溫的材質，有玻璃纖維布氈、針刺氈等，選擇時應考慮到濾袋的耐磨性、耐用高溫以及費用等因素。不起絨的素布濾塵效率最低，且清灰后效率急劇下降。2．溫度的控制。3．風機選用。4．漏風與阻力。5．設備維護。6．過濾速度。過濾速度是一個重要的技術經(jīng)濟指標。從除塵機理看，過濾速度主要影響慣性碰撞和擴散作用。一般來講，除塵效率隨過濾速度的增加而下降。7．面積越大，除塵效率越高，但造價會相應提高。出口煙塵濃度是衡量除塵設備的另一主要性能指標，一般情況下，環(huán)保技術部門都是通過實測來獲得出口煙塵濃度來監(jiān)測環(huán)境是否達標，因此，除塵設備的出口煙塵濃度設計必須達到環(huán)保部門規(guī)定的要求。如果在設計和維護管理時給予充分注意，％以上。例如，對于高比電阻粉塵，采用袋式除塵器比電除塵器優(yōu)越。3．使用靈活，處理風量可由每小時數(shù)百立方米到數(shù)十萬立方米。4．結構簡單，可以因地制宜采用直接套袋的簡易袋式除塵器，也可采用效率更高的脈沖清灰袋式除塵器。6．隨著新型耐高溫材料的發(fā)展，應用范圍越來越廣。8．濾料是袋式除塵器中的主要部件，其造價一般占設備費用的10～15％左右需定期更換，從而增加了設備的運行維護費用。因為：1．對環(huán)境保護要求日趨嚴格，促使我國鋼廠燒結機除塵方面使用袋式除塵器。他們解決了袋式除塵器在使用中出現(xiàn)的一些問題，燒結機應用袋式除塵器成為一項成熟的技術而推廣。國外燒結機上使用袋式除塵器己是相當普遍了，濾袋使用壽命也很長，一般都超過2年，有的甚至達到6年以上。運行成本及排污收費低。4．除塵器的運行、故障及異常診斷均采用自動化監(jiān)控管理，使其操作管理較簡便。我們相信只要針對鍋爐煙氣的具體條件采用適應的設備部件、運行方法和設計，鍋爐應用袋式除塵器肯定能取得良好效果。含塵氣體由除塵器進風口進入沉氣室后，由于氣流斷面的突然擴大，氣流中一部分大顆粒粉塵因慣性而落入灰斗，顆粒小的粉塵進入濾袋室后，通過篩分、慣性、粘附、擴散和靜電等作用而被收集、阻留在濾袋外側，凈化后的氣體則進入袋內(nèi)匯集到凈氣室，經(jīng)出口管道排出。濾袋經(jīng)一定過濾操作時間后，由于粘附等作用，塵粒在濾布網(wǎng)孔間產(chǎn)生架橋現(xiàn)象，使氣流通過濾布的孔徑變小，濾布網(wǎng)孔及表面迅速截留粉塵形成粉塵層。噴吹結束后，濾袋即恢復過濾狀態(tài)。除塵主要是在除塵過濾系統(tǒng)進行的，該系統(tǒng)是由纖維材料制成的布袋，按一定幾何形體排列的筒構成。除塵箱體的下部是錐形貯槽和回收料桶。使用一定的時間后，吸附在布袋上的粉塵顆粒逐漸增多，使引風機阻力增大，除塵效果就減弱，引起除塵布袋內(nèi)外部的壓差增大。它利用電氣轉換的原理，用電信號來控制氣動裝置。我們可以根據(jù)不同的介質，不同的工作環(huán)境，設定壓差計上的數(shù)值范圍，當壓力差超過此范圍時，抽風機停止，氣動裝置動作，反吹清洗開始。該系統(tǒng)是以高效的空氣轉換原理為基礎的，經(jīng)過減壓(~)的壓縮空氣和按最佳交叉管線排列的吹氣口，保證把空氣吹到各個布袋里。此外，這些過濾袋容易檢查和維修，可根據(jù)過濾介質的物理性質和條件，特別是被過濾氣體的溫度選用不同材質的過濾布袋。金屬閥盤可關掉來自于清洗腔內(nèi)的空氣及其它的控制系統(tǒng)。由于彈簧的作用力，閥盤首先關閉(主要是由于控制腔內(nèi)，閥體和閥盤之間產(chǎn)生的壓力作用而使閥盤關閉)。由于來自支撐端的壓力，閥盤打開，現(xiàn)在閥腔內(nèi)空氣經(jīng)清洗腔和清洗管線和噴氣嘴進入過濾袋進行反吹清塵。強有力的空氣通過噴嘴進入各個布袋按一定的設計順序進行吹洗，完成一個吹洗周期。經(jīng)過一定時間后，控制實施下一排袋子的清洗。過濾袋用的清洗空氣(控制系統(tǒng)所用的空氣)以及機體所需的各種控制空氣都要經(jīng)過減壓裝置方可使用。氣源上應裝過濾集水器、減壓閥、截止閥、安全閥以及其他安全保護設施。脈沖袋式除塵器是一種周期性的向濾袋內(nèi)或濾袋外噴吹壓縮空氣來達到清除濾袋積塵的袋式除塵器。濾料是袋式除塵器的關鍵組成部分，其造價約占設備費用的10～15％。因此，在設計和使用袋式除塵器時必須正確選用濾料。以往袋式除塵器在煙氣凈化上得不到推廣應用有多方面原因，濾料便是主要影響因素之一。當時受國內(nèi)過濾材料技術限制，濾料種類有限，濾料的質量和生產(chǎn)技術較差，在應用上短期內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)濾袋燒毀、損壞、老化等現(xiàn)象，致使更換濾袋頻繁，經(jīng)常要停機檢修，大大降低了工作效率，此后袋式除塵器在電廠的應用幾乎是一片空白。當時的濾料在耐高溫、耐酸耐堿性和抗水解方面與現(xiàn)在的濾料性能相差較大，而且濾料品種少，很少有某種濾料具有多方面優(yōu)良的性能，致使袋式除塵器應用技術停滯不前。根據(jù)目前濾料的使用情況，當前袋式除塵設備主要使用的濾料多為進口濾料，有Ryton(玻璃纖維+P84+PPS)和Procon(PPS)、P8PTFE等材料針刺氈，其性能分別如下?，F(xiàn)在國內(nèi)外常用PPS 作為煙氣除塵濾料。Nomex濾料耐溫204～240℃，機械強度高、耐磨、耐折性好，對弱酸及弱堿具有非常好的抵抗力，當前使用量較大。尤其當整個集塵室處于酸堿露點下，此水解破壞效應更為嚴重。并且因纖維不規(guī)則的截面，其表面過濾效果佳，且清灰效果好。PTFE濾料最大的優(yōu)點是其表面過濾性能和良好的清灰效果。玻璃纖維濾料是傳統(tǒng)的耐高溫無機濾料，耐溫可達260℃，但是其耐折、耐磨性能較差，在高過濾風速下，濾料壽命會有大幅度降低，當前較少單獨使用。復合濾料的結構特性：復合型耐高溫針刺過濾氈的研制目的，是通過不同材料的配比和特殊的針刺工藝以及特殊的后整理加工技術，使濾料在耐高溫、抗酸堿性氣體腐蝕，以及耐氧化水解方面能發(fā)揮某些化學纖維的優(yōu)點，同時克服單一纖維的短處，取長補短，組合成新型耐高溫濾料，以適應不同工況條件下的應用?？傊诰_分析煙氣特性的前提下，可以通過調(diào)整各種性能濾料的攙雜比例來制成特殊場合適用的復合濾料。綜合各類優(yōu)點選取尼龍做濾袋，上海袋式除塵設備*2000型號的濾袋。表1 幾種不同濾料針刺氈的技術性能比較種 類 P84 PPS Conex 玻璃纖維 HBT建議連續(xù)使用溫度（干熱）（℃） 200 170 200 200 170200密度（g/m3） 20℃、65%RH時間回潮率（％） 0 0助燃性 無 無 無 無 無耐堿性 中 好 良 中 好耐無機酸性 優(yōu) 好 中 優(yōu) 好耐有機酸性 優(yōu) 好 中 優(yōu) 優(yōu)耐氧化性 優(yōu) 中 差 好 優(yōu)耐有機溶劑性 好 好 優(yōu) 優(yōu) 好HBT其他物化性能優(yōu)點如下：1)復合而成的HBT針刺濾料具有很高的強度：經(jīng)緯抗拉強力均在2000N以上，比單一化纖濾料提高一倍左右，斷裂伸長率在3～10%之間，尺寸穩(wěn)定性好。將過濾氈置于200℃的烘箱放置24h后， %，強度基本不降低。2．過濾性能指標濾料的運行阻力通常由兩部分組成：沉積的粉塵層阻力和濾料本身的潔凈阻力。圖2－5為幾種濾料在環(huán)境氣溶膠條件下(t＝℃，φ＝%， P＝1013kPa)對PM。HBT濾料由于表層使用了超細PPS纖維(比表面積大)，從其對PM，微細顆粒只有少數(shù)穿透超細纖維層，其過濾方式應該介于表面過濾和深層過濾之間。另外，因其在玻璃纖維中混入了易于針刺加工和后處理的化學纖維，所以更利于濾料的平整和密實，表面光潔度好，易于清灰。從圖中可以看出：(a)中顆粒主要被截留在薄膜表面，幾乎很少顆粒進入到濾料內(nèi)部，其過濾主要靠PTFE 薄膜進行；(b)屬于傳統(tǒng)的深層過濾過程，其過濾效應由濾料纖維和深入到內(nèi)部的微細顆粒共同起作用；(c)中HBT濾料表面使用了超細纖維，這層纖維起主要的過濾作用，有少數(shù)超細顆粒會進入超細纖維層，但穿透這層纖維的顆粒很少在濾料深層停留，將會被氣流帶走。2．HBT復合濾料的過濾效率僅次于FMS9806覆膜，但是其過濾阻力較FMS9806覆膜要低很多，接近于常規(guī)濾料能真正滿足低阻、高效的要求。