袋式除塵現狀

我國工業化進程在過去20多年超高速發展，由于能源結構以煤炭等重污染低成本能源為主，地區發展不均衡及環保立法相對落后，執法不夠嚴格，環保意識薄弱等因素，造成了對我們生存環境的巨大壓力。其中對工業顆粒物排放的控制因各種原因也相對滯后，是目前全國范圍的霧霾等嚴重大氣污染現象的重要原因之一。袋式除塵器在我國雖然只有20余年的推廣應用，但已經成為控制工業粉塵排放的最成熟的技術之一，是控制工業煙氣細顆粒物PM2.5和PM 10排放的關鍵技術，應用極為廣泛。

由于生態文明建設的重要地位，國家出臺了一系列的環保政策。2019年5月國家生態環境部在《鋼鐵企業超低排放改造工作方案(征求意見稿)》提出了力爭2020年底前完成鋼鐵產能改造4.8億噸，2022年底前完成5.8億噸，2025年底前完成改造9億噸左右超低排放改造要求，這對電廠、鋼鐵、水泥等行業粉塵治理帶來了嚴峻的考驗。原來的除塵器設計排放標準大都在30mg/m'以下，如何對老舊除塵器進行升級改造，既能實現超低排放，又不影響生產，這是目前所有工業除塵企業最為關注的問題。

褶皺布袋是基于現有的成熟布袋除塵技術的創新，在布袋結構上發生變化，褶皺布袋比原來的普通濾袋過濾面積增加了1.5~2倍，增加了袋間距，讓清灰更容易，排放更低。經過近幾年持續的研發試驗和實際應用案例證明，高效節能褶皺布袋除塵技術在現有老舊除塵器升級改造、新建除塵器降本節支方面均有明顯的節能減排效果，可以以最低的成本為現有除塵器的升級改造提供高性價比的技術和產品解決方案。

褶皺布袋的技術原理

袋式除塵的基本原理是利用過濾材料阻截固體顆粒、空氣通過濾材實現固體顆粒和氣體的分離。因此，其他條件相同時，單位體積內過濾面積的大小直接界定了系統的過濾性能和容量。褶皺布袋的技術原理基于布袋除塵的基本原理，大幅度增加系統的過濾面積，從而大幅度降低系統壓差、降低清灰頻率和能耗，達到節能減排的目的。

除塵濾袋的設計主要有圓袋、橢圓袋和信封式扁袋等幾種主要形式，幾十年來基本沒有改變，圖3為褶皺布袋及配套龍骨。除了從濾料本身來提高除塵器效率和降低能耗外，濾袋的設計是提高除塵器過濾效率和容量的基本要素。

脈沖噴吹袋式除塵器的過濾效率和影響濾袋壽命的因素有很多。假定除塵器的設計、制造及選用的濾料是合理的，一般情況下，影響除塵器的過濾效率的主要要素包括以下幾點：

(1)設計容量/設計風速或氣布比

(2)氣流分布

(3)煙氣化學成分、溫度、濕度

(4)入口粉塵含量 (g/m3)

(5)粉塵特性(形狀、粘度、濕度、比重等)

(6)除塵器清灰模式(定壓/定時、在線/離線清灰)和清灰效率

(7)除塵器運行模式(連續、間歇式)

(8)除塵器的運行阻力

袋式除塵器的過濾效率同運行阻力有著非常密切的關系。正常情況下運行阻力(運行壓差或壓力降)可簡化為：

△Pt=△P0+△Pm+△Pc 

其中△P?為系統運行阻力或壓差；△P?為潔凈濾料的初始壓差； △Pm 為除塵器的機械壓力損失，同除塵器的進風管、擋板、氣流分布、花板的結構設計和制造精度和質量有關； △Pc是煙氣通過濾餅的壓降。

實際運行的系統壓差要比上述公式表述的復雜得多，系統的阻力部分同設計的風速(氣布比)成正比，部分呈平方指數關系遞增，而這部分呈平方指數關系的運行阻力是系統阻力最為復雜和重要的環節，且是時間的函數，隨著運行時間的增加而增加。但上述公式對除塵器的設計和運行都具有重要的指導意義。

通常假定過濾風量即系統的設計風量為定值，除塵器設備阻力△Pm也可以看做是常量，一般在200~300Pa范圍，風量增加△Pm也會增大。濾料自身的阻力 △P0 一般在50~300Pa范圍內，并同風速或氣布比呈線性關系。但由于系統運行后粉塵開始遷移、阻塞濾料，濾料表面附著的粉塵也會大幅度降低透氣度，因此實際濾料在使用后的阻力要比潔凈濾料大，并且隨著時間的推移不斷增大。系統總壓差△P?一般設計在800~1500Pa范圍，實際運行中，設備和濾料阻力一般在500~800Pa并不斷增大。需要指出的是，在濾餅開始形成后，袋式

除塵器系統的粉塵排放是非常低的，接近零排放，系統的粉塵排放主要發生在脈沖清灰瞬間。

綜上所述，在其他主要運行參數不變的情況下，褶皺式布袋替代普通布袋增加系統的過濾面積，將大幅度降低系統阻力或壓差，并且如果采取定壓清灰程序進行脈沖噴吹，使用褶皺式布袋替代普通布袋，每個布袋的清灰周期會大幅度延長(濾餅阻力增大的速度減小所致)。這也是使用褶皺式布袋替代傳統布袋系統壓差降低、排放大幅度降低且能耗(風機能耗和壓縮空氣能耗)降低的機理。

褶皺布袋和龍骨的技術原理與傳統的增大除塵器或增加除塵器來擴大過濾面積的原理是相同的，但褶皺布袋在性價比上和傳統的圓布袋相比具有很大優勢，特別是在老舊除塵器改造方面是其他改造方式無法達到的。