袋式除塵器也稱為過(guò)濾式除塵器，是一種干式高效除塵器，它是利用纖維編制物制作的袋式過(guò)濾元件來(lái)捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。其作用原理是塵粒在繞過(guò)濾布纖維時(shí)因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。細(xì)微的塵粒(粒徑為1微米或更小)則受氣體分子沖擊(布朗運(yùn)動(dòng))不斷改變著運(yùn)動(dòng)方向，由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運(yùn)動(dòng)的自由路徑，塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來(lái)。其工作過(guò)程與濾料的編織方法、纖維的密度及粉塵的擴(kuò)散、慣性、遮擋、重力和靜電作用等因素及其清灰方法有關(guān)。濾布材料是布袋除塵器的關(guān)鍵，性能良好的濾布，除特定的致密度和透氣性外，還應(yīng)有良好的耐腐蝕性、耐熱性及較高的機(jī)械強(qiáng)度。耐熱性能良好的纖維，其耐熱度目前已可達(dá)到250—350℃。

 

袋式除塵器按其清灰方式的不同可分為：振動(dòng)式、氣環(huán)反吹式、脈沖式、聲波式及復(fù)合式等五種類型。其中脈沖反吹式根據(jù)反吹空氣壓力的不同又可分為：高壓脈沖反吹和低壓脈沖反吹兩種。脈沖清灰袋式除塵器由于其脈沖噴吹強(qiáng)度和頻率可進(jìn)行調(diào)節(jié)，清灰效果好，是目前世界上應(yīng)用最為廣泛的除塵裝置。

 

如圖一所示為脈沖反吹布袋除塵器原理圖，含塵氣體從袋式除塵器入口進(jìn)入后，通過(guò)煙氣分配裝置均勻分配進(jìn)入濾袋，當(dāng)含塵氣體穿過(guò)濾袋時(shí)，粉塵即被吸附在濾料上，而被凈化的氣體則從濾袋內(nèi)排除。當(dāng)吸附在濾料上的粉塵達(dá)到一定厚度時(shí)，電磁閥開(kāi)啟，噴吹空氣從濾袋出口處自上而下與氣體排除的相反方向進(jìn)入濾袋，將吸附在濾袋外表面的粉塵清落至下面的灰斗中。

 

2.4脈沖反吹布袋除塵器基本結(jié)構(gòu)

 

脈沖反吹布袋除塵器由濾袋組件、導(dǎo)流裝置、脈沖噴吹系統(tǒng)、出灰系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、離線保護(hù)系統(tǒng)、箱體等組成。含塵氣體由導(dǎo)流管進(jìn)入各單元室，在導(dǎo)流裝置的作用下，大顆粒粉塵分離后直接落入灰斗、其余粉塵隨氣流均勻進(jìn)入各倉(cāng)室過(guò)濾區(qū)，過(guò)濾后的潔凈氣體透過(guò)濾袋經(jīng)上箱體、提升閥、排風(fēng)管排出。隨著過(guò)濾工況的進(jìn)行，當(dāng)濾袋表面積塵達(dá)到一定厚度時(shí)，由清灰控制裝置(差壓或定時(shí)、手動(dòng)控制)按設(shè)定程序關(guān)閉提升閥，控制當(dāng)前單元離線，并打開(kāi)電磁脈沖閥噴吹，抖落濾袋上的粉塵。落入灰斗中的粉塵經(jīng)由卸灰閥排出后，利用輸灰系統(tǒng)送出。

 

3.布袋除塵器在火電廠鍋爐除塵中的應(yīng)用前景

 

國(guó)外較早在火電廠采用布袋除塵器，80年代初期就有不少?gòu)S商到國(guó)內(nèi)來(lái)介紹布袋除塵器在火電廠的應(yīng)用，美國(guó)、加拿大、澳大利亞及德國(guó)、英國(guó)等歐洲一些國(guó)家的火電廠都采用了布袋除塵器，其除塵效率高達(dá)99.9%以上，除塵效果十分理想。

 

國(guó)內(nèi)布袋除塵器主要在礦山、水泥、冶金鋼鐵、糧食、機(jī)械等行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，在電力行業(yè)火電廠中僅限于單機(jī)布袋除塵器在輸煤系統(tǒng)除塵、氣力除灰除塵中應(yīng)用。布袋除塵器在電站鍋爐的尾部除塵中沒(méi)有得到實(shí)質(zhì)性的、廣泛的應(yīng)用，僅在近期在呼和浩特發(fā)電廠670t/h鍋爐、天津開(kāi)發(fā)區(qū)5號(hào)熱源廠75t/h鍋爐、張家港保稅區(qū)熱電廠130t/h鍋爐、內(nèi)蒙古赤峰富龍電廠75t/h鍋爐等電廠鍋爐尾部除塵中得到應(yīng)用，都取得了很好的除塵效果。

 

其中，呼和浩特電廠由于燃用準(zhǔn)格爾煤，SiO2與Al2O3太高，K2O與Na2O太少，采用電除塵器收塵困難，使用的電除塵器運(yùn)行效率大大低于設(shè)計(jì)效率，嚴(yán)重超標(biāo)排放，2001年擴(kuò)建2臺(tái)200MW機(jī)組，經(jīng)多次專家論證，決定采用國(guó)產(chǎn)大型脈沖布袋除塵器，2002年初第1臺(tái)200MW機(jī)組已投入運(yùn)行，布袋除塵器運(yùn)行情況良好。

 

在引進(jìn)消化國(guó)外布袋除塵器技術(shù)的過(guò)程中，江蘇吳江科林集團(tuán)通過(guò)全球環(huán)境基金GEF”項(xiàng)目引進(jìn)了在北美地區(qū)大氣污染控制系統(tǒng)中獨(dú)占鰲頭五十多年的美國(guó)EEC環(huán)境技術(shù)公司燃煤鍋爐布袋除塵器設(shè)計(jì)制造技術(shù)，填補(bǔ)了目前國(guó)內(nèi)鍋爐行業(yè)成功應(yīng)用袋濾器的空白，并可替代進(jìn)口。采用結(jié)構(gòu)獨(dú)特的鍋爐長(zhǎng)袋脈沖除塵器，先進(jìn)的除塵器進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流專利技術(shù)，具備先進(jìn)三狀態(tài)清灰裝置，濾袋正常使用壽命為三年，煙塵排放濃度一般小于50mg/Nm3甚至更低。在天津開(kāi)發(fā)區(qū)5號(hào)熱源廠、張家港保稅區(qū)熱電廠、內(nèi)蒙古赤峰富龍電廠中采用的是改進(jìn)型離線清灰脈沖袋式除塵器都取得了很好的除塵效果。

 

隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)越來(lái)越重視，目前《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB13223-2003版已經(jīng)由國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局發(fā)布，第3時(shí)段煙塵允許排放濃度由原標(biāo)準(zhǔn)的200mg/Nm3降為50mg/Nm3，有些煤種采用電除塵器將達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)要求，需采用布袋除塵器，預(yù)計(jì)今后火電廠采用布袋除塵器會(huì)越來(lái)越多，應(yīng)用前景廣闊。

 

北京最近公布了《北京鍋爐污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》DB11/119-2002，自2002年3月1日起實(shí)行，該標(biāo)準(zhǔn)煙塵和SO2排放允許濃度嚴(yán)于很多先進(jìn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然這與北京市2008年主辦奧運(yùn)會(huì)、北京要成為世界大都市有關(guān)。自2005年11月1日起已運(yùn)行的火電廠鍋爐到時(shí)煙塵排放濃度僅允許30mg/Nm3，目前四電場(chǎng)電除塵器要改為五電場(chǎng)、六電場(chǎng)或改為布袋除塵器。其他大城市如上海、天津、重慶、廣州、武漢、成都、沈陽(yáng)等城市也在相繼制定地方環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)會(huì)嚴(yán)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這樣以來(lái)火電廠采用布袋除塵器的市場(chǎng)空間越來(lái)越大。

 

另外，由于新型潔凈煤燃燒技術(shù)---循環(huán)流化床鍋爐在火力發(fā)電廠中的大力推廣應(yīng)用，循環(huán)流化床鍋爐的飛灰循環(huán)燃燒和為了爐內(nèi)脫硫添加了大量石灰石，鍋爐飛灰很細(xì)而且灰份比電阻增大，直接導(dǎo)致了電除塵器的除塵效率的下降，采用布袋除塵是理想選擇。從這個(gè)角度上講，布袋除塵加循環(huán)流化床鍋爐是對(duì)于燃煤脫硫和除塵的比較理想的組合，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。目前，江蘇徐州垞城電廠2x135MW循環(huán)流化床技改工程的正是采用這種布袋除塵器加循環(huán)流化床鍋爐進(jìn)行除塵和脫硫的模式，目前尚在實(shí)施的進(jìn)程之中，單臺(tái)440t/h循環(huán)流化床鍋爐所配的布袋除塵器的過(guò)濾面積為16500m2。