袋式除尘技术在燃煤电厂烟气处理中的应用

孙卫国

（南京常荣声学股份有限公司，江苏南京 210008）

1 袋式除尘技术概述

1.1 过滤原理

袋式除尘技术主要通过棉织物、毛毡物等滤料对烟气中的粉尘进行过滤，促使烟气得到有效净化。在烟气的过滤流程中主要划分为2 个环节：①通过干净的滤料进行烟气的处理，这样烟气中的有害杂质便能够滞留在滤料纤维中；②随着滤料内部截留的粉尘数量不断增多，便会在表面形成一层粉层能够对烟气中的粉尘进行有效过滤。袋式除尘技术过滤、清灰原理如图1 所示。

图1 袋式除尘技过滤原理

1.2 运行机理

当燃煤电厂排出的烟气进入到袋式除尘器后，气体的流速会大大降低，烟气中重量较大的杂质会慢慢沉淀至灰斗中，剩下较小的微粒便会通过滤袋进行过滤，经过处理后的烟气便会拴着旁边的气口排放出来。随着灰尘滞留数量的不断增多，促使滤袋内外压力的差值不断地增大，若压差上升到限定值后就会促使清灰气流逆向流动，使得滤袋快速膨胀，继而促使滤袋上积压的粉尘滑落，这样便能够发挥出清除粉尘的作用。

1.3 技术分类

袋式除尘技术主要根据3 方面进行分类：①根据滤袋形式分为扁袋式除尘器、圆袋式除尘器；②根据气流形式分为正压式除尘器、负压式除尘器；③根据除尘的方式分为机械清灰、反吹风清灰、脉冲喷吹清灰、声波清灰。

1.4 技术优势

袋式除尘技术在燃煤电厂烟气处理中发挥了巨大优势，其中最为显著的优势有：除尘效率接近100%，其排出的烟气浓度始终低于30 mg/m3；能够对微小颗粒杂质及重金属杂质进行有效收集，减少其对附近人员的机体侵害；在烟气处理中具有较高的适应能力，在相关领域有着广泛的应用；对燃煤无要求、对烟气特性不敏感，不会受到粉尘性质的影响；操作简便快捷、运行安全可靠、便于维修管理；内部设有分室可正常检修无需停运，也不会对生产设备的运行产生影响。

1.5 袋式除尘器的缺点

袋式除尘技术虽然有诸多的优势但也存在一定的劣势，那就是滤袋的费用高昂，且使用期限约2～4 a，每隔一定的时间就要更换滤袋；技术设备在运行过程中所承受的阻力在980～1960 Pa，此过程会对技术造成巨大的损耗。

2 袋式除尘技术发展历程

2.1 袋式除尘技术的起源

袋式除尘技术最早出现在我国20 世纪50 年代，此阶段是其发展的初始阶段，通过对其他国家袋式除尘技术的借鉴、研发形成的雏形。例如：在50 年代初期主要对前苏联的袋式除尘技术进行模仿，直至60 年代主要对美国、日本等发达国家的袋式除技术进行仿制，在此阶段中虽然我国的研发技术水平还不够成熟，袋式除尘技术的应用效果也不够突出，但是却开启了我国燃煤电厂烟气处理的新篇章。

2.2 袋式除尘技术的兴起

我国在70 年代中期出现了一批可独立制备袋式除尘技术的企业，直到80 年代能够与我国设计研究院和专业的研发机构进行袋式除尘技术的研发和生产，也是在此背景下诞生了大型反吹风布袋除尘技术，虽然对于技术的研发多少借鉴了国外的袋式除尘技术理论与实践经验，但是也融合了我国人民的智慧和汗水，所以还是有很大研究与应用价值的。此后随着分室反吹风袋式除尘技术、长袋低压脉冲袋式除尘技术的研发也进一步证实了我国在袋式除尘技术领域还是有所见长的。

2.3 袋式除尘技术的优化

我国从90 年代初至今，袋式除尘技术有了一个良好的发展，在此过程中最具代表性的应用技术就是大型脉冲喷吹袋式除尘技术，此技术研发出来后便投入到燃煤电厂的使用中，不仅能够强化我国袋式除尘技术的应用水平，还能够显著的提升燃煤电厂烟气处理的效果，而且其在所有袋式除尘技术中是使用寿命最长的一种。大型脉冲喷吹袋式除尘技术如图2 所示。

图2 脉冲喷吹袋式除尘技术

3 燃煤电厂烟气处理中袋式除尘技术应用要点

3.1 袋式除尘技术处理机制

当前相关领域对于袋式除尘技术的应用给予了极大地关注度，将其作为燃煤电厂烟气处理的主要手段，确保其能够成为大气污染的治理把好最后一关。为此分析袋式除尘技术的处理机制，确保其能够发挥出更好的处理效果。当前袋式除尘技术中最为核心部分就是滤料，其是保障烟气处理质量的关键所在，若滤料的质量好便能够保证处理后的烟气更加的纯净，如果滤料的质量不好那么最终排放出的烟气还是会对大气环境造成污染。

由此可见在袋式除尘技术中对于滤料的选择极其重要，当前最常见的滤料有：聚四氟乙烯覆膜滤料、208 涤纶绒布、针刺毡类材料、729 聚酯机织布等，当然滤料材料的不同所取得烟气处理效果也存在较大的差异，但是若想滤料发挥出更高的优势，就要具备良好的耐热性，防止其在高温烟气的熏热下出现燃烧和损坏情况。袋式除尘技术的组成结构主要包含清灰系统、检修系统、控制系统和安全保护系统等4 个部分，以上每个结构都是袋式除尘技术不可或缺的一部分，而且每个结构在烟气处理中发挥着重要的作用。

3.2 袋式除尘技术应用要点

在燃煤电厂烟气处理中应用袋式除尘技术需要注意的事项有4 点。

（1）对袋式除尘技术运行过程中处理的烟气温度进行控制，因为烟气温度对于烟气处理的效果有着决定性的影响，而且还与袋式除尘技术的运行情况有着紧密的关联性。通常燃煤电厂生产过程中排放出的烟气温度都是非常高的，其远远超过了袋式除尘技术规定的范围，所以就要对其进行严密的控制，特别是对能够接触到设备的烟气进行控制，基于袋式除尘技术对于温度设置的要求，对高于袋式除尘技术规定范围之外的烟气温度要通过有效的降温措施进行控制，这样一来不仅能够防止高温对袋式除尘技术设备造成破坏，还能够提升烟气处理的效果。

（2）对燃煤电厂排放出的烟气特征进行分析，由于其对烟气处理的效果有着极大的影响，所以对于袋式除尘技术的合理应用的同时还要对烟气特征进行严密的观测，特别是对烟气酸碱性进行详细的分析，如果烟气的酸性或碱性特别强，就会对袋式除尘技术产生不利影响，即使袋式除尘技术设备具有一定的腐蚀性，但是若酸碱度超出了设备的抵抗范围就会对设备造成破坏，很大程度上缩短了设备的使用期限。

（3）对即将使用的袋式除尘技术设备进行灰尘的有效清理，一方面不仅要对袋式除尘技术设备内部的夹杂、堵塞、附着的灰尘进行彻底的清理，确保设备的烟气处理效果能够恢复如初；另一方面还要对袋式除尘技术设备表面贴服的灰尘、污垢进行有效的清洁，这样才能够为设备的维护管理提供保障。

（4）对袋式除尘技术停机操作给予充分地考量，由于设备停机过程中很大程度上会影响到整个设备温度的变化，而袋式除尘技术设备的温度对于烟气处理效果有着较大的影响，所以若需要短时间内进行停机操作就要做好设备保温处理，确保一经开机就能够立即恢复良好的运行效果，这样就能够避免资源过度的消耗。

3.3 袋式除尘技术烟气处理对策

针对现阶段袋式除尘技术应用的情况而言，其中依然存在较大的弊端需要及时解决，这样才能够保障其在实际的处理中发挥更高的效用，其中主要表现在3 个方面。

（1）袋式除尘技术应用需要应对一定的阻力作用，否则不仅会对袋式除尘设备的处理效果产生不利影响，还会大大提升袋式除尘技术能源消耗总量，所以必须要对阻力产生的机制进行分析，并在保障设备运行状态的前提下尽可能减少阻力作用。

（2）在袋式除尘技术应用过程中常常出现滤袋破损情况，这就能够看出滤料质量存在较大的问题，所以必须采用适宜的滤料来改善这一问题。

（3）袋式除尘设备花板积灰问题，这种情况主要是由于与花板连接的管路存在封闭不良的现象，所以必须要对袋式除尘技术设备连接的严密性进行排查，对于滤袋与花板之间连接的质量应提高重视。

4 结束语

当前我国对于环保工作投入了较大力度，主要原因是环保关系到社会的发展进程、国民的生活质量。然而燃煤电厂生产排放的烟气就是危害大气环境最大的源头，为此就要对烟气处理的研究提高重视。袋式除尘技术是烟气处理常用方式，因此对该技术进行全面、深入的了解，便能够对其进行良好的应用，确保能够对外界生存环境造成不利影响的因素进行防控与治理。