供暖鍋爐袋式除塵器用濾袋的選型探討
(臺州市皓天產業用布股份有限公司)(天臺縣濾袋材料與技術重點實驗室) 摘要本文通過山東GZ項目。山西TM項目、河北項目三個項目用濾袋的對比,分析濾袋在機械性能、 材質、粉塵攔截效果等方面的變化情況。結果表明,供暖鍋爐用濾袋中摻雜常溫纖維在高溫、腐蝕性要求, 確保顆粒物排放濃度達到國家要求。工況下應用效果不佳,壽命不及預期,而PPS濾袋、PPS與PTFE混紡 濾袋能夠很好的適應供暖鍋爐的使用。 關鍵詞供暖鍋爐:袋式除塵器;高晶濾袋:濾袋選型 引言 面對北方寒冷的冬季,通常是通過供暖鍋爐提供熱水或者蒸汽給到居民生活用水或洗浴用水,保障日常生活的正常進行。 供暖鍋爐通常以煤為燃料,煤中含有硫元素、氮元素,燃燒后煙氣中不僅會產生SO2、NOx、H2S等有害氣體,產生的PM2.5、PM10等 顆粒物還是造成北方霧霾天氣的“罪魁禍首”。這不僅對環境造成了嚴重污染,還會引起塵肺病、呼吸道疾病、癌癥等疾病,影響人類身體健康。 國家對此出臺了相關政策,對于污染物排放限值有了更嚴格的要求。2014年7月1日起實施的《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-2014)規定: 對于重點地區燃煤鍋爐顆粒物排放限值需低于30mg/m,燃氣鍋爐更是要求低于20mg/m.袋式除塵器憑借其過濾精度高、不受粉塵比電阻值影響、 操作簡便等優點,在選擇供暖鍋爐煙氣除塵方式中脫穎而出,供暖鍋爐煙氣溫度通常在140℃以上,煙氣中含有較強的氧化性、腐蝕性的SO2、NOx氣體, 因此供暖鍋爐袋式除塵器用濾袋需具有耐高溫、耐氧化以及耐腐蝕等優異的特性,但由于疫情影響及纖維原料價格上漲等因素,加上濾料市場競爭激烈 ,市場上產品參差不齊,致使配套相關濾袋的袋式除塵器運行效果不佳,粉塵排放超標,污染大氣環境。 本 文通過對山東GZ項目、山西TM項目以及河北JZ項目三個項目用濾袋進行全面的分析和使用情況跟蹤,為 供暖鍋爐袋式除塵器用濾袋提供技術指導和選型參考。1 案例對比分析 1.1 實驗儀器 用到的儀器有:YG026C電子織物強力機、BSM402.3電子天平、YG461E-IⅢ 全自動透氣量儀、GYS-2QDM視頻顯微鏡、Phenom Pure 電子掃描顯微鏡。 1.2項目工況簡介 將山東GZ項目、山西TM項目、河北JZ項目分別編號為A、B、C三個項目,為實現供暖任務,三個項目配備了多臺燃煤鍋爐, 煙氣脫硝后,再經袋式除塵器除塵,最后經濕法脫硫凈化后的煙氣進入煙囪,排放到大氣中。其中鍋爐連續運行溫度約為80~160℃, 瞬間運行溫度高達190℃,煙氣中SO2含量約為30~1000mg/m,NOX含量為80~200mg/m3, O2含量為5.45%~10%,粉塵最終排放濃度≤20mg/m3。 為進行濾袋產品使用情況跟蹤,同時從三個項目各抽一條完好的濾袋送至經CNAS認證的檢測中心進行檢測分析。據項目方提供的信息,A項目、B項目、 C項目抽檢濾袋至今使用時長分別為26個月、30個月和 13個月。 1.3測試結果分析 1.3.1常規性能分析 表1濾袋常規性能測試結果對比

1.3.2 材質分析 通過材質分析,不但能分析濾袋中的纖維組成,還能根據紅外譜圖官能團的變化,來判斷濾袋是否在運行過程中受到化學侵蝕。 圖4、5、6為A項目、B項目與C項目的濾袋紅外譜圖。

如圖1.2.3所示,A項目的迎塵面表面、迎塵面里面和凈氣面的主要特征吸收峰與PPS的標準譜圖基本吻合,B項目濾袋迎塵面和凈氣面的主要特征吸收峰 與PPS+PTFE標準譜圖基本吻合,即:1469cm-1處為苯環骨架振動吸收峰,1009cm-1處為酰胺基(S-0)的振動吸收峰,806cm-1處為苯環上的碳氫鍵 (C-H)平面外彎曲振動峰;C項目濾袋纖層含有三種纖維,復合纖維1的主要特征吸收峰與PE+PPS的標準譜圖基本吻合,即:1712cm-1、 1097cm-1為酯鍵(C-0)的伸縮振動峰,1388cm-1處為磺酰胺基(S-0)的動吸收峰,723cm-1處為苯環上的碳氫鍵(C-H)平面外彎曲振動峰, 且A項目迎塵面表面基布,B項目迎塵面、基布和凈氣面,C項目迎塵面膜、基布和纖維2均檢測出12001205cm-1、1144~1149cm-1歸屬于碳氟鍵(C-F)的特征吸收峰。 紅外譜圖測試結果表明:A項目濾袋的纖維層材質為PPS,基布材質為PTFE,且迎巴系圍經所比乳液處理:B項目濾袋的纖維層材質為P2S與 E混紡,基布材質為印品通民建設的纖維展材質由距、PS與PTE三種經維混紡,最布材質為PTFE,目巡表面經 PTFE 覆膜處理。 |