生物質鍋爐除塵布袋濾料的選擇

發布時間：2023-06-08 04:56:36

生物質鍋爐除塵布袋濾料的選擇，生物質鍋爐煙氣溫度通常在160-200℃，因而對常溫下工作的濾料，諸如聚脂(滌綸)、亞克力(共聚丙烯腈)等都不在候選之列，濾料的選定只能在耐高溫濾材中進行。僅從耐溫性能而言，有幾種濾料可供選用，但考慮到其他因素，則許多濾料將被剔除。

諾梅克斯(Nomex芳香族聚酰胺)在早期曾被用來凈化生物質鍋爐煙氣。但發現其耐水解性能很差，使用壽命僅3個月左右。芳砜綸(聚對苯酰胺)與其屬于同一族，性質相近，因而也不能考慮。

由于不耐水解而被排除在名單之外的還有柯麥爾(Kermel聚乙撐二胺)，我國曾用其進行鍋爐煙氣凈化試驗，結果不理想。

特氟綸(Terflon聚四氟乙烯)從理化性質來說是最優的濾料，純特氟綸濾料除了過濾性能稍差外，幾乎所有的性能都優于其他濾料，使用壽命可達6～7年甚至更長。特氟綸濾料之所以較少被選用，是因為其價格特別昂貴。但是，人們還是很重視特氟綸的優良性能，在其他濾料不能單獨解決問題時，往往加入部分特氟綸，制成復合濾料而應用。同樣基于價格昂貴的原因，不銹鋼濾料尚不為生物質鍋爐煙氣凈化領域認可。

玻纖濾料是一種可行的選擇，其耐溫性能與特氟綸相當。以聚四氟乙烯復膜的玻纖濾料，在國外的應用可達四年以上的壽命。玻纖的最大缺點是不抗折，導致使用壽命嚴重下降。玻纖濾料對袋籠的要求也較嚴格。

目前在生物質鍋爐煙氣凈化領域中應用較多的是P-84(聚酰亞胺)和氟美斯(聚對苯硫醚)PPS濾料、三種濾料。

P-84濾料具有很好的耐溫性能，而且由于纖維斷面的不規則形狀(被稱為英文字母形)，濾料的過濾效率很高。不足之處在于耐水解性能稍差，而價格較高則是人們不予首選的主要原因。

從耐溫、耐腐蝕性、強度及價格等方面綜合比較的結果，氟美斯被認為最適于生物質鍋爐煙氣凈化的濾料之一，成為這一領域重點選用的濾料。

氟美斯濾料的主要特性和性能

氟美斯是濾料的商品名稱，，學名聚對苯硫醚。氟美斯纖維目前由日本的兩家公司所生產，東洋紡生產的稱為Procon，東麗公司生產的稱為Toray。

氟美斯對無機酸、有機酸、堿、有機溶劑都很強的抵抗能力，有很強的耐水解穩定性和阻燃性。從物理性能而言，其抗拉、抗磨、抗折的能力都屬良好，與P-84相當，強于特氟綸。

在一般的技術資料中，經常提到氟美斯濾料的連續工作溫度為180℃，并能經受220℃的瞬間高溫。但這些數值是在實驗室條件下得出的理想值，僅是反映纖維特性的指標，實際鍋爐運行時煙氣溫度較低，這對濾袋的壽命有好處。

氟美斯的主要缺點是耐氧化能力較弱，過高的溫度會使纖維產生熱氧化反應，其分子鏈所含的硫原子容易同氧原子結合，從而破壞其分子結構。

氟美斯受氧化危害的程度隨著氧含量和溫度的升高而劇增。在常溫下，大氣的氧含量為21%，但溫度較低，氧化很慢；當溫度超過100℃時，氟美斯允許的氧含量將隨溫度的升高而降低。在氧含量一定時，溫度增高10℃，氧化反應速度就會增加一倍。因此，應當結合煙氣的成分來確定氟美斯的工作溫度。在氧含量8%時，連續工作溫度為155℃；若氧含量增至10%，則連續工作溫度最好不超過160℃。

運行中還要特別注意煙氣的瞬間高溫。達到175℃的時間每次不超過1小時，每年累計不應超過400小時；而達到200℃的時間每次只能10分鐘，每年累計不應超過50小時。

此外，氟美斯對煙氣中的NO2也較為敏感，過量的NO2也會導致氟美斯濾料的氧化腐蝕。

針對氟美斯濾袋的使用壽命問題，我們的觀點是：只要采取綜合技術措施，如減少漏風率，鍋爐高效低氮燃燒，通過燃燒工藝和噴霧系統控制煙氣溫度在160℃以下等等，我們認為，氟美斯濾袋是可以保證長壽命的。

另一方面，也要防止煙氣溫度過低，造成低溫對氟美斯濾袋的危害。即袋式除塵器的連續運行溫度不低于110℃。