生物質(zhì)鍋爐除塵布袋濾料的選擇

發(fā)布時(shí)間：2023-06-15 10:21:39

生物質(zhì)鍋爐除塵布袋濾料的選擇，生物質(zhì)鍋爐煙氣溫度通常在160-200℃，因而對(duì)常溫下工作的濾料，諸如聚脂(滌綸)、亞克力(共聚丙烯腈)等

生物質(zhì)鍋爐除塵布袋濾料的選擇，生物質(zhì)鍋爐煙氣溫度通常在160-200℃，因而對(duì)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(jìn)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(lái)凈化生物質(zhì)鍋爐煙氣。但發(fā)現(xiàn)其耐水解性能很差，使用壽命僅3個(gè)月左右。芳砜綸(聚對(duì)苯酰胺)與其屬于同一族，性質(zhì)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(guó)曾用其進(jìn)行鍋爐煙氣凈化試驗(yàn)，結(jié)果不理想。

特氟綸(Terflon聚四氟乙烯)從理化性質(zhì)來(lái)說(shuō)是最優(yōu)的濾料，純特氟綸濾料除了過(guò)濾性能稍差外，幾乎所有的性能都優(yōu)于其他濾料，使用壽命可達(dá)6～7年甚至更長(zhǎng)。特氟綸濾料之所以較少被選用，是因?yàn)槠鋬r(jià)格特別昂貴。但是，人們還是很重視特氟綸的優(yōu)良性能，在其他濾料不能單獨(dú)解決問(wèn)題時(shí)，往往加入部分特氟綸，制成復(fù)合濾料而應(yīng)用。同樣基于價(jià)格昂貴的原因，不銹鋼濾料尚不為生物質(zhì)鍋爐煙氣凈化領(lǐng)域認(rèn)可。

玻纖濾料是一種可行的選擇，其耐溫性能與特氟綸相當(dāng)。以聚四氟乙烯復(fù)膜的玻纖濾料，在國(guó)外的應(yīng)用可達(dá)四年以上的壽命。玻纖的最大缺點(diǎn)是不抗折，導(dǎo)致使用壽命嚴(yán)重下降。玻纖濾料對(duì)袋籠的要求也較嚴(yán)格。

目前在生物質(zhì)鍋爐煙氣凈化領(lǐng)域中應(yīng)用較多的是P-84(聚酰亞胺)和氟美斯(聚對(duì)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(guī)則形狀(被稱為英文字母形)，濾料的過(guò)濾效率很高。不足之處在于耐水解性能稍差，而價(jià)格較高則是人們不予首選的主要原因。

從耐溫、耐腐蝕性、強(qiáng)度及價(jià)格等方面綜合比較的結(jié)果，氟美斯被認(rèn)為最適于生物質(zhì)鍋爐煙氣凈化的濾料之一，成為這一領(lǐng)域重點(diǎn)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(xué)名聚對(duì)苯硫醚。氟美斯纖維目前由日本的兩家公司所生產(chǎn)，東洋紡生產(chǎn)的稱為Procon，東麗公司生產(chǎn)的稱為T(mén)oray。

氟美斯對(duì)無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸、堿、有機(jī)溶劑都很強(qiáng)的抵抗能力，有很強(qiáng)的耐水解穩(wěn)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(dāng)，強(qiáng)于特氟綸。

在一般的技術(shù)資料中，經(jīng)常提到氟美斯濾料的連續(xù)工作溫度為180℃，并能經(jīng)受220℃的瞬間高溫。但這些數(shù)值是在實(shí)驗(yàn)室條件下得出的理想值，僅是反映纖維特性的指標(biāo)，實(shí)際鍋爐運(yùn)行時(shí)煙氣溫度較低，這對(duì)濾袋的壽命有好處。

氟美斯的主要缺點(diǎn)是耐氧化能力較弱，過(guò)高的溫度會(huì)使纖維產(chǎn)生熱氧化反應(yīng)，其分子鏈所含的硫原子容易同氧原子結(jié)合，從而破壞其分子結(jié)構(gòu)。

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(dāng)溫度超過(guò)100℃時(shí)，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(shí)，溫度增高10℃，氧化反應(yīng)速度就會(huì)增加一倍。因此，應(yīng)當(dāng)結(jié)合煙氣的成分來(lái)確定氟美斯的工作溫度。在氧含量8%時(shí)，連續(xù)工作溫度為155℃；若氧含量增至10%，則連續(xù)工作溫度最好不超過(guò)160℃。

運(yùn)行中還要特別注意煙氣的瞬間高溫。達(dá)到175℃的時(shí)間每次不超過(guò)1小時(shí)，每年累計(jì)不應(yīng)超過(guò)400小時(shí)；而達(dá)到200℃的時(shí)間每次只能10分鐘，每年累計(jì)不應(yīng)超過(guò)50小時(shí)。

此外，氟美斯對(duì)煙氣中的NO2也較為敏感，過(guò)量的NO2也會(huì)導(dǎo)致氟美斯濾料的氧化腐蝕。

針對(duì)氟美斯濾袋的使用壽命問(wèn)題，我們的觀點(diǎn)是：只要采取綜合技術(shù)措施，如減少漏風(fēng)率，鍋爐高效低氮燃燒，通過(guò)燃燒工藝和噴霧系統(tǒng)控制煙氣溫度在160℃以下等等，我們認(rèn)為，氟美斯濾袋是可以保證長(zhǎng)壽命的。

另一方面，也要防止煙氣溫度過(guò)低，造成低溫對(duì)氟美斯濾袋的危害。即袋式除塵器的連續(xù)運(yùn)行溫度不低于110℃。