加速度影响除尘器滤袋清灰效率及对细颗粒物净化功能

　　工业除尘技术的主要目的是降低烟气颗粒物的排放、减少大气污染。其中，布袋除尘技术因其在除尘效率、设备要求等方面的优点而备受青睐。作为除尘器的核心，滤袋的性能直接关系到除尘器的使用状况，其性能的优劣及使用寿命的长短直接决定了除尘效果的好坏，防止滤袋由于各种原因造成的破损或失效，对提高整个设备的稳定运行，减少设备的运行成本，满足环保排放要求具有重要的意义。其中含聚苯硫醚纤维的滤料以其耐热、蚀、力学性能稳定、绝缘性好、耐摩擦、过滤等优点而成为滤料的主要产品之一。然而，在设备运行过程中难免会碰到滤袋破损或者失效等情况，通过对破损滤袋进行综合分析，总结得出滤袋失效破损的原因，有助于对布袋除尘器进行改进和完善，调整符合滤袋运行工况的较佳运行参数，较大限度地延长滤袋使用寿命，减少运行成本，降低风险，烟尘稳定达标排放和稳定生产。
　　其一、加速度影响滤袋清灰效率
　　加速度影响清灰效率，清灰效率与粘附的粉尘密度有关。较厚的粉尘层，较小的加速度就可以获得很好的清灰效果，因为惯性力与速度和质量有关：速度、质量越大，惯性越大。滤袋对于弹性滤料，加速度为30g以上即可获得较好的清灰效果，但当清灰效率达到数值后，再提高加速度，清灰效率基本保持不变。滤袋清灰效率随着清灰前粘附粉尘密度的增加而提高：气流量较小时，大部分反吹气流从薄粉尘层之间的裂缝或空隙穿过，粉尘层所受的作用力小，要想获得较高的清灰效率就需要较大的气流量；而厚粉尘层所受的作用力大，清灰效率就高。实际应用中，较厚粉尘层在清灰时，常常是片状剥落，且气流在布袋内有一缓冲过程，对于透气性较差的布袋，气流在除尘设备内聚集到量时才发生清灰，阻力系数较小的滤料在脉冲气流到达时立刻清灰。
　　针对脉冲喷嘴大小、脉冲喷嘴距离、储气罐管线距离和脉冲气体储气罐容积等因素进行研究。若喷吹气体质量流量上升速率J决、峰值高，则滤管内压力波形上升速率和峰值也会随之增加，喷嘴直径越大，脉冲气流的质量流量峰值及质量上升速度也越高，但会使脉冲气流的消耗量增加，而脉冲喷嘴直径过小会造成脉冲气量减小，尤其是长布袋，严重影响清灰效率：压力罐容积越大，气体的质量流量越大，但当容器到达大小后，增大容器的容积，脉冲气流的增加量不再明显；气流管线的长度对质量流量影响不大，但降低了脉冲喷吹初射气流的质量流量峰值，并拓宽了脉冲宽度，即质量流量的较大值与质量流量的上升速度都将降低，因此管线越长，越不利清灰。在工程应用中，为了实现清灰的均匀性，应尽量缩短脉冲清灰的管线，在喷吹系统中宜用不均匀喷口直径。
　　其二、布袋收尘器对细颗粒物PM2.5具有净化功能
　　近十年来，随着我国经济发展，大中城市频发雾霾天气，并呈现越来越严重的趋势。PM2.5是造成雾霾天气的。研究表明：在京沪等城市的大气环境中，15%～20%的PM2.5来自燃煤锅炉集中污染源。因此进一步提高电站锅炉烟气的除尘效率，降低排气中PM2.5的浓度，对改变大气生态环境具有重要意义。
　　对于电站锅炉烟气，静电除尘器对细颗粒物的捕集能力较弱，排气中PM2.5可占总排放颗粒物的30%～40%，而单机脉冲除尘器仅占13%。据清华大学对五家燃煤电厂的电袋复合除尘器排气中PM2.5的实测：排放值仅为13.2～2.76mg/Nm³，去除率为98.1%～99.89%。按对一台600MW机组计算，除尘布袋可比5电场静电除尘器少排PM2.5微细尘240t/a。
　　湿式静电除尘器确实对微细颗粒物也具有高的捕集效率，较近已在多家电厂试用。但是对于、多组分的电站锅炉烟气，湿式静电除尘器并不具备单独使用的能力，通常只能作为不达标除尘脱硫设施下游的末端“收尾”处理设备配合使用，系统复杂，占地多，二次能耗大。此外湿式除尘腐蚀、易堵、污染物转移、构件易损、维护管理工作量大的弊端依然存在。从总的技术经济性衡量是否合理？能否经得起长期稳定运行的考验？较近已初见端倪，有待进一步实践验证。