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电力工业环保改革中对除尘滤袋的选材

发布时间:2018-08-24  发布者:万达环保
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  • 改革开放以来,随着电力工业的快速发展,电力环境保护也取得了重要进展。烟尘和废水基本实现达标排放,其总排放量逐年下降;通过采取关停纯凝式小火电机组、降低燃煤含硫量等措施,二氧化硫排放上升的趋势在1998年以后已经趋缓;新建机组的氮氧化物排放通过燃烧措施得到有效控制;粉煤灰的综合利用和废水回收率均达50%以上;水电环境保护和水土保持工作不断加强;输变电环境保护工作已逐步走向正轨。电力的环境保护工作为电力的可持续发展做出了重要贡献。
      在21世纪初的20年内,环境与发展仍然是人类共同面临的重大问题,对于我国的电力工业来说,这一问题   为突出。一方面,全面建设小康社会的目标对电力工业的发展提出了新要求;另一方面,我国的一次能源以煤炭为主的状况对环境产生污染和生态影响对电力工业的发展产生新制约。如果按1981年到2000年的平均电力弹性系数0.8左右计算,到2020年,电力装机约达到10亿千瓦,预计6亿多千瓦为煤电。按1个千瓦煤电烧3吨原煤计算,一年需要18亿吨煤。对这18亿吨煤炭产生烟尘、二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳以及废水、灰渣和其它有害物质处理不当,会对全球、区域、局部的大气、水体和生态环境质量造成重大影响。与此同时,水电建设对生态环境影响也不容忽视。因此,如何把握在新时代背景下电力环保的新特点、面对新挑战,寻找并抓住新的机遇,是摆在电力企业面前的重要任务。
      一、滤袋材质的选择
      袋式除尘器的过滤系统主要由滤袋和笼骨组成,对于整台锅炉袋式除尘器而言,滤袋是其核心部件。滤料质量直接影响锅炉除尘器的除尘效率,滤袋寿命又直接影响除尘器的运行费用。因而滤料的材质通常需要根据除尘器的运行环境和介质情况选用。燃煤电厂除尘器通常采用的滤料有PPS、P84、PTFE等,    常用的是PPS,标重550g/㎡,通常采用烧毛、热定型处理,如果含湿量≥10%或含氧量≥10%且温度>160℃时,需另进行PTFE浸渍处理,以提高其抗水解和   性能。也可以用PPS+P84针刺毡复合毡,通常P84含量为10%~15%,主要是为了进一步提高过滤精度,其它性能不发生改变,滤袋的成本也稍高一些。
      在燃煤电厂所采用的布袋除尘器中,PPS滤料由于性价比较高,通常作为   ,但其   性能较差,因此    好在温度在160℃以下、含氧量在9%以下运行,运行寿命可超过3万小时。同时对NO2、SO2、SO3也应进行控制,特别是NO2的氧化作用往往易被忽视,这些参数与温度有关,都是损坏滤袋的重要原因,已经在试验室及应用中得到了验证。
      二、电晕放电产生臭氧对滤料的影响
      电除尘是利用强电场使气体电离,即产生电晕放电,使粉尘荷电,将荷电粉尘驱入到收尘极收尘。臭氧发生器的工作机理就是通过电晕放电使氧气电离,因而电除尘电晕放电必定会产生臭氧,特别是火花放电时   为严重。设计时会用    佳火花放电频率和    佳电压控制,但每分钟火花放电30~70次,会产生较多的臭氧。臭氧很不稳定,在高温及   的湿度下易与烟气中其它成分迅速反应,特别是与NO、SO2反应生成NO2、SO3,NO2、SO3是侵蚀性氧化剂,对PPS滤袋有很强的腐蚀性。O3因与其它成分反应迅速,很难单独测到q的存在,可通过测量电除尘入口的NO和出口的NO2来折算O3的含量。
      PPS不会水解,但会因氧化而降解,以致变色发脆,严重时毡体的纤网会破碎而脱离基布。温度一旦超过100℃,PPS能够承受的氧含量就要随着温度的上升而减小。
      除氧外,另一个危害PPS的因素是烟气中的NO2。因为燃烧时,空气中的氮和燃料中的氮化物在高温下会氧化成NOx,其中既有NO,也有NO2,主要为NO,大约占总NOx的95%。通常NO通过下式反应转化为NO2:
      NO+O3→NO2+O2
      NO对PPS是无害的,有害的是侵蚀性氧化剂NO2。
      温度越高,烟气中允许的NO2含量越低;NO2含量越高,使用温度就   越低。
      PPS在工业实际应用中,由于在烟气中同时有Ox、NOx、SOx、水等物质存在,综合对PPS作用时,PPS强度下降的情况可能   为严重。特别是SO2在O3作用下会生成SO3,在水分较大时,对PPS的影响会   大。
      从目前投运的电袋复合除尘器来看,由于臭氧的存在,会与NO、SO2的反应生成NO2、SO3而对除尘布袋造成氧化及腐蚀损伤。硫酸、SO3都是磺化剂,可以取代苯环中碳原子上的氢直接磺化产生破坏,会加速滤袋的破损。因此这些新的特征要特别注意,应深入研究。

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