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布袋除尘器对烟尘排放标准及污染物浓度问题

发布时间:2019-04-12  发布者:万达环保
当前,我国经济已进入高速发展阶段,以资源、能源消耗性为主的重工业(电力、建材、冶金、化工等)迅速发展,我国已成为世界一大钢铁、水泥、煤炭、化纤生产国;第二大电力、有色金属、化肥生产国。2008年,我国钢铁产量突破5亿吨,约占全球产量的40%,连续23年居世界第1位。水泥产量13.9亿吨,约占全球产量的1/2,连续24年居世界第1位;火电发电量27793亿千瓦时,仅次于美国,居世界第2位。上述高耗能、高污染产业的发展,带来了严重的环境污染问题,由于空气、水以及工业等环境污染带来的经济损失每年在1000亿元以上,我国“十五”期间用于环境保护的投资为GDP的2.2%。
重工业排放的大气污染物以高温烟气为主要特征,烟尘类颗粒物为主要控制对象之一。作为控制总量法规,国家对工业领域的各类锅炉、炉窑制定的排放值陆续进行修订,严格要求其降低排放量。由于袋式除尘技术能使烟气出口烟尘浓度小于30mg/m³,高温烟气排放控制技术已由电除尘技术逐步转变到以袋式除尘技术为主。
布袋除尘器是治理大气污染的高效除尘设备,主要优点是:不受粉尘种类、粒径大小以及粉尘浓度(可高至≥1000g/m³)、比电阻的限制。除尘效率可稳定达到99.5%-99.99%,排放浓度<30mg/m³,甚至<5mg/m³;可有耐常温80℃-130℃、耐高温180℃-260℃、耐腐蚀、拒水防油、防燃防爆、长寿命(1.5-4年)等不同性能的各种滤料供选择;处理风量大,占地面积小,能适应工艺负荷变化和风量的波动;可不停机而分室停风进行维修换袋;可利用原有的电除尘器、效率较低的布袋除尘器的壳体,改造成为新的高效布袋除尘器;结构较电除尘器简单,一次性投资较低,可灵活分室,模块式布置。
布袋除尘器的缺点是:要求控制烟气的温度在滤袋所能承受的范围内,以防止超高温或酸结露损伤滤袋,防止水结露糊袋,袋除尘器本体阻力较电除尘器大,一般为1000-1500Pa,较大为2000Pa;滤料寿命一般为1-3年,每隔数年就需更换滤袋。
在化学、石油、冶金、电力、水泥等工业生产中,会产生大量的高温含尘气体,涉及含尘气体在高温下直接净化除尘和应用的领域十分广泛。
以前高温烟尘的治理主要是采用电除尘器,但随着国家对环保标准的不断提高,特别是近年来国家对烟尘排放标准提高,出口浓度指标为50-100mg/m³,有的地方要求排放浓度<50mg/m³,甚至20-30mg/m³,而电除尘器已难以达到,从而推动了布袋除尘器的应用。
近10年来,袋式除尘技术发展迅速,过去在应用中遇到的耐高温、耐腐蚀、抗结露、抗静电过滤材料的许多技术难题已逐步得到解决,袋式除尘技术和产品已完全可以满足当前国内冶金、建材、化工、电力等行业处理各类性质烟气的需要。
高温气体介质过滤除尘技术的核心是高温滤料。滤料是布袋除尘器的关键材料,其优劣直接关系到除尘器性能,一般应满足以下条件:结构合理,粉尘捕集率高。剥离性能好,易清灰,不易结垢;透气性适宜,阻力低.具有足够的强度,尺寸稳定性好。具有良好的耐温、耐化学腐蚀,耐氧 化、抗水解和适应性广等性能;原料来源广泛,性能稳定可靠;价格低,寿命长。
当布袋除尘器开始除尘时,粉尘会直接吸附在滤料表面,开始很多粉尘微颗粒会透过滤料,但是随着过滤过程的进行,较大的粉尘颗粒阻挡住了孔隙,缩减了孔隙的面积,使得较小的粉尘颗粒也不能通过而被阻挡在滤袋的表面。在滤料的表面慢慢 聚集起的一层粉尘叫做“一次粉尘层”或“集尘层”如果吧滤料和一次粉尘层看做筛子,相当于前者是粗筛子,后者是细筛子,前者是孔隙大,后者是孔隙小。所以,微小的粉尘颗粒也被筛子挡住,从而提 高了滤料的除尘效率。
锅炉除尘器含尘气体直接排放时,必须满足下述几个条件,如污染物浓度,排放量的多少,有无经济经济有效的治理方法及能否用大气净化等。
①锅炉除尘器含尘气体直接排放时应保证污染物的浓度
当工业锅炉除生产中产生的污染物浓度并不高时,直接排放不会超过国家排放标准,此时可直接排放,弱污染物总排放量超标,污染物浓度虽然比较较低,也不能直接排放,应采取治理措施后在排放。 
②锅炉除尘器含尘气体直接排放时应注意污染物的总排放量 
生产规模很小的工业企业,排放的烟气中污染物含量较少,直接排放无论从污染物浓度还是污染物总量上都不会超过国家或地方的有关标准,可以直接排放。但是在排放后会对周围环境造成污染或其它影响时,应采取相应的措施后在排放。 
③锅炉除尘器含尘气体直接排放时应注意大气的自净作用 
工业烟气的直接排放应充分利用大气的自净作用,使进入大气的污染物逐渐消失,已达到无害化或少害化。在容易造成污染物“搬家”或污染物加重的场合,都应尽可能的避免直接排放烟气。
由于高速含尘气体对除尘器设备内壁的强烈冲刷,除尘器的壳体、阀门或者管道极容易被磨损,特别是旋风除尘器的蜗壳和锥体部分的磨损更为严重。因此,解决好除尘器设备的磨损问题是保证除尘系统正常工作的重要环节。 
解决磨损问题,可以有多种途径。 
(1)选取合适的除尘管道流速和壁厚,增加其抗磨损能力。 
(2)对于除尘器,可采用耐磨损材料(如花岗岩、陶瓷等)制作除尘器本体,如麻石水膜除尘器和陶瓷多管旋风除尘器陶瓷多管旋风除尘器等。 
(3)针对磨损性大的粉尘。较好在易于磨损的部位,如管道的弯头、旋风除尘器的内壁等处敷设耐磨损涂料或采用耐磨损内衬的方法来解决。内衬除采用一般的耐磨涂料外,还可以采用铸石、瓷砖、铸铁等材料。
 
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