袋式除尘技术进步显著的标志就是装备的大型化,装备的大型化不是简单的体积加大,涉及到装备的模块化设计、制造与安装、气流分布与调节、清灰系统长期运行的性、滤袋使用的长寿命等。
布袋除尘器伴随着我国主要工业设备发展而大型化。火电行业单机容量由200MW、300MW、600MW到1000MW;水泥行业单条生产线由3000t/d、4000t/d、5000t/d到12000t/d;钢铁行业单座高炉炉容由1000m3、2000m3到4000~5800m3以上。
我国科技人员充分发挥自己的聪明才智,不断跟进,使我国袋式除尘器的处理风量由原来的十几万m3/h提升到100万m3/h、200万m3/h直到500万m3/h以上;过滤面积由2000㎡、10000㎡、20000㎡至50000~80000㎡;在袋除尘大型化进程中,设备阻力大幅降低,由以往的1500~1800Pa降低到1200Pa甚至l000Pa以下;颗粒物排放浓度持续降低,普遍达到20~30mg/Nm3,生活垃圾焚烧行业和高炉煤气净化普遍低于10mg/Nm3和5mg/Nm3。正是由于袋式除尘技术的进步,其为我国工业发展各相应阶段的节能减排提供了巨大支持,才使得我国经济发展与环境控制同时取得巨大成就。
众所周知,任何行业装备的大型化都不是一个简单的把体型做大,而是伴随着众多技术的大幅进步,并且大多建立在关键技术得以突破的基础之上。袋式除尘器的大型化就是建立在以下技术取得重大突破的基础上:过滤材质及滤袋制造技术、清灰技术及设备、气流分布技术、整机加工制造及装备技术等。
袋除尘的大型化建立在我国工业总体水平提高的基础之上,同时也我国工业总体水平的提高。水泥行业包括除尘设备在内的整条生产线在大量推广建设即为一例。
1、水泥行业
水泥行业是重污染行业之一,以往水泥厂周边1~2公里均落有颇厚的水泥灰尘。2004年在广州某水泥厂建设5000t/d水泥生产线改造时,国内科技人员在累积几十年除尘经验的基础上,比照环保设计要求,出大型低阻长袋在线/离线脉冲清灰除尘器,处理风量100万m3/h,烟气温度240℃,滤袋使用寿命达6年,设备运行阻力低于1200Pa,烟尘排放浓度在10mg/m3以下,达到了发达严格的环保标准,不仅满足了该生产线的要求,也为后来我国5000t/d到12000t/d生产线的技术推广扫清了烟尘排放达标的重大环碍。
近年来,水泥行业整条工艺线采用袋式除尘,特别是窑头、窑尾由电除尘器改为袋式除尘器,使得水泥厂厂区一改过去的脏乱景象,不少已成为花园式清洁工厂。
2、钢铁行业
钢铁行业亦是重污染行业之一,钢铁行业袋式除尘技术进步的典型代表是高炉煤气除尘净化。高炉在炼铁过程中产生大量高炉煤气,5000m3高炉产生的煤气量约90万m3/h,其中含有大量CO和少量氢气,是宝贵的能源。但是,粗煤气中含有大量粉尘,经过净化处理才能应用。CO和氢气具有爆炸性,且CO具有较高毒性,净化处理过程有较大危}金陛;传统高炉煤气采用文氏管湿法降尘,该方法不仅热损失大,净化效率低,而且消耗大量水资源并产生严重水污染。
20世纪90年代,我国科技人员在世界上开展高滤速袋式除尘器净化高炉煤气研究并取得成功,的脉冲清灰高炉煤气袋式除尘技术,采用惰性气体清灰及输灰等技术,从根本上避免了高炉煤气法净化的燃爆问题。
该技术具有稳定的净化效率,净煤气含尘量低于5mg/m3,从根本上革除了瓦斯泥以及污水处理的庞大设施及对环境的严重污染,并满足了高温煤气余压发电的要求。余压发电量增加了30%~50%,节能40%一50%,节水80%~90%,节省投资30%~40%,降低运行能耗60%~70%,因此该项技术是的技术。
3、电力行业
我国多家单位共同完成的“十五”“863”项目示范工程一一焦作电厂200MW机组电改袋、张家港沙洲电厂600MW机组袋除尘、宝钢自备电厂350MW机组电改袋、上海外高桥300MWx4机组电改袋等,实现了火电行业控制烟尘排放,达到了和地方制定的排放低于30mg/m3及20mg/m3标准,表明袋除尘技术在火电行业的应用具有广阔前景。
这些项目的设备阻力都低于1200Pa,有的还低于800Pa,烟尘排放浓度均低于20mg/m3,滤袋使用寿命长达5年以上。600MW机组袋除尘处理风量360万m3/h,过滤面积达6万㎡。