陡河发电厂电袋复合除尘器滤料特性的分析及选型

用P84 纤维制成的滤袋具有以下特性：

(1) 废气进入滤袋前，最好进行脱硫处理

(2) 氮氧化合物含量NOx<600mg/ Nm3

(3) 硫氧化物含量SOx<600mg/ Nm3

(4) 含氧量O2<22% ，含水H2O<35%

4、聚四氟乙烯( PTFE)的特性

聚四氟乙烯是当今世界上耐腐蚀性能最佳的材料之一，具有“塑料王”之称。它能在260℃下长期工作，具有高度的化学稳定性和卓越的耐化学腐蚀能力，如耐强酸、强碱、强氧化剂等，有突出的耐热、耐寒及耐磨性，水解稳定性和阻燃性好、具有不沾着、不吸水、不燃烧等特点。适用于大量燃烧高硫煤、烟气具有高湿性等极端恶劣工况。PTFE纤维目前全球仅有极少数公司可生产，因此缺点是价格数倍于其他纤维。

5、 无碱玻纤的特性

玻纤滤料在高温环境下性能突出，能在260～280℃条件下连续工作。除氟氢酸外它能抵抗大部分酸，但不能承受室温下的强碱及高温下的中等碱性物质的侵蚀。另外玻纤在曲挠磨损上的抗性较差，如果有脉冲或清灰剧烈，寿命不长，玻纤的这种脆性使它只能用在反吹风清灰系统的除尘器上。如要应用在脉冲袋式除尘器上，应采用玻纤与其他纤维复合制成高温合纤毡。

上述五种纤维的特性，体现出了各自的优缺点，从技术和经济性综合考虑，单纯用某种纤维均不完全适合本工程中各工况的需求。因此考虑将这些纤维组合成复合滤料，使不同纤维扬长避短，优势互补，从而使滤料综合性能得到提升，达到技术和经济性的统一。

四、 几种复合纤维滤料的选用

结合燃煤机组的烟气特性和滤料的纤维特性，考虑四种复合滤料可供选择，均考虑采用PTFE加强型基布。

1、 滤料基布

基布是由短纤维纱线或长纤维丝状体经织布机织成的经纬交织的网状布品。它是针刺毡体的支柱或骨架，它提供针刺毡的抗爆破和撕断力，是针刺毡滤料的“钢筋铁骨”，是其长寿命运行的关键所在。

2、复合滤料的性能分析

PPS纤维是近年来在电力行业应用最广的材料，其良好的耐酸碱、抗水解性能很适合本工程的工况。如果表面掺混P84则有助于提高滤料的耐温及抗氧化性能，特别是增加滤料的透气性降低阻力和提高表面过滤性能，  可是遗憾的是本工程的烟气中含硫量较高，为防止老化分解，还是放弃选用。PTFE滤料从技术上讲当然是无可挑剔，但是其价格昂贵，另外本工程的烟气工况还没恶劣到要全部用此滤料的地步。如果在PTFE中掺混部分玻纤以降低成本也是一种可选择方案，但考虑到玻纤自身较差的抗折性能及使用脉冲喷吹清灰的状况，而且掺混玻纤的比例目前尚无法掌握，最终还是决定放弃。

3、滤料覆膜工艺

PTFE薄膜表面光滑，浸渍耐老化，有极佳的化学稳定性。将其覆合到其他过滤材料的表层，起到了一次性粉尘层的作用，将粉尘全部截留在膜的表面，实现由普通滤料的“深层过滤”向“表面过滤”的转变。

4、滤料选定

滤料各具不同的理化特性，在满足温度、湿度以及耐化学性等方面不可能都具有完全优良的性能和完美无缺的抵抗性。故此，作为选用滤料的原则，必须充分掌握含尘气体的特性，认真对照各种纤维所具适应性能，加以合理选择。

耐温性和耐氧化性较高的PPS 和PTFE 混合纤维的纤网用水刺的形式覆在迎尘面，与净气面的PPS 粗纤维层一起，将内部的PPS  纤维夹持在中间，起到保护作用。通过不同纤维混合搭配，结合结构合理和行之有效的“梯度结构”，即从迎尘面到净气面可由细纤维层、中粗纤维层、基布、粗纤维层组成，纤维的线密度逐渐提高，原料经预针刺后用水刺加固缠结，最后经过轧光、热定型等有效的整理方法进行整理，滤料研究报告产业用纺织品迎尘面变得非常紧密，纤维间空隙减小，对小粒径粒子的过滤效率提升明显。

合理利用PPS 和PTFE 两种纤维原料的优点，将其混合，优化结构配置，在提高滤料综合性能、生产适应性以及降低单一使用时的成本方面具有重大的意义。

五、陡河发电厂对电袋复合除尘器滤袋材质的技术要求

布袋应根据除尘器运行环境和介质情况选用防水、防油、防腐、防糊袋、抗氧化，运行温度在160℃以下并且满足高温180℃，每次持续时间不大于15分钟，年累计次数不超过10次的布袋，滤料PPS选用进口材料。布袋表面应进行防水、防油处理，表面覆膜，烧光处理。布袋底部采用三层包边缝制，无毛边裸露，底部采用加强环布，布袋合理剪裁，减少拼缝。拼接处，重叠搭接宽度不小于10mm，提高袋底强度和抗冲刷能力。袋身采用PTFE缝线缝制。

结合我厂烟气正常在温度≤160℃， SO2浓度：≤3400 mg/Nm3;短时5分钟以内，SO2浓度：≤4500  mg/Nm3;O2浓度≤8%;水份≤10%的实际情况。而50%PTFE+50%PPS适合以下环境，SO2浓度：≤4000  mg/Nm3，;O2浓度≤8%;温度≤170℃，短时210℃不超过10分钟，每年最多允许10次;水份≤10%;短时5分钟以内，SO2浓度：≤4500  mg，每年最多允许10次;O2浓度≤8%;水份≤10%，因此选用50%PTFE+50%PPS滤料最适合陡河发电厂滤袋材质的选用。且与100%PTFE  滤料相比，原料成本下降显著，实现了“高效率、低阻力、长寿命、耐高温”的目标。

六、结论

新的国排放标准已经实施，达标排放成为火电厂的首要目标。除尘设备的造价、维护工作量、维护费用等因素将退居其次。布袋除尘器技术又经过了二十多年的发展更为成熟，随着各种滤材技术的进步，可选的滤材范围已大幅度增加，布袋除尘器的优势将越来越明显，选用布袋除尘器的火电机组将会越来越多。陡河发电厂3号电袋复合除尘器选用此材质运行一年来，经第三方抽检，材质等各项性能指标均未发生改变，在其他电厂除尘器改造中，值得借鉴。

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