浅议超低排放除尘系统解决方案

2.4提高本体和滤袋制造精度

提高精度是保证进一步降低排放的重要途径，实际案例中，滤袋与孔板接口不严，滤袋针孔，甚至焊缝砂眼都是造成排放超标的常见原因。因此我们要充分重视。

提高制造精度主要应做到：

1)孔板加工必须采用激光切割，保证孔径尺寸精度和加工光洁度，同时在喷吹箱加工过程中出现应力变形时必须进行矫正，保证袋孔尺寸与滤袋口密切配合。

2)所有密封焊缝要经过严格的密封试验检测。制造车间密封焊容易保证质量，但大型除尘器几乎都有现场（工地）密封焊的工序，这道工序恰恰需要严格把关，现场安装工作应本着尽量减少立焊、避免仰焊的原则进行，例如先组焊后吊装焊接。最后还要进行严格的渗漏检测，有问题必须修补直至合格。

3)提高滤袋的制造精度，包括提高滤料制造和滤袋缝制精度，这样可以提高滤袋的过滤效果。滤袋制作要求采用现代先进的针刺设备、定型设备，先进的滤料处理工艺，先进的缝制设备，甚至应附带针孔自动封堵装置。

滤袋、孔板及袋笼完美的尺寸配合，对提高过滤效率乃至滤袋寿命至关重要。从这个意义上讲，滤袋的采购及质量控制由除尘器制造商OEM是非常必要的，否则可能无法真正达到要求。

2.5降低袋除尘器过滤风速

通过对滤料过滤特性的研究知道，滤料有两种过滤方式，内部过滤与表面过滤。内部过滤又称深层过滤，含尘气体通过洁净滤料，这时起作用的主要是纤维，然后阻留在滤料内部的粉尘将和纤维一起参与过滤，当纤维层达到一定的容尘量后，后续的尘粒将被阻止通过；表面过滤一般是在过滤基料表面覆盖一层微孔PTFE薄膜，由于薄膜的微孔径可以很小，每个微孔直径(0.1～0.5μm)比水分子直径(20～100μm)小很多，比水蒸气分子(0.0003～0.0004μm)大上万倍，该膜表面每平方厘米能达到十多亿个微孔，可以使水蒸气通过，而水滴不能通过，因此任何微细粉尘均可被阻挡，且无任何粉尘进入基层滤料，这就是表面过滤。

不管是深层过滤还是表面过滤，其过滤精度都可达到很高，当然不同的过滤机理需要不同的过滤参数的选择。对于深层过滤，滤料表面形成粉尘层后，尘粒渗漏到滤料内部参与过滤阻挡后续粉尘。产生渗漏的一种原因是清灰后恢复过滤时由于清灰变得松散的粉尘被吹出滤袋，或者随着附着粉尘的增加，使得滤料伸长，以至于原来被捕集的粉尘渗透出去。在高过滤速度、高压力损失和滤料受振动下，渗漏将加重。

因为高过滤速度，将导致粉尘层的压力降增大，使渗漏增多。因此降低过滤风速，将减少粉尘的排放，特别是对于深层过滤而言。

另外，过滤阻力是与过滤风速的平方基本成正比的，就是说降低过滤风速不但会降低粉尘泄漏量，而且将大幅度降低过滤阻力。同时对于袋除尘器而言也延长了滤袋寿命，它们是相辅相成的。

我们研究和实际测试统计了入口含尘浓度达到100g/Nm3水泥窑尾(生料磨后)废气除尘的一些参数。表2是采用深层过滤且在相同的滤料不同的过滤风速下对应的不同粉尘排放浓度，同时产生不同的过滤阻力。

通过表2数据推测，将气布比降到0.8m3/(m2˙min)，可使袋除尘器的排放浓度绝对低于10mg/Nm3，即实际过滤风速取到<0.8m/min时超低排放和低阻力的保证是最可靠的。

增加过滤面积的方法可以增加滤袋数量，依据我们的经验也可适当增加滤袋长度。但如果是在实际袋除尘器的提升改造中，简单地增加滤袋数量和加长滤袋提高袋室高度的办法，可能会使分风均匀性和整体结构阻力变得不尽合理，甚至造成滤袋早期破损。因此还需通过模拟试验适当考虑调整除尘器内部分风板角度，增加分室折流板及挡块等结构。这样尽管使设备结构重量有所增加，但对降低阻力和提高滤袋寿命意义重大。

过滤风速的降低和本体结构的合理调整大大降低了除尘器总阻力，这就是新结构阻力降低的主要原因。

3实例

要将排放要求降得更低，甚至同时要求降低某种工艺废气中重金属及其他有机废物排放，需要采取更先进的技术及系统解决方案。

下面结合2010年我们参与拉法基公司的美国拉维纳（Ravena）5000t/d水泥熟料生产线生料磨废气处理系统的投标案例进行分析。我们首先看看美国提出的指标要求（见表3）。

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