高溫?zé)煔獬龎m用纖維濾料研究進(jìn)展
在化工、石油、冶金、電力及其他行業(yè)中,常產(chǎn)生高溫含塵氣體。由于不同工藝需要或回收能量抑或達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn),都需對(duì)這些高溫含塵氣體進(jìn)行除塵。關(guān)于過濾煙氣的溫度劃分還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),目前只是籠統(tǒng)的認(rèn)為220℃以上的煙氣就叫高溫?zé)煔?。因?yàn)槟壳案邷責(zé)煔獾倪^濾工程應(yīng)用,也就是說除塵布袋長期運(yùn)行工作環(huán)境一般都使高溫?zé)煔馔ㄟ^降溫措施后達(dá)到200~250℃左右以下進(jìn)行。因此參照熱能動(dòng)力工程的劃分標(biāo)準(zhǔn),在煙氣過濾行業(yè),可將待過濾的煙氣劃分為常溫?zé)煔?<120℃),常高溫?zé)煔?<250℃)、亞高溫?zé)煔?250~450℃),溫?zé)煔?<800℃)。250~280℃是一個(gè)煙氣溫度臨界點(diǎn),對(duì)于目前所有工業(yè),排除結(jié)露故障是足足有余的,這就不僅為防止袋式除塵器的腐蝕和降低設(shè)備材料的成本費(fèi)創(chuàng)造了條件,而且可避免因除塵濾袋表面結(jié)露引起系統(tǒng)阻力上升的故障。
3.4陶瓷纖維
陶瓷纖維過濾除塵技術(shù)是近年來發(fā)展較快的過濾技術(shù)之一。與傳統(tǒng)粒狀濾料相比,纖維過濾材料的比表面積較大,有的界面吸附并能截留懸浮物,過濾效果好。相比于泡沫陶瓷,它具有更小的孔徑,的過濾精度。相對(duì)于纖維過濾器,陶瓷纖維具有良好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和抗熱震性。研究表明,陶瓷纖維過濾器的除塵,可達(dá)以上,來自現(xiàn)場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)表明表明陶瓷過濾也是一種在高溫高壓煤氣塵粒的方法。
所以陶瓷纖維過濾技術(shù)發(fā)展和推廣在到傳統(tǒng)的燃煤電廠和其他爐窯工業(yè)高溫?zé)煔膺^濾處理中的小于5μm以下粉塵的治理,以達(dá)到PM2.5的排放要求。如德國Babcock公司采用Dia-SchumalithF-40高溫陶瓷濾料設(shè)計(jì)的高溫陶瓷過濾器己在西班牙Puertollano的300MWe的IGCC裝置上應(yīng)用,其操作溫度可達(dá)870℃以上,操作壓力可達(dá)3.0MPa,濾速可達(dá)5cm/s以上,其過濾效率達(dá)以上,過濾后氣體含塵濃度可降到3mg/Nm3,操作壽命達(dá)到8000h以上。因此,對(duì)于處理250-450℃高溫?zé)煔猓瑥募夹g(shù)上講,陶瓷纖維濾材也是可行的候選材料之一。陶瓷纖維過濾已不是什么,但在高溫?zé)焿m凈化方面卻是高技術(shù)。對(duì)于處理亞高溫?zé)煔?、特別是溫?zé)煔?500℃以上)的處理具有的性。陶瓷纖維過濾器的阻力要比普通纖維過濾器(布袋除塵器)的阻力高,因此對(duì)清灰設(shè)計(jì)要予以高度重視。因陶瓷纖維過濾器通常有陶瓷覆膜,其覆膜孔孔徑可以達(dá)到超濾的程度(0.1μm以下)。因此,殘留粉塵層的過濾作用沒有意義.即不存在過度清灰問題、所以提高清灰強(qiáng)度對(duì)減少運(yùn)行阻力是有利的。陶瓷纖維過濾屬于表面過濾,其過濾機(jī)理與普通覆膜纖維濾料相同;陶瓷纖維過濾單元是剛性的,需要的脈沖反吹壓力較大;因其是剛性的,哪怕是很小的縱向熱膨脹,都可能導(dǎo)致破裂,因此安裝時(shí)要考慮熱脹余量。