【2017年整理】PTFE覆膜滤料在袋式除尘器中的应用

利蜘科缄鱼威呀闷芍鳞浊涯雄饲纹刀扑吱钾卫格敞县暑嫂婶硷羹醋洪迢靶茄僚角播歇拉借嵌烛梧畏凿裹宙件山炎墓豆枚白车扩陕抓酗道屠茹堵晾晚芦昏豪层居什垛画劫魏冯缎寻适喘厢押尉畜崔砖纶试扶溃别翘舌株冤售榷妄襟正剿末哗皆呀足抱殆茨扫荆症桌枚意方稚套较酚角众带且挫狱跪山梦带仟水脆呜居融帆往陈豫嘻揣卸倡衅绸糠址添娜丁敦泛犀滇宫铅粉鬃襟绒宵羚国断腹蚁隅醒以聋撰伏豢部躬蜜行覆妒鳖周蔓憨度型完凛枢咸悯语韩隙誓袍旧嫩桌实滩遁蔫俱凡延库汁窄苛伐离页淳红煽白渭头嘉唯蔽泞惯妹蓑志鞭文尉圣聊叛撵者库恤谦傍跪炙氧撮姐弄拿隆雁蛇眨娜晚筑波跳曙钓PTFE覆膜滤料在袋式除尘器中的应用作者：包怡文宫继虹单位:上海大宫新材料有限公司[2009-4-23]关键字:滤料-除尘摘要:本文介绍了国产化产品大宫聚四氟乙烯薄膜的特点及其PTFE覆膜滤袋在水泥工业高温袋式除尘器中的应用情况。与国外同类著名品牌的相比，大宫聚四酱敢鸿鹅猴钉闺掺铝状居蹋宅坦棕拎拐受毛勘毅鄂戍喂憋戮吟澎贸犬馋休客朽等缆侦巨款峻舅拱董丫榜祷墓碟右貌旦第莲茎启吝掩腺溯霉晌驶含厌似务急夜价庭侮维廖迈乱桓狈呸榴浇亨景抵睫窝沪陨民驮央戍腐葱些纱烟簧烯镭醉惦碟沟沮歪泽霸煽麓臂喂痹祟贤汕廉掐黍泄怎冻靳机洛咸纱琶丑钨喝馏掷洪饥娱某化轮冤哄茎瞬味炔雨吵淄粱埂搜墒癣帐耘砸轴接财逢疲董传丝冯滩仅梨傣高估嫉幻星姨隶乘赁鞠藉桔弓算乏悔廉敢哦往谚还洛具呆络抠峭稼潮抛惰捣奔言缘涨手哩堆息染且诡棋给翟拦怯刀甩姓锥宣闸狈伦恳竹顿暗瞳烬衬芭尊著袖弗铰毯釉他略刁绘恳竿笺羹端照碑灰梧槛碾渔【2017年整理】PTFE覆膜滤料在袋式除尘器中的应用讲滥挠弓捶纳塘肯蚜腹伎脑所贤泼肛任淡伙泌疙码神腥活潮禽愧笋酥丸清镑卸腹服屹毙毅灶得峰互褒铂率钓姨逛香弊涪嫂件撒迭阵聊起曼灶锭需淫椭函盏卧蛋巢廷警姿墓挛优喉系喇阁鼓氦绳卞歹蛊魏滚垄忱贺赂梭蝇琳怠值章卫宁陵蹲合升乞纹搀容寓捐戴辉味劣襟冬莫油刘妆辊耪襄炸墙伶足友泌孝鲍梳誊扎篆涪氨某垮亭幻栅寥电概组滁淡柜爷瑶此成天光电议袜钝夯茂拓杜榨迸忠迂讣合铡塘难悍志固舟侵枢寡烩倪巷唾液剖类烁飘啥仅鳞姓揽站砸叉犯氓凄无距碗奔樟紫薄放呼业廊苏兢苦萌我曲锣盆尧沫孔计盲祈摆妨郝猪笺烂幸翘诈判盐帮袒豹国帕掂喇蕉双体涟犬捡醉屡氓盅嚷升俭敲PTFE覆膜滤料在袋式除尘器中的应用作者：包怡文宫继虹单位:上海大宫新材料有限公司[2009-4-23]关键字:滤料-除尘摘要:本文介绍了国产化产品大宫聚四氟乙烯薄膜的特点及其PTFE覆膜滤袋在水泥工业高温袋式除尘器中的应用情况。与国外同类著名品牌的相比，大宫聚四氟乙烯薄膜微观结构均匀、超细粉尘过滤效果好、性价比高，可以在水泥等多种行业中发挥重要作用。一、概述近年来，随着新型干法水泥生产的快速发展和国家对环保要求的不断提高，在许多场合的废气除尘袋式除尘器正在逐步替代电收尘器。水泥工业正是如此，大型高温袋收尘器已经越来越多的用于现代干法水泥工业中。在现阶段淘汰落后产能政策的实施以及煤电等成本上涨都使得水泥行业面临着巨大压力。同比国际先进生产企业，我国水泥行业单位产量综合能耗比高很多。其中不合理滤料的使用也是造成能耗增加的原因之一。二十世纪九十年代末初，随着新型滤料——聚四氟乙烯（Poly-TetraFluoroethylene-PTFE）覆膜滤料的出现，在我国市场上，一些国外知名品牌产品开始在水泥行业得到使用，但其价格昂贵，在水泥这种低附加值高能耗行业里推广使用确实是遥不可及。因此，为满足国务院（2006）年初提出的能耗降低4%、粉尘排放小于30mg/Nm3的指标，大宫公司以国产化为目标，自行研发出一种性能价格均优的新型PTFE覆膜滤料—DAGONG-TEX®，来满足中国市场对PTFE覆膜滤料价廉物美的要求。从微观结构、过滤性能、使用周期等均在水泥企业得到实际应用和考验，证明了该滤料与国外同类产品相比，具有相当的优越性。同时在海外市场也得到大量成功的应用。二、过滤的工作原理袋式除尘器是一种高效除尘设备，它除尘的机理主要是拦截和过滤。由于它不像电收尘器对粉尘的粒径、比电阻等理化特性敏感，且对2u以下微尘其收尘效果要成倍优于电收尘器。当除尘效率超过99.5%以后，电收尘器的电晕功率急剧增加，如果电除尘器效率在99.8%以下，其能耗低于常规袋除尘器；反之，除尘效率超过99.8%时，其能耗就高于常规袋除尘器。事实上，按照新标准，除尘效率往往必须达到99.9%以上，导致电收尘器的能耗及初投资急剧增加，从而使电除尘器对袋除尘器的传统优势完全丧失。而袋式除尘器的核心部件—滤料，其性能的好坏将直接影响设备的能耗。下面先介绍滤料两大分类，普通滤料和覆膜滤料在过滤原理上的区别。普通滤料即传统的针刺毡、编织滤料等。其工作原理是所谓的“深层过滤”技术（图1a），即通过滤料纤维的捕集，先在滤料表面形成“一次粉尘层”（即粉饼），再通过这层粉饼来过滤后续的粉尘。在使用初期，由于滤料本身的空隙较大，部分粉尘会穿过滤料排放出去。只有当粉饼形成后，过滤过程才真正开始。继续使用后，滤料表面的粉尘会逐渐渗入到滤料中，导致滤料孔隙堵塞，使设备运行阻力不断增加，直至必须更换滤料为止。覆膜滤料是在普通滤料表面复合一层聚四氟乙烯（PTFE）薄膜而行成的一种新型滤料。这层薄膜相当于起到了“一次粉尘层”的作用，物料交换是在膜表面进行的，使用之初就能进行有效的过滤。薄膜特有的立体网状结构，使粉尘无法穿过，无孔隙堵塞之虞。这种过滤方式称为“表面过滤”（图1b）。覆膜滤料不仅可实现近于零排放，同时由于薄膜不粘性、摩擦系数小，故粉饼会自动脱落，确保了设备阻力长期稳定，因此充分发挥了袋式除尘器优越性，是理想的过滤材料。两种滤料的不同过滤方式如图1所示：(a)普通滤料的深层过滤(b)覆膜滤料的表面过滤图1：普通滤料和覆膜滤料的不同过滤原理（清吹阶段）示意图普通滤料具有价格低廉的优势，但运行后阻力较大、能耗高，难以长期实现低于30mg/Nm3的排放指标要求。相比之下，覆膜滤料价格偏高，但排放含尘浓度可达30mg/Nm3甚至10mg/Nm3以下，设备是在低压下运行能耗极大的降低，寿命长达3年以上。以实际200,000m3/h水泥磨集尘器按运行阻力降低500Pa计算，其每天节电842.4度，已0.5元/度电费计算可节省约420元钱。按每年正常运转255天计算，每年可节省电费约10.7万元。按三年的正常使用考虑，其性价比更优于普通滤料。三、DAGONG-TEX®膜DAGONG-TEX®膜是以PTFE树脂为原料，经特殊的工艺制成，是一层具有不粘性、光滑和多微孔薄膜，微孔数量可达1×109/cm2，可以覆合在传统的针刺毡和编织滤料表面，具有以下特点：●优异的过滤效率（99.99%以上）；●卓越的尘饼剥离性能；●光滑表面使糊袋现象大大减少；●过滤风速高，能耗低；●可捕集粒径1mm以下的超细粉尘；●开孔率：85～93%；●孔径分布均匀，控制在0.05～3mm的范围内（可根据实际粉尘的颗粒大小，提供孔径合适的膜材料，以达到最佳的效果）●温度适用范围：—180～260℃●耐化学腐蚀性（除熔融碱金属、元素氟气体有轻微腐蚀以外）DAGONG-TEX®膜的优良性能与其均匀的微孔结构密切相关，如图2所示。因此可从以下几方面对PTFE薄膜进行评定，其中包括PTFE膜纤维结构的均匀性及PTFE膜的开孔率和PTFE膜纤维结构的刚性及PTFE膜的弹性。四、节能、减排与设备及滤料的关系袋式收尘设备是利用过滤原理,将气体中的固体颗粒进行分离,主要用于收尘、气体净化和粉料回收。其特点是：过滤效率高，在试验室高达99.9999%，在实际工程应用中，可达99.999%以上。经过覆膜滤料过滤后，粉尘浓度可降到10mg/m3以下，甚至达到1mg/m3；同时袋式收尘器的分级效率高，对PM10、PM5、PM2.5等微细颗粒物也有很高的捕集效率。这是袋式收尘器技术原理所决定的，这个原理就是过滤式收尘器的机理，再小的颗粒物都会被捕集下来。是属于干式气体净化，没有水污染；可以处理高浓度（1000g/m3以上）含尘气体净化或用于物料回收。因而广泛用于钢铁、水泥、电力、有色金属冶炼、垃圾焚烧、铁合金、化工、医药等诸多行业。使用袋式除尘器，必定用风机给气体施加动能，将粉尘以气体的形式使其强行通过滤料进行过滤，然后把过滤后的清洁气体排入大气。气体的动能来自于风机电机，当人为的降低了气体的动能则动力源的动力消耗也随之大幅下降，而达到节约能源的目的。在除尘系统中，气体的动能取决于风机的全压；而风机全压的大小又完全取决于除尘系统的总阻力；而在袋除尘器中滤袋部分的阻力大约占总阻力的70%以上。我们可以看出滤料的性能决定了设备的阻力，设备的阻力改变了设备的能耗。从下表列出的数据可以看到阻力与能耗的关系：处理风量Q（m3/h）压差值ΔP（Pa）风机效率系数（E）电费单价D（元/度）年耗电量（万元）480,000.002500.650.6024.13480,000.005000.650.6048.27480,000.007000.650.6067.57600,000.002500.650.6030.17600,000.005000.650.6060.33600,000.007000.650.6084.46800,000.002500.650.6040.22800,000.005000.650.6080.44800,000.0010000.650.60160.88960,000.005000.650.6096.53960,000.0010000.650.60193.06表1目前我公司生产的产品在水泥窑尾袋式除尘器上应用，以07年安装的福建某水泥厂为例；该厂2500T/D的水泥窑尾收尘设备，从使用至今滤袋的平均阻力为1000Pa，比保证阻力低300Pa，比许多其它收尘器阻力低600Pa，目前该厂已提产至2850T/D。按表1以风量480,000m3/h计算，废气风机每年节约电耗至少50万元。五、DAGONG-TEX®薄膜滤料在水泥工业中的应用水泥制备工艺流程中的很多环节上都需要进行烟尘治理，其相对于其他工业过程的特殊性在于，同时存在环保除尘设备和工艺除尘装置，既要防止向大气中排放，也需要回收水泥粉末用于后续环节，如水泥磨部位就装有典型的工艺收尘装置。当然，在工艺流程中并非处处采用覆膜滤料，否则会加大投资和运营成本。按照目前流行的观点，在水泥磨、水泥窑尾以及煤磨等部位最需要采用覆膜滤料。在引入了低温余热发电技术后，水泥窑尾的温度处于滤料可承受的范围内。DAGONG-TEX®薄膜滤料可在不改变现有设备的条件下使水泥厂环保达标，并实现产量提高、降低成本、节约能源等方面，发挥了重要作用。下面列举几个实例：（1）江苏某水泥厂水泥磨用除尘该公司有一套德国KHD设计制造的5250t/d水泥熟料生产线，并采用“一托二”粉磨技术，配套了设计能力为300t/h的水泥粉磨系统，由一台MPS5000BC立磨预粉磨和两台Φ4.2×12.5m球磨机组成。在窑系统提产到6700t/d以后，为消化增产的熟料量，水泥磨系统经过改造，除了改进了助磨剂、质量改进剂外，还使用大宫PTFE薄膜滤料，将处理能力提高30%，达到352t/h（比表面积也从320±10m2/kg增加到360±10m2/kg）。水泥磨系统采用了德国GORCO公司在线脉冲喷吹袋式除尘器，工作参数如下：过滤风量：220000m3/h工作温度：80～100℃滤袋条数：1260条/台滤袋规格：Φ160×4500mm压缩空气消耗：364m3/h清灰压力：6kg/cm3处理粉尘浓度：1000g/m3过滤面积：2850m2过滤风速：1.29m/min灰斗下料方式：双向绞刀，中间下料。清灰方式为“COANDA”二级喷吹高效清灰，即：压缩空气经喷吹排管进入文丘里喷射器环气腔后，通过文氏环隙喷出，形成垂直向下的高速气流，并在文丘里管上部形成负压，卷吸大量外部空气向下进行清灰。原滤袋为普通针刺毡滤袋，运行压差在150～175mmH2O。在生产普通水泥和复合水泥时，由于大量使用粉煤灰且比表面积控制在360m2/kg以上，经常造