垃圾焚燒爐用袋式除塵器的濾料選擇
摘要：垃圾焚燒爐煙氣凈化中的袋式除塵器是與脫酸設備結合一起使用的。脫酸工藝的不同，導致進入袋式除塵器的煙氣和粉塵的性質也就不同。因此。我們在袋式除塵器濾料的選擇上要結合煙氣凈化方式，綜合考慮。
關鍵詞：垃圾焚燒,煙氣凈化,濾料
垃圾焚燒爐煙氣凈化中的袋式除塵器是與脫酸設備結合一起使用的。煙氣一般都先經過脫酸塔處理后進入袋式除塵器。正因為如此，由于前面的脫酸工藝不同，進入袋式除塵器的煙氣和粉塵的性質也就不同。所以對袋式除塵器濾料的要求也不一樣。
1．常用的幾種煙氣凈化方式及特性
目前垃圾焚燒爐的煙氣凈化的方法大致可分這樣幾種：
1．1噴霧干燥法
噴霧干燥法是在吸收塔上部裝置一高速旋轉的噴霧頭，當凈化酸性氣體的漿液噴到噴霧頭上面后被霧化，并與進到塔內的煙氣進行中和反應。從而去除煙氣中的酸性有害氣體。煙氣中的顆粒物則被后面的袋式除塵器捕獲。達到除塵脫酸的目的。
這種方式的優點是系統阻力不大，沒有過多增加后面袋式除塵器的粉塵負荷，一般使用的脈沖袋式除塵器清灰頻率低，濾袋壽命長，袋式除塵器運行阻力不高。運行維護工作都不大。使用的濾料則視用戶要求及前面酸處理設備性能等而定，一般不會有太大的問題。
1．2懸浮式流化床法
循環懸浮式半干法煙氣脫硫是根據循環流化床理論，采用懸浮方式。使吸收劑在吸收塔內懸浮，大量的循環灰在系統內反復循環，與煙氣中的S02等酸性物質充分接觸，利用循環流化床強烈的傳熱和傳質特性在吸收塔內進行脫酸反應的一種半干法煙氣脫酸方法。
其特點是：利用鍋爐飛灰和加入的脫酸劑(有反應過的，也有未完全反應的)作循環物料，其表面積大，氣、固、液之間有極大的反應活性和反應表面積．混合、接觸良好．傳熱、傳質十分強烈。粉塵的反復循環．使脫酸劑在吸收塔中停留時間延長，從而提高了脫酸劑的利用率。脫酸效率高，工藝簡單可靠，維護費用少。這一工藝中有噴漿液的，也有直接噴水的。但有一個共同特點是利用了循環灰，這就使后面除塵器粉塵負荷增加了許多。
如果要達到高的脫酸效果，循環灰的量就是很大的，進入袋式除塵器的粉塵濃度也就極高，可以達到10009／m3。這對袋式除塵器的要求就高了，一般前面最好設置預除塵器，以降低袋式除塵器粉塵負荷。因此對濾袋要求也高。阻力要低。
1．3 NID法
NID法又稱增濕灰循環脫硫技術。它通常利用CaO作為脫硫劑，將其在一個專門的消化器中加水消化成Ca(OH)。再加入除塵器收集下來的循環灰一起進入混合增濕器，加水增濕后送入脫硫塔，與熱煙氣在塔中反應后，一起進入除塵器。
其特點是沒有制漿和噴漿的設備，脫硫灰在系統中多次循環，提高了利用率，脫硫效率較高。缺點是需要專門的增濕裝置，進入除塵器的粉塵負荷大，需要設置較好的預收塵裝置才能運行比較好。
1．4干式凈化法——管道噴射煙氣脫硫技術
這一方法是將鈣基或鈉基吸收劑噴人鍋爐除塵器前的管道中來脫酸。這一方式工藝簡單、投資低、能耗小、設備簡單、安裝方便、不會產生污水問題。
這種方式是目前對垃圾焚燒煙氣治理既能達到環保要求。又最經濟適用，維護管理方便的方法。與半干法的旋轉噴霧干燥相比，它不用制漿系統，噴嘴不易磨損，維護簡單；與流化床脫酸塔相比，沒有大量的循環灰返回脫酸塔，不會產生脫酸塔塌床的危險，也減輕了袋式除塵器的負荷，使系統阻力降低，節約運行能耗。
2．垃圾焚燒煙氣凈化常用濾料
垃圾焚燒產生的煙氣和煙塵的成分與燃煤鍋爐不通，它雖然也是隨垃圾原始成分而改變，單總的來說，煙氣中含HCL的濃度最高，一般可達1000mg／Nms左右，而S02的含量比燃煤鍋爐低，一般在500m/ Nm3以下，另外還有HF等酸性氣體。在煙塵中，則有一些重金屬和二嗯英等有害物質。
由于煙氣和煙塵的成分復雜．燃燒的工況、排氣溫度也于燃煤鍋爐不同，對同是焚燒爐而言．不同的煙氣凈化方式所產生的煙氣和煙塵性質也不同，這對袋式除塵器的濾料要求也就不同。
在垃圾焚燒爐使用的濾料有以下幾種：
2．1 GORE／SUPERFLEXTW“焚燒王”
SUPERFLEX’rW“焚燒王”是由美國GORE公司開發的一種織物覆膜濾料，是目前垃圾焚燒爐上用得較普遍的。他的過濾性能好，清灰容易阻力穩定，而且在織物濾料中是一種抗機械彎曲疲勞強度好的濾料。但在制作、包裝、運輸、安裝、使用時均要注意保護表面的覆膜，以免膜破損而影響使用效果。
2．2 PPS(聚苯硫醚)
這種濾料在燃煤鍋爐上運用比較多，使用情況也較好。在溫度低于2000C時他對有機溶劑、堿和大部分酸(除某些氧化劑，如濃硝酸)都保持穩定的化學抵抗性，但不耐氧化。根據實際應用情況看，要有較長的使用壽命，應在150℃、氧含量不高的條件下運行才行。
由于國內垃圾焚燒爐的煙氣含濕量高、燃燒時的過氧系數一般也較大，排煙溫度高．如果前面的酸不能保證脫的好，實際使用下來壽命不長。
2．3 P84(聚酰亞胺)
其特點是具有天然的不規則葉片狀中空截面，捕塵性能好，在實際運行中，要有較長的使用壽命，上期使用應在200℃以下，當溫度超過140℃，有一定量水汽時，會出現水解問題。這種濾料與PPs一樣，在我國垃圾焚燒爐上使用情況也不理想。
2．4 PTEE(聚四氟乙烯)
這種纖維化學穩定性極好，不老化，物理強度較差、高溫下尺寸穩定性不夠好．價格較貴。這種濾料應該可以較長期的在垃圾焚燒中使用．由于進IZl的濾料太貴使用的少。目前國內已有公司生產，性能和壽命還有待觀察。
由以上分析可見，濾料的選擇空間是比較小的。對于噴霧干燥法系統使用的濾料，如果前面的脫酸塔使用的好，以上幾種濾料都可以用．過去國外使用NOMEX的濾料也是有的。而對懸浮式流化床法、 NID法等進入袋式除塵器粉塵濃度高的系統，常選用的往往是美國 GORE公司的“焚燒王”玻璃纖維覆膜了。
3．SP干濕凈化法——管道噴射煙氣脫硫技術的濾料選擇
這種凈化法是將從鍋爐出來的、溫度在220—3000C之間的煙氣進入急冷塔，被雙流噴嘴噴出的水霧急速冷卻到160℃左右，冷卻后的煙氣經NSK混成器時，與壓縮空氣送來的消石灰、活性炭充分混合，中和煙氣中的酸性氣體，吸附二嗯英等有害成分，一同進入袋式除塵器在濾袋表面進一步反應。凈化后的干凈氣體經袋式除塵器上箱體進入煙道，由風機經煙囪排出。
與前面的凈化方式不同，脫酸的過程是發生在管道和袋式除塵器中，在袋表面進一步反應是非常重要的一步。它沒有過多的增加袋式除塵器入口的粉塵濃度。這一方法是針對垃圾焚燒煙氣的特點：即煙氣中二氧化硫的濃度相對氯化氫的濃度低，而后者的去除較前者容易。
因此在濾袋表面上所存留的未反應的堿性物質在此進一步進行中和作用就很重要了，這不僅是提高脫酸、去除二嗯英和重金屬等效果，也是節約和有效利用消石灰的途徑。根據日本方面實踐的結果，濾料上保持一定厚度的粉塵層，也就是保持一定的阻力，對去除酸性氣體等凈化的結果是重要的，這是來強調表面過濾或清灰容易干凈就可能不合適了。
4．關于玻璃纖維濾料
根據日本某濾料公司的資料，日本城市垃圾焚燒爐用濾料市場中使用玻璃纖維濾料的用戶有840家占70％。使用其他濾料的360家占 30％。
T860Q6是經過耐酸處理的雙面織物的玻璃纖維濾料。特點是使用的膨體紗玻璃纖維，蓬性均勻，無間隙，織物細密均勻度很好，經耐酸處理．每平方米898克。
GM800為基布是雙面織物的玻璃纖維表面是FrEE覆膜濾料。微孔在0．3-0．5微米，每平方米875克。
綜合上述我們認為在垃圾焚燒爐的濾料選擇上要結合前面的煙氣凈化方式，綜合考慮才更合適。例如在干法凈化時，濾袋上保持適度的粉塵厚度，對提高脫酸、去除二嗯英、重金屬效果會更好一些。這時選用經過處理的性能質量好的玻璃纖維濾料。而不是覆膜濾料從性能上、經濟上綜合更好一些。但羞是使用半干法的其他煙氣凈化系統則選用焚燒王則可能合適些。
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