西安达扬环保科技开发有限公司

结合电除尘器和布袋除尘器各自优缺点，扬长避短，发挥各自最大的潜能，研究并推出西矿—电袋复合除尘器，长期稳定“高效”的运行，既有效地控制了排放，特别针对微细粉尘捕集更有效，同时设备阻力低运行费用低而“节能”，滤袋寿命大大延长而“经济”，真正实现“节能减排”的目的，是更新换代的全新产品。

1、   

含尘气体通过气流均布装置后进入电区（1~2个电场），发挥电除尘器的高效作用，除去80~90%的高浓度、大颗粒、湿烟气粉尘；剩余10~20%的细粉尘随烟气经电区出口水平进入袋区，一部分烟气（约50%）经滤袋间隙均匀进入袋区，其他烟气经袋区下部，由先水平再向上运动进入袋区，进行过滤，含尘烟气通过滤袋外表面，粉尘被阻留在滤袋的外部，净化后气体由滤袋内腔进入上部净气室，通过主排风机经烟囱排入大气。电袋复合除尘器发挥了电除尘的高效和袋除尘器的稳定低排放的各自优势，同时荷电粉尘在袋区捕集的过程，利用同性荷电粉尘互相排斥的作用，粉饼层透气性好使阻力降低，达到节能的目的，所以怎样合理的配置电袋结构，发挥各自优势潜能，特别是进入袋区的荷电粉尘更多荷电，至关重要（左图为电袋复合除尘器的结构原理）。

2、    电袋复合除尘器的新过滤机制

理论和实践表明，荷电粉尘从电区进入袋区后，大部分荷负电荷的粉尘在趋近和到达滤袋表面的运动中，由于同性排斥，从而在滤袋表面形成规则有序、结构松散的粉尘层，此外，有一部分异性荷电粉尘会发生电凝合并作用，在吸附到滤袋表面形成粉尘层前，已由小颗粒凝聚成较大的颗粒，这样，由荷电粉尘而形成的过滤粉尘层，其特性发生了显著变化，既改变了粉尘的粒径状态，又改变了粉尘的堆积特性，与常规布袋的过滤粉尘层相比，透气性更好阻力小、利于清灰而降低清灰压力，节能的同时对滤袋的冲击小，延长滤袋寿命，特别对高微细粉尘（小于PM10）的捕集更有效，减少超微细粉尘（小于PM2.5）的含量，有利于人们的身体健康。

3、    电袋复合除尘器的技术性能特点

3.1除尘效率长期高效稳定：在合理的使用温度下（主要取决于滤袋材质），除尘效率不受工况波动的影响，且对细微和超细微颗粒的捕集效果优于常规除尘设备，排放浓度可以长期稳定在30mg/Nm³;

3.2运行阻力低：滤袋阻力约占整台电袋设备阻力的50~60%，而滤袋的阻力主要由滤袋表面沉积的粉尘层产生，经过电区后，粉尘浓度降低了80~90%，而且荷电粉尘在袋区过滤时，粉尘层又呈现颗粒排放有序、空隙率高，对气流的阻力小，结构松散易于清灰能耗低，整台设备可以维持在较低的阻力下运行，实践证明，滤袋内外的压差200~400Pa，整台设备的压差600~800Pa（下图为电区的高压停-开时的袋区阻力情况，以4个袋区为例）。

3.3节能显著：电袋复合除尘器不仅能长期稳定的保证出口排放在30mg/Nm³以下，特别是排放越低越能发挥优势，对一般较难收的煤种及比电阻较高的粉尘，电袋复合除尘器比常规的电除尘器和布袋除尘器有更低的能耗，是新一代节能环保型设备，其节能主要表现在两个方面，一是降低了除尘器阻力后节省了引风机的电耗，二是清灰周期比一般布袋除尘器大幅延长，以及清灰压力较低节省了空压机的电耗。

3.4延长滤袋的使用寿命，主要体现在以下几点：

l 清灰频率及压力降低，减缓袋口因清灰产生的异常破损；

l 滤袋的压差小，减缓滤袋的疲劳破坏；

l 布袋区粗颗粒大幅减少，减缓了滤袋的磨损；

l 电区捕集湿烟气很有效，而滤袋有憎水性，大大减少了滤料的高温水解。

3.5运行及维护费用低：

l 电袋复合除尘器的滤袋、袋笼及脉冲阀等关键配件数少，同时滤袋的使用寿命长，可大幅降低滤袋及配件的更换维护费用；

l 电袋复合除尘器的运行阻力低、清灰压力低且周期长，可大大降低运行费用。

4、组合结构及安全配置措施：

4.1多种复合方式

l 电区与袋区横向排列（见图2，孔状极板，并联结构，优点是缩短了电区与袋区的距离，荷电粉尘不易丢失电荷，缺点是电火花易击穿滤袋、粉尘易脱离极板到袋区产生二次扬尘、容积率低，比下
一种形式大1.6倍，研制后未工程应用）；

l 电区与袋区纵向排列（见图3，先电后袋，串联结构，应用广泛，特别适合改造）；

l 电区与袋区沿纵向相间排列（见图4，先大电区后袋区与小电区相间结构，气流在袋区既水平又向上，优点是粉尘可以逐级多次核电，设备阻力较小）；

l 电区与袋区上下立式布置（见图5，下电上袋,提高了容积率，避免极板长而滤袋短的不合理性，特备适合场地小的情况）。

4.2电区可配备常规电源、三项电源和高频电源，具体选择可根据工况而定，但高频电源与普通的工频电源相比较（见下图），主要的优点如下

l 设备效率及功率因素均大于0.9，比常规电源节能20%以上，系统节能达50%以上，通过电源配置及控制方式优化，真正实现“高效节能”

l 常规工频电源采用单相输入，输出电压波动达35~45%,对电网有直接污染；高频电源采用三相输入，输出电压波动小，一般为5%左右，而且对电网无污染，为绿色环保电源

l 纯直流供电时，输出电流大，可达工频电源的2倍，输出电压高，可达工频电源的1.3倍。间歇供电时，可有效抑制反电晕现象，特别适用于高比电阻粉尘的捕集

l 高频电源的体积小、重量轻、效率高，电区使用高频电源后，在成倍提高电区的二次电晕电流的同时，可使袋区阻力降低100Pa。

4.3袋区采用小分室结构，每个分室设置提升阀，实现系统的“在线检查”和“离线清灰”功能

4.4安全可靠运行的措施

l 预涂灰措施，在系统首次运行前，给滤袋表面预涂一层灰，防止系统启动时的低温油、湿烟气粘污滤袋而阻力急剧上升，涂灰管道可设在进口烟道上，涂灰粉料为干燥的Ι级粉煤灰或石灰石等；

l 旁路阀，电区设置双层零泄露阀（旁路阀流量按50%烟气量计算），在工艺出现异常情况时的保护滤袋（旁路阀的设置见左图）；

l 喷水降温系统：锅炉出现异常超高温时，通过控制系统的温度检测，可以实现自动控制喷水降温保护滤袋。本装置采用雾化细微的先进喷嘴，保证雾化水颗粒在极短时间内于高温烟气热交换，达到真正的喷淋降温作用。

l 自动控制，工艺布置考虑压力、压差、温度等保护仪表，实行自动控制，进出口设置温度检测、袋区各小室设置压差检测、压缩空气管路设置压力检测，并具有离线分室检查、压力压差检测报警、定时定压超越清灰等功能。

4.5核心零部件的选型：电源、滤袋、袋笼、脉冲阀、花板、气包、喷吹管等核心零部件的选型必须慎重合理，发挥设备的最大潜能。

4.5.1滤袋选型：滤袋是除尘器的核心部件，滤袋可选用外滤或内滤式，应根据烟气的成分、温度等选择合理的滤袋材质，然后根据排放要求和滤袋寿命，结合经济承担能力，选用不同的滤料结构。用于处理水泥回转窑窑尾的烟气，宜选用P84、P84 PTFE复合滤料、玻纤覆膜滤料（克重需大于750g/m²）、P84 PTFE NOMAX复合滤料；用于燃煤锅炉烟气净化，宜选用PPS 表面处理、PPS 15%P84或PPS PTFE覆膜。不同结构的滤料具有不同的排放性能、阻力和寿命。近年来，国际上逐步认识到不同类型的燃煤锅炉（链条炉、循环流化床锅炉、煤粉炉）由于其烟气成分和粉尘的组成不同，需要选用不同结构的滤料。这也是值得我们注意的。对于钢铁行业一些低温（＜120 ℃）无酸、碱腐蚀的烟气（如高温出铁场），可以选用涤纶针刺毡 覆膜滤料（滤料的选用可参考表1）。

表1.滤料材质选用表

4.5.2袋笼的选型：袋笼是支撑滤袋的构件，袋笼的结构很大程度上影响了滤袋的寿命。为了减少袋笼对滤袋的压力，应控制在62cm²/方格（即袋笼规格160*6000mm，需16根筋，横环间距为200mm），而且横环的直径应大于4mm，纵筋的直径应大于3mm，焊点要牢固并清除毛刺，安装拆卸方便，并与滤袋应留适量的配合间隙，对于腐蚀性大的烟气，袋笼表面应做有机硅处理，至于镀锌和裸性处理，也要根据工况情况来定，最后袋笼的结构还需充分考虑喷吹的压缩空气对滤袋的直接喷吹损坏，必须要有保护措施。