实用技术~除尘新型滤料的技术分析刘柏静近年来采用袋式除尘器控制微细烟尘倍受关注，综观国内外电厂锅炉袋式除尘器的应用情况，袋式除尘器出口烟尘排放浓度均低于50mg/mN3，甚至达到10mg/ mN3以下。对于燃用低硫煤的电厂锅炉，采用电除尘器要达到该浓度有相当难度。
2002年底，北方某发电有限公司采用德国Lurgi公司低压回转脉冲袋式除尘器技术，首次使用在我国20MW机组配套锅炉上。
电厂锅炉除尘使用的袋式除尘器要求与锅炉设备大修期同步，30000小时成为火电厂要求的基本使用期。但是，同为燃煤电站锅炉烟气除尘，国内的应用条件与国外存在差异，主要表现在：1、煤种：国外使用精煤与国内使用原煤，在热值、灰份、含S量等存在差异；2、技术水平：国外发达国家设备自动化程度较高，国内设备手工与自动化结合；3、锅炉设备：国外发达国家的锅炉设备相对要比较先进，国内还存在大量的中小设备。
滤料应用环境表现为“四高一大一低”排放烟气温度高，烟气中SONOx、2含量高；含尘浓度大；改造工程要求滤料阻力低），由于燃煤锅炉排放的烟气条件比较恶劣，滤料寿命面临严峻考验。因此在袋式除尘器使用滤料时，要考虑国内锅炉实际情况，针对性地选用滤料。
PPS针刺毡是目前用于燃煤电厂锅炉脉冲清灰袋式除尘器选用的主要滤料品种之一，它主要适用于燃用低硫煤的烟气处理。选用美国、日本等国生产的聚苯硫醚（PPS）纤维，按照耐高温过滤毡的生产工艺制造、加工的过滤材料。
PPS纤维，全球范围内只有少数几家大型化学公司生产，日本公司的产品占据着主要市场。日本东洋纺（TOYOBO）公司的注册商标为PROCON/普抗，日本东丽（TORAY）公司的注册商标为TORCON/特利通，美国飞利浦（PHILIP）公司的注册商标为RYTON/莱顿或称莱通、赖登。我国目前PPS纤维己生产出样品，但还处于研发、试生产阶段。
PPS针刺毡的应用条件主要取决于PPS纤维性能，燃煤电厂锅炉烟气除尘比较适宜使用的条件为：烟气温度120―160°C，烟气中S2含量<800mg/m3、NOx含量<700mg/m3，含氧量<8%，燃煤灰分<30%；锅炉运行启动前，需进行预涂灰；喷油点炉、锅炉爆管、烟气超温时不宜直接进入袋式除尘器，需设旁路烟道；袋式除尘器设计过滤风速1.0m/min左右，除尘器阻力1300*1500Pa.在这些条件下，正常运转的袋式除尘器滤袋保障使用寿命30000h.为了防止PPS针刺毡阻力长期使用后阻力升高，为增加耐温能力，要采用PPS+P84复合纤维制作针刺毡，其中P84纤维含量20%左右。P84学名聚酰亚胺，P84纤维截面与PPS纤维棒状相比呈多叶状，它的不规则的纤维断面使纤维表面积增大，针刺毡透气性增加，具有降阻增效的效果，同时耐温性可以适当提高。P84纤维系奥地利LENZING公司独家生产。P84纤维在高湿状态下要谨慎使用，防止水解。
要靠国外进口，现在国内己有多家公司可以大批量生产和提供产品。产品质量上国内外己差异不大，产品价格上国外略高于国内。目前国内新建机组配套的燃煤（低硫煤）电厂锅炉袋式除尘器大多选用这些滤料。
料在大量生产和推广使用PPS针刺毡的经验基础上，东华一博格技术研究中心对目前使用的PPS及PPS+P84针刺毡做了进一步改进，研发出新型结构的梯度针刺毡滤料，并在200MW等燃煤（低硫煤）电厂锅炉袋式除尘器中使用。主要技术特点为：1、对传统针刺毡引入覆膜表面过滤技术，引入表面超细纤维层，产生表层过滤效果。把传统针刺毡“表层+深层”过滤方式转变为梯度针刺毡“表层”过滤。通过采用超细面层使针刺毡表面更致密，阻挡微细尘粒能力提高，同时表面易清灰。2、针刺毡截面结构上采用纤维细度逐层加大的梯度层次结构，流体通道由传统针刺毡的相当等宽绕形通道改变为相当前窄后宽的绕形通道。它由表层超细纤维层、细纤维层、基布、粗纤维层四层构成。采用超细面层后，阻挡微细尘粒能力提高，通道前窄后宽滤料内层不易集尘，保持滤料长期稳定运行而阻力上升变化速度减缓。3、针刺毡整体采用PTFE（聚四氟乙烯）浸渗处理，使纤维表面涂有PTFE膜。通过各项技术改进后，PPS及PPS+P84针刺毡滤料性能得到显著改善，改进后滤料的主要使用技术指标为：烟气温度120*180C，烟气中S2含量<1200mg/m3、NOx含量<1000mg/m3，含氧量<10°/.，除尘器阻三、PTFE梯度复合针刺毡滤料PTFE是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一，具有高度的化学稳定性和卓越的耐化学腐蚀能力，如耐强酸、强碱、强氧化剂等，有突出的耐热、耐寒及耐摩性，具有不沾着、不吸水、不燃烧等特点。由于受PTFE纤维生产量和价格的限制，滤料应用总量还比较有限。选用PTFE梯度复合针刺毡滤料需注意以下几点：1、对PTFE纤维进行分级，生成不同细度纤维用于生产梯度复合针刺毡滤料；2、对180*200C高温烟气时抗化学腐蚀能力下降和对于60*120C低温烟气中气体结露损害，使用P84纤维、PPS纤维需注意工况参数变化；3、针对180*200C高温烟气，作为降低成本的措施可以适量采用玻璃纤维，但不得用于滤料表层；4、可以采用PTFE纤维与其它耐高温耐腐蚀纤维组成复合过滤层，但要注意PTFE滤袋废弃物回收处理。
