工業生產所產生的煙氣多為高溫含塵氣體,如化工、石油、冶金、電力等行業中。需對這些高溫含塵氣體進行除塵處理以滿足不同工藝需要、資源回收利用或環保排放標準。煙氣中的熱量存在形式有兩種:顯熱和潛熱。煙氣的溫度和煙氣組成成分的熱容量決定了顯熱數值。煙氣中以水蒸汽形態存在的水量的多少決定了潛熱數值。
關于高溫煙氣的定義并沒有統一標準,溫度在220℃以上的煙氣統稱高溫煙氣。目前,對高溫煙氣的治理分為降溫和過濾除塵兩個過程。降溫是使高溫煙氣通過冷卻措施后溫度降到200℃~250℃左右。在煙氣過濾行業,將待過濾的煙氣劃分為常溫煙氣(<120℃),常高溫煙氣(250℃)、亞高溫煙氣(250~450℃),溫煙氣(800℃)。對于袋式除塵器,高的煙氣溫度,可以排除結露故障,防止除塵器的腐蝕,但是會加大濾袋投資。
高溫煙氣袋式除塵技術具有如下特點:(1)除塵溫度高。(2)除塵顆粒細,對飄塵。(3)除塵凈化標準高,出口濃度達到10mg/Nm3~50mg/Nm3;(4)“低阻”,經濟性能好;(5)清灰性能好,可在線反吹、變形小、使用壽命長;(6),優良的氣體腐蝕能力、化學性能穩定。近幾年來,采用過濾技術的來實現高溫除塵是目前較方式之一,也是顆粒物凈化工業上較有前途技術之一。袋式除塵器采用纖維織物作濾料,除塵,對亞微米級粉塵也有很高的除塵效率,在工業尾氣的除塵方面應用很廣。
袋式除塵器本體巨大,工作情況非常復雜,給控制系統帶來很多擾動;運行工況的變動會引起參數變動,時變性明顯,要求控制系統具有很好的魯棒性。袋式除塵器是非線性、變量禍合的控制對象。到目前為止,還沒有一個數學模型可以描述高溫煙氣袋式除塵器。因此對于這樣一個控制對象,傳統常規的控制方法難以達到理想的控制效果。現代控制技術發展,袋式除塵器在控制方面的問題要依靠的控制技術來解決,如模糊控制方法。
溫度、阻力、壓力和流量是除塵系統的主要參數。除塵系統穩定、運行的關鍵是實現這些參數的較佳控制。對于高溫煙氣(例如玻璃爐窯煙氣)袋式除塵系統,溫度控制至關重要,它不僅關系除塵器的投資和設計,關系到除塵器的運行和壽命。袋式除塵器的阻力控制直接影響除塵效率和除塵效果。常規控制難以獲得較佳控制效果。
在工業煙塵治理主要有靜電除塵器和袋式除塵器。經過發展,現在工業中用的應用比較多的是電袋復合式除塵器和袋式除塵器,而應用較多的是袋式除塵器。相比靜電除塵器,袋式除塵器可處理高溫、高比電阻的粉塵。隨著濾袋抵抗高溫能力的增強,袋式除塵器的應用加廣泛。袋式除塵器除塵,運行穩定。近年來,在冶金和電力行業等各大行業,袋式除塵器了廣泛的應用。袋式除塵器比其他類型的除塵器具有多的優點,其數量約占各類除塵器總量的60%。高溫煙氣袋式除塵器的關鍵在于濾袋、清灰和控制系統。濾料材質的發展、現代清灰技術的進步以及控制系統的完善與智能化發展對袋式除塵器的發展進步做出巨大貢獻。
在引進袋式除塵技術20年后,我國才有袋式除塵器的生產廠家出現,而且數量很少。上世紀80年代,我國袋式除塵器的生產廠家自主反吹風袋式除塵器成功并投入生產,接著我們自己的長袋低壓脈沖袋式除塵器問世。袋式除塵技術發展是以清灰技術發展為主線的,而我國在清灰技術方面比較薄弱,阻礙了袋式除塵技術的發展。直到90年代,攻克清灰技術后,袋式除塵器技術發展,應用范圍日益廣泛。大型脈沖噴吹袋式除塵器在此期間研制成功,并推廣應用。近年來,隨著過濾技術的提高、機械加工技術的進步,袋式除塵器己成為國內應用較多的除塵器。
袋式除塵器在煙煤電站、化工、建材等眾多行業都大力推廣,并不斷擴大應用。近年來,隨著國民經濟的迅猛發展,人們對生活質量加關注,環保意識增強,對環境保護的要求越來越高,對煙氣排放標準加嚴格。在這樣的經濟和社會環境下,袋式除塵器的品種日益增多,產量不斷增長。經過的應用,我國袋式除塵技術和工程應用都己達到很。根據社會的進步,技術的發展,如今的除塵系統不僅要控制污染、保護環境,還要降低人工勞動強度,提高設備處理含塵氣體的能力。除塵系統是否,具有重要的經濟意義。隨現代控制技術進步,運行、除塵、自動化、控制穩定的袋式除塵設備具有加廣闊的應用前景。
我國燃煤電廠、水泥窯和垃圾焚燒尾氣凈化用袋式除塵技術以及大型高爐煤氣干法袋式除塵技術,都能達到或水平。我國非常重視、的特種纖維研制,并已經取得的成果。袋式除塵設備的濾料、自動控制和配件的技術水平都了很大提高。我國高爐煤氣袋濾凈化全干法工藝無論是技術成熟度方面,還是應用數量,都處于世界地位,凈煤氣含塵量低于5mg/m3。高爐煤氣袋濾凈化己普遍推廣應用于大型高爐。