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袋式除尘用过滤材料
- 2019-07-22-

       针刺毡类过滤材料主要用于脉冲清灰型袋式 除尘器,机织过滤布主要应用于反吹风类大型袋式除尘器。

在烟气过滤净化中,过滤布袋的材质一般是由烟气温度来决定的。选用合适的纤维先制成针刺毡或机织布,再进一步加工成过滤布袋。 我国习惯性地把烟气温度划分为如下4个区段: (1)中低温段(90℃~140℃)

适用的纤维有聚丙烯(PP)纤维、聚酯(PET)纤维及均聚丙烯腈纤维等。

(2)中高温段(140℃~200℃)

适用的纤维有kermel、Nomex、聚苯硫醚(PPS)、玻璃纤维等。

(3)高温段(200℃~300℃)

适用的纤维有P84、聚四氟乙烯(PTFE)及玻璃纤维等。

(4)特殊高温段(大于300℃)

可选用的纤维有陶瓷纤维、碳纤维、高硅氧纤维及玄武岩纤维等。

高温腐蚀性烟气过滤用纤维

由于燃煤供应紧张,我国不少燃煤电厂煤种混杂,燃煤的热值、灰分等波动较大,一些电厂甚至燃用低热值、高灰分的劣质煤,从而对锅炉、除尘器(特别是电除尘器)及除灰系统的运行带来许多不利的影响。我国燃煤电厂的烟气情况归结起来呈现如下特性:

(1)由于煤种及发电负荷经常波动,烟气量波动较大;

(2)烟气中粉尘浓度普遍较高,一般为30~50g/N,甚至更高,且波动较大;

(3)烟温普遍较高,一般为120~170℃,由于设备维护及管理水平等原因,有时会出现空预器卡涩、省煤器爆管等现象,从而导致烟气呈现异常高温或低温;

(4)对于在役老机组,烟气中的二氧化硫、氮氧化物等成分含量较高,由于空预器漏风等原因,烟气中的含氧量普遍较高;

(5)对于采用干法脱硫的新建机组,存在着粉尘浓度特别高(一般为每标准立方米几百克,甚至上千克),烟气温度特别低(一般仅为70℃左右),烟气中的含湿量较高等问题。 由于上述燃煤烟气的腐蚀性,一般温度在 100℃以上,并含有湿气,易对纤维产生腐蚀等影响,一般只有以下几种纤维应用于烟气过滤领域。

1、均聚丙烯腈纤维

均聚丙烯腈纤维在温度低于125℃时,纤维对有机溶剂、氧化剂、无机酸及有机酸具有良好的抵抗力。均聚丙烯腈不会水解,因此在低温而有化学腐蚀及潮湿的场合也可用来取代聚酯纤维。而丙烯腈的共聚物则不耐水解,所以在过滤用途中不能用其来取代均聚体。

2、PPS纤维

PPS纤维是一种耐高温合成纤维。PPS简单的化学结构决定了其良好的耐温性和化学稳定性。每一个芳香环和一个对应的硫原子交互变化,这种结构具有极高的稳定性。由于PPS几何形状是互相对称的,且具有高度的线性,其结果是PPS可以很容易地并极快速地结晶,可达到极高的结晶度,显示出极高的熔点(285℃),具有优异的耐热性。此外,PPS纤维的阻燃性、耐化学药品性和尺寸稳定性等也极为出众,具备了作为高性能纤维的各种特点。PPS纤维能连续耐受190℃的温度,并抵抗多种酸、碱和氧化剂的化学腐蚀。最重要的是PPS纤维不会水解,因此可在潮湿、有化学物质(如二氧化硫) 的条件下代替

Nomex纤维在高温下运行。PPS毡像聚丙烯毡那样,其吸湿率只有0.6%,但能耐受的温度却高得多。典型用途是用于城市垃圾焚烧炉、公用工程锅炉、燃煤锅炉、医院焚烧炉、热电联产锅炉上使用的脉冲袋式过滤器中,也可用 PPS纤维取代其他经不住高温或存在化学品及不耐潮湿的合成纤维。

3、P84纤维

P84是一种耐高温合成纤维,能连续暴露在240℃环境中。P84由一种缩聚型聚合物制成,不耐水解。P84的截面呈三叶瓣形,因单纤维表面积增加,能有效地捕集颗粒。P84是非热塑性纤维,耐受脉冲清灰的磨损能力比玻璃纤维强,因而在要求耐磨性好的工况下可用P84取代玻璃纤维。P84在没有化学品或水分存在的环境中工作得最好,而在酸碱环境中P84易被腐蚀。

4、PTFE纤维

至今,PTFE纤维仍是世界上可找到的耐化学药品性最好的纤维,熔点327℃,瞬间耐温可达到300℃。 PTFE纤维具有良好的耐摩擦性、难燃烧性、绝缘性和隔热性,可承受各种强氧化物的氧化腐蚀,不会发生水解。PTFE纤维大量应用于垃圾焚烧除尘中,将来还会大量应用于燃烧高硫煤除尘工况条件下。PTFE过滤材料具有较高的过滤效率和良好的清灰性能,即使在温度较高的情况下,表面也只粘附少量的灰尘。在同等工况条件下,PTFE过滤材料的使用寿命比其他材质的过滤材料高1~3倍以上,具有很高的性价比。随着使用量的增大,成本将进一步降低,直至价格能被使用者所接受。

5、玻璃纤维 玻璃纤维耐高温性能突出,能连续暴露在260℃环境中;能耐大部分酸(氢氟酸除外)的腐蚀,但室温下的强碱及高温下的中等碱性将侵蚀玻璃纤维。玻璃纤维耐曲挠磨损性能极差,在脉冲清灰或清灰剧烈时很快就被损坏。玻纤织物的脆性使其只能成为反吹风清灰系统的良好备选过滤材料,而不能用在振荡或脉冲系统中。然而因其价廉,当用户要求低价时,除尘设备制造厂也有采用玻璃纤维做脉冲袋滤器的。玻纤织物一般只是为了降低费用及在高温作业时选用。