褶皺濾袋技術(shù)在袋式除塵器改造上應(yīng)用

褶皺式濾袋除塵器的技術(shù)出發(fā)點(diǎn)與褶皺濾筒是相同的,與濾筒研發(fā)與應(yīng)用不同,我國(guó)在褶皺濾袋的研發(fā)與應(yīng)用方面是和國(guó)際上幾乎同步的。因此在褶皺濾袋應(yīng)用上,皺褶式濾袋、袋籠包頭市澤潤(rùn)機(jī)械設(shè)備有限責(zé)任公司具有一套完整的生產(chǎn)線，自主研發(fā)生產(chǎn)的褶皺式布袋除塵器在國(guó)內(nèi)袋式除塵器改造上具有很好的聲譽(yù)。

圖1褶皺濾袋和普通濾袋對(duì)比

國(guó)內(nèi)早期自主研發(fā)的褶皺式濾袋,因?yàn)闉V袋結(jié)構(gòu)、濾料材料、袋籠結(jié)構(gòu)、清灰效果和清灰壓力、煙氣濕度等種種因素,時(shí)常存在清灰困難,或者確保清灰后,濾袋壽命又變差的兩難困境。同時(shí)因?yàn)閷?duì)粉塵粘性、粉塵濃度適應(yīng)性差的因素,造成褶皺式濾袋存在很大的應(yīng)用局限性。近年來(lái)通過(guò)細(xì)致研究,對(duì)濾袋結(jié)構(gòu)、褶皺角度、濾料材料、袋籠結(jié)構(gòu)、清灰參數(shù)等有了更深的認(rèn)識(shí),褶皺式濾袋技術(shù)有了很大提高與發(fā)展,使褶皺式濾袋除塵器逐步解決了一些關(guān)鍵的應(yīng)用瓶頸,且已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于水泥、鋼鐵等大型化除塵設(shè)備的工業(yè)領(lǐng)域,褶皺式濾袋也已經(jīng)是替代傳統(tǒng)濾袋解決過(guò)濾風(fēng)速高、運(yùn)行成本高的方案選擇之一。2019年包頭市澤潤(rùn)機(jī)械設(shè)備有限責(zé)任公司褶皺式濾袋已經(jīng)成功應(yīng)用于包鋼集團(tuán)煉鐵廠布袋除塵器改造項(xiàng)目。另外,國(guó)內(nèi)寧夏晟晏合金爐和精煉爐除塵器提效改造項(xiàng)目也應(yīng)用了褶皺濾袋技術(shù)。

一、褶皺濾袋性能簡(jiǎn)介

褶皺式濾袋在現(xiàn)有布袋除塵器改造應(yīng)用方面,采取合理的濾袋設(shè)計(jì)措施,可以直接替代除塵器現(xiàn)有圓(橢圓)濾袋和袋籠而無(wú)需對(duì)主體設(shè)備做結(jié)構(gòu)性改造,一般在同等體積下,可選擇增加過(guò)濾面積50-400%。在新建項(xiàng)目中,同等體積下與圓(橢圓)濾袋對(duì)比,可增加過(guò)濾面積150%左右。如果按照需要可在增加過(guò)濾面積的同時(shí),縮短布袋長(zhǎng)度,并對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化,可降低壓縮空氣用量和空壓機(jī)、脈沖閥的負(fù)荷。褶皺濾袋和袋籠結(jié)構(gòu)與安裝方式如圖2所示。

圖2  褶皺濾袋和袋籠結(jié)構(gòu)與安裝方式

二、褶皺濾袋相對(duì)于普通濾袋的優(yōu)點(diǎn)如下:

1.在改造項(xiàng)目中,通過(guò)合理設(shè)計(jì)褶皺濾袋幾何尺寸,可以直接替代傳統(tǒng)袋式除塵器的現(xiàn)有濾袋,無(wú)需對(duì)除塵設(shè)備主體結(jié)構(gòu)做改造,更換后過(guò)濾面積可增加50-80%,進(jìn)而降低清灰頻率或延長(zhǎng)消灰間隔,降低系統(tǒng)壓力差,提高系統(tǒng)整體性能和濾袋使用壽命。

2.由于除塵器過(guò)濾面積的增加,除塵器濾袋間氣流上升速度下降,再加上不同于傳統(tǒng)濾袋的袋間特殊結(jié)構(gòu),促進(jìn)脈沖清灰的效果,除塵器再線清灰的效率得到進(jìn)一步提高。

3.濾袋和袋籠采用特殊設(shè)計(jì),袋籠沒(méi)有橫向支撐環(huán),消除了袋籠對(duì)濾袋的橫向沖擊力,降低因脈沖噴吹引起的疲勞損傷和間歇性排放。

4.對(duì)于改造項(xiàng)目可根據(jù)實(shí)際需要,在增加過(guò)濾面積的同時(shí),縮短濾袋長(zhǎng)度,并對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化,降低壓縮空氣用量和空壓機(jī)、脈沖閥的負(fù)荷。

5.褶皺式濾袋除塵器與傳統(tǒng)袋式除塵器對(duì)比,可以降低鍋爐引風(fēng)機(jī)負(fù)荷,對(duì)鍋爐系統(tǒng)節(jié)能降耗效果顯著。

6.在新建項(xiàng)目中,同等體積下與圓(橢圓)濾袋對(duì)比,可增加過(guò)濾面積150%左右。

三、工程應(yīng)用情況

2019年包頭市澤潤(rùn)機(jī)械設(shè)備有限責(zé)任公司對(duì)包鋼集團(tuán)煉鐵廠礦槽除塵器進(jìn)行了更換褶皺式濾袋的提效改造。包鋼集團(tuán)煉鐵廠礦槽除塵器原配套脈沖行噴吹布袋除塵器,該除塵器2009年建成投產(chǎn),至改造時(shí)壽命已達(dá)10年,由于環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)能指標(biāo)的變化,要想將原設(shè)計(jì)的50mg/Nm3排放,降低到10mg/Nm3以下,同時(shí)不給系統(tǒng)能耗和阻力帶來(lái)影響,如果采用對(duì)除塵器本體進(jìn)行加寬、加長(zhǎng)或加高等改造方式,在增大除塵器過(guò)濾面積的同時(shí),還要將濾袋整體更換為過(guò)濾精度更高的濾料,并采用表面摻混超細(xì)纖維或表面涂層等方式,這樣改造工作量就很大,工期也長(zhǎng),且投資費(fèi)用大,現(xiàn)有煙氣系統(tǒng)也較難適應(yīng)。為解決這一困擾,包頭市澤潤(rùn)機(jī)械設(shè)備有限責(zé)任公司采用褶皺式濾袋對(duì)原有的袋式除塵器進(jìn)行擴(kuò)容改造,將原有圓形濾袋全部更換成長(zhǎng)度6000mm,材質(zhì)PPS+超細(xì)纖維的褶皺式濾袋,除塵器過(guò)濾面積由原來(lái)的8000m2增加至16000m2,增加了200%,袋籠使用褶皺式濾袋專用的八爪型袋籠。褶皺式濾袋根據(jù)原有花板孔設(shè)計(jì),褶皺式濾袋縮短后,原有脈沖閥控制清灰面積為100m2,滿足褶皺式濾袋的清灰要求。

經(jīng)濟(jì)性對(duì)比方面,據(jù)包頭澤潤(rùn)環(huán)保核算,采用箱體加高方案投資費(fèi)用為204.8萬(wàn)元;而采用褶皺式濾袋方案投資費(fèi)用為150.5萬(wàn)元,相比箱體加高方案可節(jié)省投資54.3萬(wàn)元,此還未計(jì)引風(fēng)機(jī)、脈沖閥運(yùn)行的節(jié)能費(fèi)用。