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| 【除尘】电袋除尘开始“挑大梁” |
| （时间:2015-1-9 16:31:30） |
雾霾天肆虐，空气质量堪忧，大气排放除尘技术升级刻不容缓，袋式除尘与电袋除尘技术被放到了更加重要的位置。
资料显示，煤在各种能源中的占比大于70%，燃煤电厂烟尘排放量占全国总量的30%～40%，PM2.5排放量占全国总量的10%～20%。从某种程度上说，目前的大气污染与终端工厂落后的过滤手段相关。那么，如何调动电厂改善高温过滤设备的积极性，就成为大气污染防治的关键。
广泛使用的电除尘技术对细颗粒物的脱除效率不高，而且受煤质影响大。因此，能实现超低排放的袋式除尘与电袋除尘技术肩负起了新时期的除尘任务。
传统电除尘局限多
据福建龙净环保股份有限公司除尘技术首席专家林宏介绍，袋式除尘器曾因滤料质量差，结构设计错误，造成过滤效果不达标，被电力行业抛弃。且电力行业有关部门曾明确规定，袋除尘器仅能在100MW机组下应用；水泥工业的窑头、窑尾必须选用电除尘器。
不过，随着排放标准和滤料技术的提升，这一状况正在发生转变。2012年版的《火电厂大气污染排放标准》规定，全国新建、改扩建锅炉烟尘排放标准直接限制在30mg/Nm3以下，重点地区甚至要求在20mg/Nm3以下。再加上今年“史上最严”新环保法出台，在环保标准日益严格的当下，传统的除尘方式已无法满足要求。
在“工业强基高温过滤领域公共服务平台、示范工程项目”推进会上，中国产业用纺织品行业协会、中国纺织科学研究院，按照工信部《工业转型升级规划(2011~2015年)》要求，通过建设好高温过滤领域公共服务平台和示范工程项目，力求抓住当前大气污染治理机遇，加快推进袋式除尘技术的推广与应用。
然而，袋式除尘技术的推广却并不如人意。林宏表示，电厂普遍使用电除尘，更希望在原来设备上升级。不过他认为，在目前看来，电除尘技术在未来很长时间都无法达到袋式除尘的效果。
技术推广还须补漏
在袋式除尘技术推广受阻时，融合电除尘与袋式除尘优点的电袋除尘应运而生。然而，一些支持袋式除尘的人士却认为，电袋除尘时会产生臭氧，对于PPS等滤袋的寿命产生影响，这也是他们排斥电袋除尘的重要原因。而诸暨菲达环保装备研究院院长姚宇平的研究表明，在电袋除尘器中，产生的臭氧浓度极低，而且产生的臭氧在瞬间使NO转化为NO2或使SO2转化为SO3，再加上烟气中本来就有一定量的NO2和SO3，如此微量的变化不足以对PPS等滤料产生重大影响。
所以，争论的最后又落在了滤料的抗氧化性，换言之，就是滤料性能本身过不过关才是关键。林宏认为，纤维质量是保证滤料材质的关键，纤维及滤料进厂检验是保证滤袋优异性能的关键，必须保证滤袋的性能满足使用要求，以确保除尘器长期稳定运行。实践证明，目前只要正确的选用复合滤料，滤袋的寿命可以满足5年以上。
一家滤料企业表示，目前的问题主要出在滤料的缝制上，而这方面的标准还没有。
一家电厂企业表示，他们在日常生产中发现，往往滤料没有老化，却出现过滤不达标的情况。姚宇平认为，除尘器存在“泄漏”，要实现超低排放，关键是消除“泄漏”。
据了解，目前尚无滤袋性能检测方法标准，滤料检测方法基本参考纺织行业相关检测方法标准。滤料性能还与加工、后处理等因素有关，因此，还需要对滤料性能进行检测，确保滤袋的优良性能。
公共平台好处多
从纤维生产企业、滤料生产企业到设备生产企业，再到用户电厂，高温袋式除尘技术应用从上往下，其在产业链中的地位越来越强势，出现问题后往往不能从实际情况提出解决方案，甚至出现互相推诿责任的情况。业内多位专家都表示，需要在公共服务平台中建设第三方检测机构，减少项目建设中出现问题时的扯皮现象。通过建设这样的第三方专家检测组，形成问题溯源机制，有效解决问题，更好地推广高温袋式除尘技术。
上游企业也要改变单一卖产品的老思路，要变卖产品为提供服务。上下游企业加强沟通，才能将出现的问题在实践中解决好。这就需要一个连接上下游的平台，这也是建设高温过滤领域公共服务平台的意义所在。
林宏表示，高温过滤领域公共服务平台要建立性能检测、工况模拟、寿命评估、新材料开发、废旧滤料回收等滤料全寿命管理技术服务体系。中国纺织科学研究院承担了高温袋式除尘技术开发与应用公共服务平台的建设工作。中国纺织科学研究院王颖表示，高温袋式除尘技术开发与应用公共服务平台从建设之初就已提出了建立袋式除尘技术的滤料与滤袋产品标准体系；确定工况条件对滤袋使用寿命的影响规律，建立滤袋使用及维护的技术规范，建成千吨级废旧滤袋回收利用示范线，有效解决废旧滤袋回收等任务。
案例分析
示范项目一
大唐国际张家口电厂300MW机组电袋复合除尘项目
电厂简介
大唐国际张家口电厂拥有8台国产300MW火力发电机组，年发电量达160亿千瓦时，主要是向北京供电。
滤料材质
项目选用以PPS和PTFE纤维为主要原料的氟醚复合滤料，以适应电厂因燃烧煤种变化而造成烟气变化的风险。
项目概况
改造前电除尘器出口排放为166mg/m3，达不到国家排放标准要求。项目计划将原电除尘器改造为电袋复合除尘器。
实施情况及初期成效
大唐国际张家口电厂300MW机组电袋复合除尘项目，于2014年9月完成除尘器改造和滤料安装，并开始运行。截至目前，其出口排放达到10mg/m3，运行阻力＜700Pa。
示范项目二
湛江电力有限公司300MW机组袋式除尘项目
电厂简介
湛江电力有限公司总装机容量为120万千瓦，共4台30万千瓦国产燃煤机组。
滤料材质
项目选用以超细PPS和常规PPS纤维为主要原料的三维非对称结构聚苯硫醚滤料。
项目概况
项目于2010年4月底完成电除尘器改布袋除尘完毕投入运行，出口排放≤20mg/m3。2014年，公司对#2机组修期间实施“布袋除尘器滤料更换”。
实施情况及初期成效
湛江电力有限公司300MW机组袋式除尘项目，于2014年10月完成滤料安装，并开始运行。截至目前，项目的出口排放量可以达到12mg/m3，运行阻力保持在600Pa~700Pa之间。
示范项目一与示范项目二工程均由厦门三维丝环保股份有限公司完成。
示范项目三华电章丘发电有限公司除尘器及其使用滤袋改造项目
电厂简介
华电章丘发电有限公司拥有一期2×145MW、二期2×335MW燃煤发电机组,且机组环保设备升级改造全部完成，均已达到全国最严格的排放标准。#3机组项目已经通过验收。
滤料材质
项目采用PTFE纤维为主材，可以提高滤料耐况性能，保证使用寿命。为了达到20mg/Nm3的排放指标，在面层中采用异型及超细纤维等特种高性能材料，大大提高滤袋的过滤精度。
项目概况
公司#4机组为335MW发电机组，原除尘方式为四电场高压静电除尘器，设计排放浓度小于100mg/Nm3，无法满足排放要求。公司2013年初开始对除尘器及其使用滤袋进行研发、改造。
实施情况
项目采用际华3521公司的新型滤料，改造后经性能测试，除尘效率由99.2%提升至99.95%，烟尘排放浓度降低至10mg/Nm3以下，远低于20mg/Nm3的设计标准。
项目由南京际华3521特种装备有限公司完成。
项目投资情况
该改造项目总投入为8644万元。
滤料研发费用：1200万元
生产新型滤料引进设备：6444万元
进口生产设备：6144万元
检测试验设备：300万元
除尘器更新费用：500万元
滤袋费用：500万元。
未来发展方向
公司将实现更低运行阻力和更高过滤精度的目标，有效实现对PM2.5微细粉尘的治理；加强除尘器设计、制造水平对袋式除尘器的整体效能；加强行业监管；加强跟踪检测，提供服务平台；实现产品向服务转型。
示范项目四烟台泰和新材料股份有限公司锅炉改造工程
项目概况
海宁洁华控股公司作为主要的袋式除尘设备供应方，采用燃煤锅炉型JDL系列高温长袋脉冲除尘技术和成套设备，对泰和新材公司燃煤锅炉进行优化设计和升级改造。项目总投资9956万元，引进高温定型机等进口设备60台(套)，购置脉冲袋式除尘器等国产设备739台(套)，在公司现有厂房建设生产1000吨差别化间位芳纶新型滤料技术开发示范装置及高温滤料袋式除尘应用技术基础公共服务平台，并配套建设公共服务在线监测工程设备。
实施情况
现已改造20t/h燃煤蒸汽锅炉，通过对锅炉前、后拱和对流管束受热面进行改造，使其具备高温袋式除尘装备稳定运行的工况条件，同时具备在满足生产供汽压力、流量的前提下可燃烧多种燃料，模拟多种工况条件下不同成分烟气。
2015年工作计划
2015年计划改造两台YLL9300(800)MA型号燃煤热载体锅炉，通过对炉膛、前后拱进行改造，使其可燃烧多种燃料，最终达到锅炉出口烟气工况可调、烟气成分可调的目的。建设高温滤料在线除尘自动监测系统，对新型滤袋进行检测，编制分析软件程序，对其进行服役性能和可靠性的定量监测分析。
专家观点
当前正在建设的高温过滤领域公共服务平台和四个示范工程是全面推广袋式除尘技术的突破口，目前已经初见成效，下一步要抓住技术与服务创新。同时，公共服务平台与示范项目二者要加强互动，加快进程。
高温过滤领域公共服务平台和示范工程项目前期建设积累出三点经验，一是过滤材料的基础机理还需要细化研究；二是袋式除尘器的寿命还需要延长时间；三是下游使用还需要标准规范。——工信部消费品工业司纺织处处长曹学军
高温袋式除尘技术的发展必然带动纤维、滤材等领域的进步，“一个平台四个项目”已经取得了阶段性成果，还将继续在关键共性技术攻关、实用技术推广等方面创造新价值。工业强基高温过滤领域公共服务平台，一方面可以梳理技术成果，制定技术发展路线；另一方面，还可以向国家有关部门提出政策建议。——中国产业用纺织品行业协会会长李陵申
目前我国高温过滤行业大部分依然采用玻纤等传统滤料,然而玻纤存在过滤精度低、使用寿命短、不环保等缺点，终将会被替代。
间位芳纶作为新兴的高性能纤维新材料，在国内环保领域的应用推广处于培育开发阶段，市场空间较大。建议工信部出台、完善相关应用标准，鼓励引导过滤材料的制作采用间位芳纶等有机纤维。同时，在国内各行业燃煤锅炉上推广使用芳纶袋式除尘滤料，进一步提高除尘减排水平，有效提升空气质量，切实改善生活环境。——泰和新材料股份有限公司党委副书记徐立新
单一的电除尘技术在未来一段时期不能实现超低排放的要求，需要引入袋式除尘技术。电袋复合除尘器是电除尘的优化，是袋除尘的技术进步，实现了“1+1＞2”的效果，采用超净电袋+超净脱硫塔可以实现超低排放的要求。袋式除尘行业应该支持电袋除尘技术，在技术路线上达成共识，才有助于袋式除尘技术的发展，有利于高温过滤行业的技术升级。——福建龙净环保股份有限公司首席专家林宏
资料链接
国际高温除尘纤维常见面孔
1.间位芳纶(芳纶1313)：耐热性好，能在210℃温度下长期使用，瞬间使用达230℃，375℃开始出现热降解，具有很不明确的熔点，热分解温度400℃~430℃。阻燃性能优异，极限氧指数29%~32%，属于难燃纤维，不会在空气中燃烧，也不助燃，有自熄性，在火焰中不发生熔滴。
2.聚苯硫醚(PPS)：PPS纤维拉伸强度和弯曲强度属于中等水平，冲击强度低，在低于400℃的空气或氮气中性能较稳定。耐化学性良好，耐非氧化性酸和热碱的性能突出，在200℃下不溶于任何化学溶剂。介电性良好，在高温、高湿、变频条件下仍能保持良好的绝缘性。
3.聚酰亚胺纤维(P84)：P84纤维在300℃条件下强度保持率为50%，伸长率降低5%～10%；在275℃下尺寸稳定性优良，在250℃热空气中10分钟，收缩率<1%，分解时只放出非常少的有害气体；在-195℃～260℃工况下可长期使用。P84纤维耐氧化性优于PPS纤维，P84纤维为异型截面，具有比圆型截面纤维更高的过滤效率。
4.聚四氟乙烯纤维(PTFE)：PTFE纤维具有良好的耐气候性，在室外暴露15年，其机械性能不发生明显的变化。不易水解，捕集效率高、不容易积尘，清灰性能好。尽管PTFE无毒，但在200℃以上使用时，可能会释放氟化氢。
5.芳砜纶纤维(PSA)：PSA纤维的耐热性和热稳定性优于芳纶1313，可在250℃下长期使用，LOI值高达33。染色性能良好，在常用的高温高压条件下即可染色，面料的后整理成本低。常温下对各种低浓度酸均能保持良好的稳定性，但抗碱性能一般。
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