簡(jiǎn)要分析、論述了大型布袋除塵器在火電廠(chǎng)鍋爐尾部除塵中的應用前景，同時(shí)分析了布袋除塵器與電除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)，簡(jiǎn)明介紹了國內外布袋除塵器的應用情況，還特別介紹了布袋除塵器的結構原理和核心部件—濾袋的有關(guān)情況。

　　1.火力發(fā)電廠(chǎng)發(fā)展前景電力工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要基礎工業(yè)，也是國民經(jīng)濟發(fā)展戰略中的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)、先行產(chǎn)業(yè)、支柱產(chǎn)業(yè)。從各個(gè)時(shí)期電力生產(chǎn)與經(jīng)濟增長(cháng)的比較來(lái)看，在經(jīng)濟持續增長(cháng)的年份，電力生產(chǎn)的增長(cháng)超過(guò)了GDP的增長(cháng)。從1999年開(kāi)始，電力生產(chǎn)的增長(cháng)速度開(kāi)始大幅回升，2000年達到11%，2001年為7.7%，2002年為8.7%，2003年為15.3％。同期GDP的增長(cháng)率分別為8%、7.3%、8%、8.5％。目前電力工業(yè)成為國民經(jīng)濟重要的基礎產(chǎn)業(yè)的作用，呈現逐年逐漸增強的趨勢。

　　我國的資源國情決定了我國能源結構以火電為主、 水電為輔、核電風(fēng)電作補，電力結構發(fā)展很不平衡。 到2000年底，我國火電、水電、核電、風(fēng)電裝機容量分別達到23753萬(wàn)千瓦、7934萬(wàn)千瓦、210萬(wàn)千瓦、34.5萬(wàn)千瓦，占總裝機容量的比重分別為74.4%、24.8%、0.7%、0.1%.  電力行業(yè)十五規劃目標是：發(fā)電裝機容量2005年達到4.2億千瓦左右，電源結構（到2005年）火電占72.4％、水電占24.5％、核電占2.4％、新能源占0.7％。

　　我國為產(chǎn)煤大國，原煤儲量和開(kāi)采量均居世界第一。我國的資源國情決定了我國能源結構以火電為主，預計在近十年內火力發(fā)電所占比重仍在70%以上。

　　目前我國用電水平仍然低下，人均裝機0.25千瓦，人均用電1064千瓦時(shí)，還不到世界人均水平的一半，尚有2300萬(wàn)人沒(méi)有用上電。未來(lái)20年，中國經(jīng)濟要保持7％以上的經(jīng)濟增長(cháng)，每年將要新增電力裝機容量2500萬(wàn)千瓦，按每千瓦7000元造價(jià)計算，每年電力新增裝機將新增投資達1750億元。根據目前的現狀，火電所占比重約為72.5%，也就是說(shuō)在未來(lái)20年，每年火電廠(chǎng)要新增裝機約為1800萬(wàn)千瓦，每年新增火力發(fā)電總投資將達1260億元，這是一個(gè)非常巨大的電力市場(chǎng)。

　　新增燃煤鍋爐每年耗標煤約5000萬(wàn)噸，將產(chǎn)生大量含塵煙氣，這些含塵煙氣都需要采用高效除塵器，靜電除塵器和布袋除塵器將分享這塊市場(chǎng)。初步測算，僅新建除塵項目這一塊每年蘊藏著(zhù)約6億元的市場(chǎng)份額。從目前國內除塵行情來(lái)看，如按布袋除塵占1/3的干除塵市場(chǎng)份額測算，在近十年內，大型布袋除塵僅在火力發(fā)電鍋爐除塵新建項目這塊市場(chǎng)每年將可擁有約2億元的市場(chǎng)份額，加上老除塵改造的市場(chǎng)份額，每年僅火力發(fā)電廠(chǎng)布袋除塵就蘊藏著(zhù)近3億元的市場(chǎng)份額，近十年內將擁有近30億元的市場(chǎng)份額。

　　2.火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐除塵器應用簡(jiǎn)介火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐除塵器經(jīng)歷過(guò)從干式旋風(fēng)除塵——多管旋風(fēng)除塵——麻石水膜除塵——靜電除塵的過(guò)程。目前，隨著(zhù)國家對環(huán)境保護的重視程度和環(huán)境保護要求的日益提高，以及濾袋的國產(chǎn)化和使用壽命的延長(cháng)，火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐尾部除塵又有回到布袋除塵的趨勢。

　　在鍋爐布袋除塵器的早期運用中，很多項目有失敗的教訓。其主要原因在于當時(shí)的技術(shù)及配套件，特別是濾袋這一除塵器關(guān)鍵配套件的質(zhì)量不過(guò)關(guān)，國內外都缺少價(jià)格合理、耐高溫、耐腐蝕、能適用于燃煤鍋爐煙氣除塵的材料。

　　早期在布袋除塵器失敗后，燃煤鍋爐煙氣除塵基本應用電除塵器。但隨著(zhù)國家環(huán)保要求的日益提高、電除塵器的廣泛運用，其弱點(diǎn)也逐漸暴露出來(lái)。

　　首先，電除塵器的除塵效率不穩定。電除塵器運行初期，除塵效果基本能達到要求，但由于其結構及工作原理的局限，隨著(zhù)運行時(shí)間的延續，電除塵器內部組件變形、積灰、電場(chǎng)變化，除塵效果不斷下降，煙塵排放超標。

　　其次，電除塵器的運行綜合費用高。電除塵器在運行一個(gè)周期后，內部結構變形、損壞比較嚴重，為保證其正常運行，電廠(chǎng)不得不經(jīng)常對電除塵器進(jìn)行維修。維修投入的人力、物力及檢修停產(chǎn)帶來(lái)的損失都很大。

　　目前，隨著(zhù)布袋除塵器核心部件――濾袋等配套件生產(chǎn)技術(shù)的日益提高，原來(lái)布袋除塵器在燃煤鍋爐煙氣除塵運用中失敗的因素，都得到了比較妥善的解決，布袋除塵器推廣應用的時(shí)機日漸成熟。

　　2.3袋式除塵器結構原理袋式除塵器也稱(chēng)為過(guò)濾式除塵器，是一種干式高效除塵器，它是利用纖維編制物制作的袋式過(guò)濾元件來(lái)捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。其作用原理是塵粒在繞過(guò)濾布纖維時(shí)因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。細微的塵粒（粒徑為1微米或更�。﹦t受氣體分子沖擊（布朗運動(dòng)）不斷改變著(zhù)運動(dòng)方向，由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運動(dòng)的自由路徑，塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來(lái)。其工作過(guò)程與濾料的編織方法、纖維的密度及粉塵的擴散、慣性、遮擋、重力和靜電作用等因素及其清灰方法有關(guān)。濾布材料是布袋除塵器的關(guān)鍵，性能良好的濾布，除特定的致密度和透氣性外，還應有良好的耐腐蝕性、耐熱性及較高的機械強度。耐熱性能良好的纖維，其耐熱度目前已可達到250—350℃。

　　袋式除塵器按其清灰方式的不同可分為：振動(dòng)式、氣環(huán)反吹式、脈沖式、聲波式及復合式等五種類(lèi)型。其中脈沖反吹式根據反吹空氣壓力的不同又可分為：高壓脈沖反吹和低壓脈沖反吹兩種。脈沖清灰袋式除塵器由于其脈沖噴吹強度和頻率可進(jìn)行調節，清灰效果好，是目前世界上應用最為廣泛的除塵裝置。

　　如圖一所示為脈沖反吹布袋除塵器原理圖，含塵氣體從袋式除塵器入口進(jìn)入后，通過(guò)煙氣分配裝置均勻分配進(jìn)入濾袋，當含塵氣體穿過(guò)濾袋時(shí)，粉塵即被吸附在濾料上，而被凈化的氣體則從濾袋內排除。當吸附在濾料上的粉塵達到一定厚度時(shí)，電磁閥開(kāi)啟，噴吹空氣從濾袋出口處自上而下與氣體排除的相反方向進(jìn)入濾袋，將吸附在濾袋外表面的粉塵清落至下面的灰斗中。

　　2.4脈沖反吹布袋除塵器基本結構脈沖反吹布袋除塵器由濾袋組件、導流裝置、脈沖噴吹系統、出灰系統、控制系統、離線(xiàn)保護系統、箱體等組成。含塵氣體由導流管進(jìn)入各單元室，在導流裝置的作用下，大顆粒粉塵分離后直接落入灰斗、其余粉塵隨氣流均勻進(jìn)入各倉室過(guò)濾區，過(guò)濾后的潔凈氣體透過(guò)濾袋經(jīng)上箱體、提升閥、排風(fēng)管排出。隨著(zhù)過(guò)濾工況的進(jìn)行，當濾袋表面積塵達到一定厚度時(shí)，由清灰控制裝置（差壓或定時(shí)、手動(dòng)控制）按設定程序關(guān)閉提升閥，控制當前單元離線(xiàn)，并打開(kāi)電磁脈沖閥噴吹，抖落濾袋上的粉塵。落入灰斗中的粉塵經(jīng)由卸灰閥排出后，利用輸灰系統送出。

　　3.布袋除塵器在火電廠(chǎng)鍋爐除塵中的應用前景國外較早在火電廠(chǎng)采用布袋除塵器，80年代初期就有不少廠(chǎng)商到國內來(lái)介紹布袋除塵器在火電廠(chǎng)的應用，美國、加拿大、澳大利亞及德國、英國等歐洲一些國家的火電廠(chǎng)都采用了布袋除塵器，其除塵效率高達99.9%以上，除塵效果十分理想。

　　國內布袋除塵器主要在礦山、水泥、冶金鋼鐵、糧食、機械等行業(yè)得到廣泛的應用，在電力行業(yè)火電廠(chǎng)中僅限于單機布袋除塵器在輸煤系統除塵、氣力除灰除塵中應用。布袋除塵器在電站鍋爐的尾部除塵中沒(méi)有得到實(shí)質(zhì)性的、廣泛的應用，僅在近期在呼和浩特發(fā)電廠(chǎng)670t/h鍋爐、天津開(kāi)發(fā)區5號熱源廠(chǎng)75t/h鍋爐、張家港保稅區熱電廠(chǎng)130 t/h鍋爐、內蒙古赤峰富龍電廠(chǎng)75t/h 鍋爐等電廠(chǎng)鍋爐尾部除塵中得到應用，都取得了很好的除塵效果。

　　其中，呼和浩特電廠(chǎng)由于燃用準格爾煤，SiO2與Al2O3太高，K2O與Na2O太少，采用電除塵器收塵困難，使用的電除塵器運行效率大大低于設計效率，嚴重超標排放，2001年擴建2臺200MW機組，經(jīng)多次專(zhuān)家論證，決定采用國產(chǎn)大型脈沖布袋除塵器，2002年初第1臺200MW機組已投入運行，布袋除塵器運行情況良好。

　　在引進(jìn)消化國外布袋除塵器技術(shù)的過(guò)程中，江蘇吳江科林集團通過(guò)全球環(huán)境基金“GEF”項目引進(jìn)了在北美地區大氣污染控制系統中獨占鰲頭五十多年的美國EEC環(huán)境技術(shù)公司燃煤鍋爐布袋除塵器設計制造技術(shù)，填補了目前國內鍋爐行業(yè)成功應用袋濾器的空白，并可替代進(jìn)口。采用結構獨特的鍋爐長(cháng)袋脈沖除塵器，先進(jìn)的除塵器進(jìn)風(fēng)導流專(zhuān)利技術(shù)，具備先進(jìn)三狀態(tài)清灰裝置，濾袋正常使用壽命為三年，煙塵排放濃度一般小于50mg/Nm3甚至更低。在天津開(kāi)發(fā)區5號熱源廠(chǎng)、張家港保稅區熱電廠(chǎng)、內蒙古赤峰富龍電廠(chǎng)中采用的是改進(jìn)型離線(xiàn)清灰脈沖袋式除塵器都取得了很好的除塵效果。

　　隨著(zhù)我國對環(huán)境保護越來(lái)越重視，目前《火電廠(chǎng)大氣污染物排放標準》GB13223-2003版已經(jīng)由國家環(huán)境保護總局發(fā)布，第3時(shí)段煙塵允許排放濃度由原標準的200mg/Nm3降為50 mg/Nm3，有些煤種采用電除塵器將達不到排放標準要求，需采用布袋除塵器，預計今后火電廠(chǎng)采用布袋除塵器會(huì )越來(lái)越多，應用前景廣闊。

　　北京最近公布了《北京鍋爐污染物綜合排放標準》DB11/119-2002，自2002年3月1日起實(shí)行，該標準煙塵和SO2排放允許濃度嚴于很多先進(jìn)國家標準，當然這與北京市2008年主辦奧運會(huì )、北京要成為世界大都市有關(guān)。自2005年11月1日起已運行的火電廠(chǎng)鍋爐到時(shí)煙塵排放濃度僅允許30mg/Nm3，目前四電場(chǎng)電除塵器要改為五電場(chǎng)、六電場(chǎng)或改為布袋除塵器。其他大城市如上海、天津、重慶、廣州、武漢、成都、沈陽(yáng)等城市也在相繼制定地方環(huán)保標準，其標準會(huì )嚴于國家標準，這樣以來(lái)火電廠(chǎng)采用布袋除塵器的市場(chǎng)空間越來(lái)越大。

　　另外，由于新型潔凈煤燃燒技術(shù)——循環(huán)流化床鍋爐在火力發(fā)電廠(chǎng)中的大力推廣應用，循環(huán)流化床鍋爐的飛灰循環(huán)燃燒和為了爐內脫硫添加了大量石灰石，鍋爐飛灰很細而且灰份比電阻增大，直接導致了電除塵器的除塵效率的下降，采用布袋除塵是理想選擇。從這個(gè)角度上講，布袋除塵加循環(huán)流化床鍋爐是對于燃煤脫硫和除塵的比較理想的組合，具有十分廣闊的應用前景。目前，江蘇徐州垞城電廠(chǎng)2x135MW循環(huán)流化床技改工程的正是采用這種布袋除塵器加循環(huán)流化床鍋爐進(jìn)行除塵和脫硫的模式，目前尚在實(shí)施的進(jìn)程之中，單臺440t/h循環(huán)流化床鍋爐所配的布袋除塵器的過(guò)濾面積為16500m2. 4．布袋除塵器核心部件—濾袋對于鍋爐布袋除塵器而言，濾袋是其核心部件，其費用占布袋除塵器總費用的1/3左右。根據前面的分析，在近二十年內，每年僅火電廠(chǎng)布袋除塵蘊藏著(zhù)近3億元的市場(chǎng)份額，除塵濾袋每年蘊藏著(zhù)近1億元的市場(chǎng)份額，近十年內將擁有近10億元的市場(chǎng)份額。

　　濾袋質(zhì)量直接影響著(zhù)除塵器的除塵效率，濾袋的壽命又直接影響到除塵器的運行費用。根據鍋爐尾部除塵器運行環(huán)境（煙氣溫度較高）和介質(zhì)情況（有腐蝕）宜采用BWF優(yōu)質(zhì)賴(lài)登針刺氈：PPS/PPS504CS17、聚苯硫醚、防水防油處理，耐溫可達190℃，此濾料為表面過(guò)濾型濾料，清灰徹底，減少了粉塵在濾袋表面形成布粉層后板結的可能；濾料壽命長(cháng)，加上在除塵器結構方面的改進(jìn)，保證了濾料30000小時(shí)的正常使用壽命。1、             據有關(guān)專(zhuān)家和資料介紹及澳大利亞電廠(chǎng)運行經(jīng)驗，當煙氣含氧量大于15%時(shí)的Ryton的耐氧性較差，當煙氣含氧量小于10%時(shí)能長(cháng)期使用。

　　2、             據澳大利亞電廠(chǎng)應用的濾料早期使用的普遍是Acrylic（耐溫130℃），電廠(chǎng)嚴格控制排煙溫度，投運電廠(chǎng)（排煙溫度最高165℃）開(kāi)始使用Ryton濾料。

　　3、             關(guān)于濾袋的壽命，根據專(zhuān)家的分析和國外的使用經(jīng)驗，Ryton濾料在電廠(chǎng)煙氣條件下的使用壽命可達30000小時(shí)，但要煙氣含氧量小于10%，煙氣溫度最高不得超過(guò)190℃。當煙氣溫度在170℃～190℃時(shí)不能超過(guò)100小時(shí)。平時(shí)應作好鍋爐煙氣溫度變化的詳細記錄。

　　目前，國內生產(chǎn)濾袋的廠(chǎng)家有幾十家，生產(chǎn)濾袋質(zhì)量好、壽命長(cháng)、用途廣、具有代表性的企業(yè)——必達福（BWF）公司。

　　5．布袋除塵與電除塵比較由于環(huán)保要求以及綜合利用的不斷提高，干式除塵已成為鍋爐尾部除塵的主流配置，干式除塵主要有靜電除塵和布袋除塵兩種，兩者優(yōu)缺點(diǎn)比較如下：

　　5.1 布袋除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)5.1.1布袋除塵器優(yōu)點(diǎn)●除塵效率高，可達99.9%以上；

　　●附屬設備少，投資省，技術(shù)要求沒(méi)有電除塵器那樣高；

　　●能捕集比電阻高，電除塵難以回收的粉塵；

　　●袋式除塵器性能穩定可靠，對負荷變化適應性好，運行管理簡(jiǎn)便，特別適宜捕集細微而干燥的粉塵，所收的干塵便于處理和回收利用；

　　●能適合生產(chǎn)全過(guò)程除塵新理論，降低總量排放；

　　●袋式除塵器適于凈化含有爆炸危險或帶有火花的含塵氣體。

　　5.1.2布袋除塵器缺點(diǎn)●用于處理相對濕度高的含塵氣體時(shí)，應采取保溫措施（特別的冬天），以免因結露而造成“糊袋”。

　　●用于凈化有腐蝕性氣體時(shí)，應選用適宜的耐腐蝕濾料，用于處理高溫煙氣應采取降溫措施。將煙溫降到濾袋長(cháng)期運轉所能承受的溫度以下，并盡可能采用耐高溫的濾料。

　　●阻力較大，一般壓力損失為1000～1500Pa. 5.2 電除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)5.2.1電除塵器的優(yōu)點(diǎn)●除塵效率能捕集1um以下的細微粉塵，可控制一個(gè)合理的除塵效率。

　　●處理煙氣量大，可用于高溫（可高達500℃）、高壓和高濕的場(chǎng)合，能連續運轉。

　　●具有高效低阻的特點(diǎn)，電除塵器壓力損失僅100～200Pa. 5.2.2電除塵器缺點(diǎn)●設備龐大，耗鋼多，需高壓變電和整流設備，通常高壓供電設備的輸出峰值電壓為70～100KV，故投資高。

　　●制造、安裝和管理的技術(shù)水平要求較高。

　　●除塵效率受粉塵比電阻影響大，一般對比電阻小于104～105Ω·cm或大于1012～1015Ω·cm的粉塵，若不采取一定措施，除塵效率將受到影響.●此外，對初始濃度大于30g/cm3的含塵氣體需設置預處理裝置. 6.1 大型布袋除塵器在火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐尾部除塵中大力推廣應用的時(shí)機成熟，具有十分廣闊的市場(chǎng)應用前景，布袋除塵器在近十年內，平均每年的市場(chǎng)份額在3億元左右，近十年內將擁有近30億元的市場(chǎng)份額。濾袋在近十年內，平均每年的市場(chǎng)份額在1億元左右，近十年內將擁有近10億元的市場(chǎng)份額。

　　6.2 火力發(fā)電廠(chǎng)鍋爐尾部除塵采用大型布袋除塵器可大大提高除塵效率，減少環(huán)境污染，煙塵排放濃度一般可小于50mg/Nm3，甚至更低至30mg/Nm3——15mg/Nm3.建議有條件的電廠(chǎng)采用。

　　6.3根據冶金、建材系統采用國產(chǎn)布袋除塵器的經(jīng)驗，以及呼和浩特等電廠(chǎng)采用國產(chǎn)布袋除塵器的經(jīng)驗，大中型鍋爐除塵改用布袋除塵器，可將除塵器出口含塵濃度由100 mg/Nm3降至30-50mg/Nm3以下，可大大減少粉塵對大氣污染。

　　6.4對電除塵器難收塵的煤種（如SiO2+Al2O3＞85%的煤、煤中含硫特低的煤、比電阻太高的煤），采用電除塵器達不到設計效率，煙塵排放濃度超標，電除塵經(jīng)改進(jìn)效果不理想，采用布袋除塵器將是理想的選擇。

　　6.5 對于已建成的機組，如果原鍋爐采用麻石水膜除塵器、多管陶瓷、多管復合除塵器等阻力較大的除塵設備，改造為布袋除塵器，可不需更換或改造引風(fēng)機；但如果是電除塵器，則需要更換或改造引風(fēng)機。

　　6.6由于循環(huán)流化床鍋爐在火力發(fā)電廠(chǎng)中的大力推廣應用，循環(huán)流化床鍋爐的飛灰循環(huán)燃燒和為了爐內脫硫添加了大量石灰石，鍋爐飛灰很細而且灰份比電阻增大，直接導致了電除塵器的除塵效率下降，采用布袋除塵是理想選擇。從這個(gè)角度上講，循環(huán)流化床鍋爐加布袋除塵器是當今火力發(fā)電廠(chǎng)燃煤鍋爐脫硫和除塵的理想組合，具有十分廣闊的應用前景。循環(huán)流化床鍋爐由于加了石灰，使其灰的比電阻增大，使用電除塵器收塵性能降低，建議采用布袋除塵器，但要求增大布袋除塵器的收塵面積。