撫順潔花工業用布有限公司專業從事垃圾焚燒爐除塵布袋研發與生產,五年配套多家垃圾焚燒發電廠所用除塵布袋。下面簡單介紹垃圾焚燒發電煙氣粉塵凈化處理工藝、袋式除塵器的工況及垃圾焚粉塵燒煙氣特點,并對如何合理地選擇垃圾焚燒發電所用袋式除塵器選型進行分析,以此詳細介紹垃圾焚燒發電除塵布袋。
隨著人民生活水平的不斷提高,城市生活垃圾的處理方式正由以前的填埋逐漸向焚燒方式過渡。我國大型垃圾焚燒發電站只有30多座,日本有100多座。用垃圾焚燒來發電是目前最合理的處理方式,成本高,回報率低是目前阻礙垃圾焚燒的主要難題。采用焚燒技術處理生活垃圾,可將垃圾徹底處理并能外供能源或回收廢金屬,因此可達到垃圾處理無害化、 減量化、資源化的目的。但由于垃圾在焚燒中會產生有害、有毒的煙塵,尤其是需要解決垃圾焚燒尾氣中的二惡英的問題,所以必須對焚燒產生的煙氣進行嚴格凈 化。在我國頒布的《生活垃圾焚燒污染控制標準》(GB18485-2001)中特別規定:生活垃圾焚燒爐除塵裝置必須采用袋式除塵器,而除塵的關鍵一般一半以上取決于垃圾焚燒發電所用到的除塵布袋。最新的生活垃圾焚燒污染控制標準》(GB18485-2012)規范更是嚴格。使用壽命更大、過濾精度高是垃圾焚燒發電除塵布袋未來的發展方向,也是我們這代袋式除塵人的研發目標。
現在探究下垃圾焚燒除塵布袋所要過濾煙氣的處理工藝
目前垃圾焚燒煙氣凈化處理多采用半干法,即石灰漿中和+活性炭噴入+袋式除塵器的組合工藝,其工藝原理是利用Ca(OH)2吸收煙氣中的HCl、HF、SO2等酸性氣體,HCl等在反應塔中只能保持1s左右的反應時間,Ca(OH)2與SO2反應生成的CaSO4固態小顆粒,進入袋式除塵器時被除塵布袋從煙氣中分離出去。
在反應器煙氣出口處加入活性炭,可吸附煙氣中的二惡英等其它有害成分。袋式除塵器為該凈化處理系統的主體設備,垃圾焚燒煙氣先進入反應塔,其中的酸性氣體與在塔頂中部噴入的石灰漿進行中和反應,自反應塔出口起始端噴入活性炭,煙氣中的重金屬與二惡英被吸附后進入袋式除塵器。袋式除塵器將煙氣中的顆粒物、中和反應物、活性炭以及被吸附的污染物加以捕集、凈化,凈化后的清潔煙氣自除塵器出口管道經引風機由煙囪外排。
垃圾焚燒煙氣中的污染物組成:
1、碳氫化合物燃燒后主要的產物為水蒸汽及二氧化碳,可以直接排入大氣。不完全燃燒產物(簡稱PIC)是 燃燒不良而產生的副產品,包括一氧化碳、炭黑、烴、烯、酮、醇、有機酸及聚合物等。一個設計良好且操作正常的焚燒爐內,不完全燃燒產物的生成量極低,通常 不會造成空氣污染,因此設計尾氣處理系統時,可不將其考慮在內。
2、金屬鹽類、金屬氧化物或不完全燃燒產物等。
3、酸性氣體:氯化物、鹵化物(氯以外的鹵素,氟、溴、碘等)、硫氧化物(二氧化硫及三氧化硫)、氮氧化物(NOX)、以及五氧化二磷(P2O5)和磷酸(H3PO4)。
重金屬污染物:鉛、汞、鉻、鎘、砷等的元素態、氧化物及氯化物等。
5、二惡英及多氯二苯并呋喃。
垃圾焚燒煙氣中的污染物的特點:
(1)由于生活垃圾含水量較大,而且在燃燒中一些碳氫化合物也會生成水汽,因此煙氣的含濕量也較大,一般為煙氣總量的23%~30%。
(2)由于垃圾成分復雜,燃燒后產生的煙塵中有毒、有害成分也較復雜,其中包括一些微量金屬,如汞、鎘、鉛、鉬、鉻、鎳、銅等。
(3)與燃煤鍋爐不同,垃圾焚燒煙氣除含有O2、SOX、CO2、NOX等外,還含有HCl、HF等酸性氣體,以及水蒸汽和烴類(THC)。
(4)由于燃燒中還可能產生二惡英和多氯二苯并呋喃等致癌物質,對人體極其有害。一般都需在袋式除塵器前噴入活性炭以吸附去除。
(5)煙塵的粒徑較細、粘度較高。
從以上特點可以看出,生活垃圾焚燒煙氣凈化袋式除塵器所用除塵布袋的選擇具有很大的難度。
袋式除塵器所用垃圾焚燒除塵布袋的選用:我公司從業多年技術人員認為目前垃圾焚燒除塵布袋材質選用ptfe纖維是最好的選擇!
聚四氟乙烯(PTFE)除塵布袋
聚四氟乙烯合成纖維濾料是一種獨特的材料,在運行溫度為240℃、瞬間溫度為260℃的條件下,能承受任何酸度的酸侵蝕。聚四氟乙烯合成纖維濾料自潤性極佳,不吸潮,能承受紫外線輻射。但PTFE纖維的耐磨性一般,所以對濾袋框架的光潔度有嚴格要求。PTFE纖維可適用于腐蝕性的惡劣條件及對濾料使用壽命要求較高的場合,也可與玻璃纖維混合制成性價比更合理的濾料。
聚四氟乙烯覆膜除塵布袋
聚四氟乙烯薄膜表面光滑且耐化學物質,將其覆合到普通過濾材料的表層,可將粉塵全部截留在膜表面,實現表面過濾;又因該薄膜表面光滑,有極佳的化學穩定性,憎水,不老化,使截留在表面的粉塵很容易剝落,因而可提高濾料的使用壽命。其與普通濾料相比,具有如下優點:
1、薄膜孔徑為0.2~3μm,過濾效率可達99.99%以上,幾乎零排放。清灰后不改變孔隙率,除塵效率穩定。
2、覆膜濾料在開始使用時,壓力損失要高于普通濾料,但在投入運行后,隨著使用時間的增加,壓力損失的變化卻不大,而普通濾料的壓力損失會隨使用時間的延長而越來越大。
3、普通濾料在使用中,粉塵很容易進入到內部,而且越積越多,直到將濾料的孔隙堵死,導致不能繼續使用。而PTFE覆膜濾料,可將過濾的粉塵很容易地從膜表面清除,清灰效果好,周期長,使用的清灰壓強較低,從而可提高濾料的使用壽命,降低產品的運行費用。常用于垃圾焚燒爐的PTFE覆膜濾料有PPS、P84和玻纖膨體紗機織布等。
隨著我國濾料生產技術的提高,國產濾料各方面的性能都有了很大提高。
復合濾料是未來垃圾焚燒爐用除塵布袋的一個發展方向,目前已有多個濾料生產廠家將已有的幾種耐高溫纖維中的兩種或兩種以上纖維混紡制成復合濾料。
選擇垃圾除塵布袋時,了解其應用環境的詳細情況是至關重要的。選擇垃圾焚燒尾氣處理袋式除塵器除塵布袋的材質時,應考慮的主要因素為耐溫、耐酸、耐堿、耐氧化等;另外,垃圾焚燒煙氣的濕度較大,抗水解能力也是選擇濾料時必須考慮的一個因素。由于濾袋材質的不同,其價格差異很大,而且不同濾料的使用溫度、除塵效率、清灰性能、費用及對煙氣中不同化學成分的耐腐蝕程度都不一樣,所以最終選擇濾料時應綜合考慮一次性投資和運行成本及使用效果等。