近几年来，随着我国社会经济的不断发展以及人民生活水 平的不断提高，对烟尘排放标准的要求越来越高。然而，由于 我国的资源基本国情决定了我国能源结构，电力结构发展中主 要以煤炭资源为主。据相关数据统计，我国火力发电占到整个 发电系统的75% 以上，占到发电总量的80% 以上，进而给大 气环境造成了严重污染。面对日益严峻的环境危机，必须引进 新的技术来控制火电厂烟尘排放量，袋式除尘器应运而生。袋 式除尘器在我国火电厂的应用从上世纪八十年代就开始，因为 受到当时工艺水平的限制，导致换袋频繁，致使没有得到广泛 应用。随着科学技术的发展，在火电厂中的应用不断广泛。然 而，一些火电厂在实现静电除尘器改造为袋式除尘器中遇到一 些问题，本文就对该问题进行详细研究。

1 袋式除尘器的工作原理、特点以及分类

袋式除尘器也称之为虑式除尘器，它是一种高效除尘器， 补集细小以及干燥粉尘。其工作原理：袋式除尘器是采用纺织 或者非纺织的毡制成，从而利用纤维织物的过滤作用，对含尘 气体进行有效过滤，当含尘气体进入到袋式除尘器中，一些颗 粒较大以及比重较大的粉尘在重力的作用下沉降，落入到会斗 中，而那些较小的粉尘在通过滤料时被阻流，一直到没有灰尘 了或者是小到一定程度，机械清灰工作就会停止，最终使空气 得到净化。在整个过程中与滤料的编织方法以及粉尘的扩散、 重力、惯性等有一定的关系。

袋式除尘器具有以下几个特点：①袋式除尘器的体积较小， 占地面积于相同功率的电除尘器要小；②除尘效率较高，能够 达到99.99% 以上，细小粒尘也能够捕捉到；③附属设备较少， 其技术水平与一般的静电除尘器要低；④其应用不受环境的影 响，适应性较强，含尘浓度以及粉尘性质等影响较小，适应性 较强；⑤尽管经常需要换袋，但是其检修较方便，不需要停止 锅炉运转，不影响锅炉正常工作，提高经济效益。

袋式除尘器分类一般按照以下几个标准进行分类：①按照 清灰方式的不同可以分为机械振动式、脉冲式、声波式、气环 反吹式以及复合式；②脉冲式按照反吹空气压力的不同又可以 分为低压脉冲式反吹以及高压脉冲反吹；其中脉冲反吹式袋式 除尘器在火电厂中的应用，其工艺流程图如下图1 所示：

图1 脉冲反吹式袋式除尘器的工艺流程图

2 袋式除尘器在火电厂锅炉改造中应用存在的问题以及对策 探究

到目前为止，一些火电厂已经成功实现了静电除尘器改造 为袋式除尘器，然而，还有些火电厂正在准确改造，在改造的 过程中遇到一些问题，严重阻碍了进一步的改造，例如：有的 火电厂正用于投运的袋式除尘器的类型有很多，选用哪一种类 型的袋式除尘器还没有确定；还有些火电厂所用的合纤滤料以 及与原料都必须依靠其进口，同时出现供不应求的局面，鉴于 此种现象，必须降低阻力，以及研发新型滤料，适应当前需求。

2.1 袋式除尘器的阻力

为了能够有效探索袋式除尘器降阻的途径，在BMC 的扁 袋脉冲袋式除尘器上进行相应的阻力分布测试，测试系统详见 下图2 所示，其测试数据详见下表1 所示：

图2 BMC脉冲喷吹扁除尘器阻力测定系统

1 滤袋2 尘气室3 会斗4 文氏管5 压缩空气管6 净气室

在阻力分布测试的基础之上，进而改善除尘器与滤料的结 构，鉴于原装系统，没有导流栅，下部灰斗进风，净气经过文 氏管向外排, 如下图3（a）。提出了以下二种方案：其一，袋 式除尘器的结构为尘气惰性分离、导流栅，全侧向进风，干净 的气体不经过文氏管向外排，如下图3（b）；其二，袋式除 尘器尘气惰性分离、导流栅，全侧向进风，净气经过文氏管向 外排, 如下图3（c）。

a原装系统             b方案一           c方案二

通过实验研究证明，若采取方案一，不仅能够降低除尘器 的入口粉尘的浓度，而且还能够达到降阻效果，并且这种降阻 效果较为明显。但是，由于该除尘器的下方增加了一定的排风 系统，进而使得滤袋的安全也会变的更加复杂。采取方案二， 能够改变袋式除尘器的入风侧的机构，从而达到降低除尘器的 阻力，并且采取该方案还能够实现降低除尘器的入口粉尘浓度， 最终防止对滤袋的冲刷。因此，比较两种方案的优缺点，综合 考虑选择方案二。

2.2 高密面层滤料

高密面层滤料的研制是采用表面过滤以及准表面过滤来 取代深层次过滤，进而减少残留于滤料类的粉尘，通过该种方 式不仅能够降低阻力，而且还能够提高滤料的使用寿命。另 外，在研制的过程中多以超细玻纤以及合纤复合为面层的复合 材质，降低生产成本以及提高过滤效率。通过实验表明，利用 PTEE 以及PPS 等纤维都具有较强的抗蚀以及耐热能力，价格又较低，将他们混合为复合材质，就能够制成面层针刺毡滤料， 在高温含酸烟中达到降低成本的效果。PTEE、高密面层以及 均匀密度针刺毡滤料的性能如下表2 所示：

通过上表1 能够看出，高密面层的动态过滤效率高于均匀 密度，但低于PTEE，同时初阻力仅仅为均匀密度滤料的百分 之几，试验室寿命高于均匀密度，但低于PTEE 的寿命比。综 合考虑，高密面层结构的滤料具有以下几个特点：首先，能够 延长使用寿命，提高过滤效率；其次，其结构性能较好，加工 工艺简单；最后，生产成本低。因此，袋式除尘器的滤料应选 择高密面层结构。

2.3 其他问题

在冬季时，袋式除尘器在湿度较高的含尘气体，就有可能 产生冬季缘于结露的“糊袋”现象，鉴于此种现象，就应该及 时的采取一些保温措施来避免此种现象的发生，在改造过程中， 采用一些高科技手段来防止。另外，还有可能遇到滤袋腐蚀的 现象，应及时更换耐高温以及耐腐蚀的滤袋，最终延长其使用 寿命。袋式除尘器的选用型号以及设计过程应主要包括其清灰 方式以及滤料类型，计算相应的过滤速度以及过滤面积等，通 过计算最终来确定其数量以及规格等。

3 结语

综上所述，袋式除尘器与静电除尘器相比，有着以下优点： 附属设备较少，投资少，同时技术要求低，对负荷变化的适应 性铰强，加上管理方便，操作简单，还能够适用于爆炸性危险 的气体，因此，在火电厂中得到广泛应用。然而，尽管有着许 多优点，但是在其改造中还是遇到一些问题，本文总结了阻力 问题以及滤料的选择，通过对比研究，设计两种方案，最终选 择方案二，另外选择高密面层结构的滤料，在今后的袋式除尘 器的改造中，望对其提供一定的理论依据。