张志军（中盐青海昆仑碱业有限公司，青海 德令哈 817099）

布袋除尘器主要是采用集中式过滤的方式对一些固体颗粒物进行收集和处理，达到除尘降尘改善厂房环境的目的。在布袋除尘器运转的过程当中，主要是对这些固体颗粒物进行筛分，通过碰撞作用起到有效的拦截效果，并防止固体颗粒物的扩散，起到有效的静电吸附作用，将其逐渐变小，从而排出。

1 项目概况

2011年8月中盐青海昆仑碱业有限公司年产100万吨纯碱项目顺利投产，石灰工序作为氨碱法制造重要工序，它的运行稳定与否直接关系到企业生产的稳定，石灰窑作为石灰工序的关键设备，在纯碱生产中对装置产能起决定性作用。纯碱企业生产一般都是按照“以灰定产”的原则组织生产，较大的生产负荷给石灰窑控制带来的巨大挑战，在原料输送及生石灰取出过程中造成厂房内粉尘四处飞扬环境恶劣，厂房内粉尘治理一直是行业难题的更是严峻，给企业带来了较大的压力。为改善车件环境2012年4月起对车间的14台布袋除尘器运行参数及滤袋、除尘管道通过技术改造，取得了十分明显的成果，给员工创造了良好的工作环境[1]。

2 布袋除尘器过滤影响因素及控制路径

2.1 过滤速度对除尘器过滤影响及控制路径

2.1.1影响体现

考虑布袋除尘器过滤的影响因素，要从综合的角度来进行，既要分析粉尘的性质，也要考虑整体机组运行条件，更要从速度方面进行分析。目前从布袋除尘器的相应运行数据可以看出，过滤速度对于整体的过滤效果影响是显著的。例如，该除尘器采用的布袋除尘器主要的处理工艺为PPS+PTFE膜覆盖处理，其中PPS 占比约为15%，PTFE 占比约为70%。其中PPS膜覆盖处理技术主要是对表面的一些固体颗粒物进行有效的处理，处理方式包括惯性碰撞，拦截和扩散。PTFE主要包含内部的一些固体颗粒物的处理，包含碰撞后的拦截、扩散和静电吸附。整体上来讲，这一套处理工艺阻力系数约为1500pa。经过滤之后，整体的烟尘控制效率可以达到70%到90%。一般来说在烟尘浓度小于50毫克每立方米的范围之内，运行效率可以超过80%，在烟气浓度大于60 毫克每立方米的范围之内，运行效率可以超过30%。整体上来讲，滤袋的寿命约为3万到3.1万小时。

布袋除尘过滤器的风速影响因素主要是指PPS处理方式表面的平均流动速度，一般来说，这个速度约在60F.左右。但实际运行的速度还要考虑整体滤袋内的烟气流量，也就是说考虑每小时内通过的烟气质量（一般用毫克作为单位来进行衡量，滤袋的总体面积用平方米来进行计算）通过两个数值的比对就可以计算出烟气通过滤袋表面的平均速度。一般来说速度越慢过滤的效果就会越好，实际的过滤率也会越高，但是在速度的控制方面，不仅要考虑过滤的有效滤过率的速度，还需要考虑综合性，也就是说，从经济成本、滤袋使用寿命和运行安全性等综合角度来对整体的速度选择进行分析。

2.1.2控制路径

首先，当滤袋表面堆积相同质量的粉尘，尤其是固体颗粒物的直径相同时，可以通过适当提高速度的方式来进行相应的过滤控制，一般来说同等质量的粉尘过滤速度可以提高20%到30%，在这样的情况之下累计收成率也就会显著下降。其次，过滤效率的控制还要从粉尘性质的角度来进行思考，如果粉尘属于超细粉尘，那么就要适当的调低过滤的速度，例如本项目当中所进行的纯碱过滤就是属于超细粉尘，由于粉尘具有特殊性，腐蚀的程度比较高，因而采用低速过滤的方式更可以提高整体的过滤效果。最后，过滤速度的控制还要分析入口含尘浓度，清灰方式等等。例如本次项目所采取的纯碱过滤，一般采取低压脉冲喷吹的方式来进行过滤速度控制在1.0米每分钟之内，这样的控制方式更可以提高过滤的实际效果。除此之外，整个项目组还采取了增设粉尘预处理装置，这个装置的过滤速度在1.1 米每分钟之内，反吹灰方式过滤速度约为预处理装置过滤速度的80%，这种组合的过滤方式可以对超细的纯碱粉尘进行有效的隔离和吸附，避免入口粉尘浓度高，大大降低粉尘之间的粘附性，从而进一步提高过滤的效率。应用这种组合化的过滤方法，还可以延长滤袋的使用寿命，从而降低经济运行的成本，提高使用的安全性，避免滤袋在使用的过程当中突然损坏，造成厂房内粉尘弥漫影响工人生命安全的现象[2]。

2.2 布袋除尘器阻力对过滤效率的影响与控制路径

2.2.1影响体现

布袋除尘器阻力对其运行效果的影响体现在多个方面，例如整个除尘系统运行的能源消耗，资源消耗，过滤的效率以及定期运行的周期，这些相关的项目都与阻力的最终只设定有关。但是实际上调整除尘器的运行阻力是一个比较复杂的系统性过程，需要综合考虑除尘器的结构形式、滤袋的性质，过滤的速度以及粉尘的浓度，甚至还要考虑运行过程当中的清灰方式、烟气的温度以及烟气的粘度等等，因而进行阻力的判断要进行路径构建以及相应的数据分析。例如本次项目的纯碱灰尘吸附项目就通过出气口流量装置来进行动态的监控，获得相应除尘器的进出数量，之后进行统筹分析，设置了两个内部通道挡板，分析流动阻力。最终测定的阻力值为300pa，滤袋的阻力为150pa，空气的粘度为120米每秒。通过这样的计算，整体上来讲，就可以获得一个比较科学合适的布袋除尘器阻力，但是整体的阻力运行也要从运行的实际效率角度来进行系统性调整，避免一刀切的设置方式影响整个运行的灵活性。

2.2.2.控制路径

第一，阻力的控制可以考虑粉尘粒度分布的情况，由于本项目的纯碱属于超细粉尘，因而在粉尘浓度不变的情况下，可以将阻力的控制速度为0.5米每分钟，粉尘厚度增加20%之后，可以保障粉尘的厚度阻力呈现一种线性变化的效果，提高过滤的效率。第二，粉尘控制的过程当中，当速度小于1.2 米每秒时，可以持续进行阻力线性变化分析，提高阻力运行的平均值，从而降低能源消耗，找到除尘器阻力与过滤效率的最佳平衡点，本项目经过统筹分析之后，最佳平衡点为1350pa。这个数字可以综合分析酸钙粉尘、毛毡滤袋、堆积粉尘量以及粉尘的速率、化学成分。第三，技术人员还要从烟气，温度等角度来进行分析，探讨布袋除尘器阻力受到的具体影响，一般来说，烟气温度在250℃以内，阻力可以控制在1200pa，烟气温度超过270℃，阻力要控制在1500pa，这样的方式可以更好地提高布袋除尘率的控制效果，并减缓布袋除尘器在运行过程当中受到的损伤。

除上述两种因素之外，粉尘粒径对于过滤效果也具有显著的影响，是否进行预处理对于粉尘的过滤效果影响也比较显著，但是本次方案由于事前设计的比较合理，粉尘粒径比较统一，在购置除尘器以及设置除尘器参数的过程当中，已经考虑到了粉尘的直径影响，并设置了预处理的装置，因而本文不探讨上述两种过滤路径[3]。

3 结语

综上所述，布袋过滤器的效率影响因素主要包含过滤速度，除尘器阻力，粉尘粒径以及粉尘预处理等等。从本文分析可知，研究布袋除尘器的过滤效率影响因素，有利于我们从整合化的角度进行相应的路径探讨，从而提高过滤效率，降低各种因素对于这个效率的影响，因而我们要加强数据分析以及系统性研究，减少相应因素对于粉尘过滤器造成的不利影响，延长过滤器的寿命，提高运行安全性。