工業(yè)企業(yè)中除塵設(shè)備的應(yīng)用管理

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摘要：在國(guó)家全面加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的背景下，工業(yè)企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)除塵設(shè)備的應(yīng)用管理，達(dá)到高效除塵、減少污染的要求。本文簡(jiǎn)要介紹除塵設(shè)備性能、分類(lèi)和選擇方法，然后對(duì)工業(yè)企業(yè)常用的袋式除塵設(shè)備和電除塵設(shè)備的應(yīng)用情況進(jìn)行分析，結(jié)合設(shè)備機(jī)理性能對(duì)設(shè)備分類(lèi)選型和維護(hù)管理方法進(jìn)行了探究，為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

關(guān)鍵詞：除塵設(shè)備；工業(yè)企業(yè)；分類(lèi)選型；維護(hù)管理

工業(yè)企業(yè)在日常生產(chǎn)加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較多煙塵，直接排放至空氣中將造成嚴(yán)重環(huán)境污染，所以還要采用除塵設(shè)備進(jìn)行顆粒污染物的高效濾除，滿足廢氣治理要求。然而可以應(yīng)用的除塵設(shè)備類(lèi)型較多，需要結(jié)合實(shí)際需求做好分類(lèi)選型，日常則要加強(qiáng)維護(hù)管理，以便使設(shè)備能夠維持高效運(yùn)轉(zhuǎn)，取得理想除塵凈化效果。

1除塵設(shè)備的性能、分類(lèi)及選擇方法

1.1性能

工業(yè)企業(yè)使用的除塵設(shè)備主要用于將粉塵從煙氣中分離出來(lái)，性能主要利用除塵效率、氣體通過(guò)阻力等指標(biāo)進(jìn)行反映。此外，需要從設(shè)備成本、操作難易、運(yùn)行維護(hù)成本、使用壽命長(zhǎng)短等角度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.2主要分類(lèi)

從類(lèi)型上來(lái)看，工業(yè)用除塵設(shè)備主要包含機(jī)械式、濕式、過(guò)濾式和電除塵等多種，每種又可以進(jìn)一步劃分為不同類(lèi)型。其中，機(jī)械式除塵設(shè)備主要依靠粉塵重力、慣性、離心力等實(shí)現(xiàn)粉塵分離，因此可劃分為重力、慣性、旋風(fēng)等多種類(lèi)型，總體來(lái)看除塵效率通常不超90%，阻力較低。濕式除塵器包含文丘里、噴淋式、水膜等多種，依靠氣液接觸實(shí)現(xiàn)煙氣洗滌，將粉塵帶離，除塵效率通常在90%以上，一般不超95%，阻力較大。過(guò)濾式除塵器以袋式為主，能夠達(dá)到99%以上除塵效率，阻力處于中等水平。電除塵器對(duì)5μm以上粉塵去除率可達(dá)99%以上，5μm以下除塵效率在86%～98%，阻力最小。

1.3工業(yè)企業(yè)怎樣選擇除塵設(shè)備

在國(guó)家全面加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、管控日漸嚴(yán)格的背景下，工業(yè)企業(yè)大多選擇除塵效率較高的設(shè)備，所以袋式除塵器和電除塵器為廢氣污染治理的主流設(shè)備。但在進(jìn)一步選擇方面，還要從實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性等方面進(jìn)行考量，以便在滿足高效除塵要求的同時(shí)，使生產(chǎn)成本得到有效控制。

2袋式除塵器的應(yīng)用與管理

2.1機(jī)理與性能

袋式除塵器從工作機(jī)理上來(lái)看，主要依靠纖維濾料對(duì)煙氣中的固體顆粒物進(jìn)行捕捉。針對(duì)粗粒粉塵，可以依靠慣性碰撞進(jìn)行過(guò)濾，細(xì)粒粉塵則發(fā)揮擴(kuò)散和篩分作用實(shí)現(xiàn)捕集。過(guò)濾下的塵粒將形成濾餅，同樣具有過(guò)濾作用，能夠?qū)ξ⒓?xì)塵粒進(jìn)行過(guò)濾，因此即便對(duì)亞微米粒徑的細(xì)塵依然可以達(dá)到較高除塵效率。隨著粉塵在濾袋表面堆積，將引發(fā)進(jìn)出口壓差變化，達(dá)到設(shè)定值后清灰系統(tǒng)將對(duì)粉塵進(jìn)行清理。袋式除塵設(shè)備采用的濾料具有耐高溫的特點(diǎn)，所以在工業(yè)環(huán)境中可以保持性能穩(wěn)定，將粉塵排放量控制在10mg/m3以內(nèi)，不受粉塵比電阻等粉塵特性的影響。但袋式除塵設(shè)備由于濾袋使用壽命短，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)氣流分布不均等問(wèn)題，給空氣質(zhì)量帶來(lái)較大影響。而相較于電除塵器等其他除塵設(shè)備，袋式除塵器價(jià)格較低，同時(shí)由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可以為設(shè)備操作和維修提供便利，使運(yùn)行管理成本得到有效控制。因此在煙塵治理領(lǐng)域，袋式除塵器得到了廣泛應(yīng)用。

2.2分類(lèi)與選型

從袋式除塵器分類(lèi)上來(lái)看，主要按照清灰方式進(jìn)行劃分，包含機(jī)械運(yùn)動(dòng)、脈沖噴吹、分室反吹等多種。其中，機(jī)械振動(dòng)類(lèi)型需要不停通過(guò)振打清灰，多屬于小型設(shè)備，主要適用于煙氣量較小情況。脈沖除塵器可按氣流方向劃分為上進(jìn)風(fēng)、下進(jìn)風(fēng)兩類(lèi)，多采用圓形袋，根據(jù)過(guò)濾風(fēng)速、粉塵濃度等進(jìn)行噴吹周期設(shè)定，為避免阻力過(guò)大需適當(dāng)縮短噴吹周期，但從延長(zhǎng)使用壽命、能耗節(jié)約等角度需延長(zhǎng)噴吹周期。高壓脈沖設(shè)備阻力低，擁有較高過(guò)濾風(fēng)速，清塵能耗較高，使用多個(gè)脈沖閥需要頻繁進(jìn)行膜片維修。低壓脈沖除塵器噴吹壓力小，氣體從上部進(jìn)入濾袋，清灰容易，能耗較小。分室反吹設(shè)備包含多個(gè)干袋室，壓力適應(yīng)范圍大，可結(jié)合工況需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，并為維修提供便利。該類(lèi)設(shè)備漏風(fēng)率不超5%，噴吹強(qiáng)度大，清塵效果好。袋式除塵器規(guī)格多樣，處理風(fēng)量在每小時(shí)幾百到幾百萬(wàn)m³之間。實(shí)際在設(shè)備選型上，設(shè)備應(yīng)用效果與多種因素有關(guān)，但主要取決于濾料，分為圓筒、扁平等多種，采用纖維、玻璃纖維等不同材料。結(jié)合煙塵性質(zhì)進(jìn)行濾料選擇，還應(yīng)在溫度不超120℃時(shí)采用滌綸針刺氈或絨布，保證耐久性和耐酸性達(dá)到要求。煙氣溫度超出這一數(shù)值，需要采用石墨化玻璃絲布維持穩(wěn)定性能。此外在煙塵治理方面，需要將過(guò)濾速度控制在0.5～2m/min，超出0.1μm微粒效率可達(dá)到99.9%。

2.3維護(hù)與管理

由于濾袋堆積過(guò)多粉塵或發(fā)生損壞將嚴(yán)重影響袋式除塵器性能，所以日常應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)管理。建立定期巡檢制度，對(duì)設(shè)備煙氣量、溫度、濃度等工藝參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常。巡檢過(guò)程中，需要確認(rèn)清灰周期是否準(zhǔn)確，并通過(guò)檢查壓差及時(shí)發(fā)現(xiàn)濾袋故障，通過(guò)分析、排故保證設(shè)備正常運(yùn)行。設(shè)備擁有多個(gè)濾袋，為對(duì)故障進(jìn)行定位還要在引風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)從設(shè)備入口噴射熒光粉，用紫外線照射可以發(fā)現(xiàn)損壞布袋。此外，短時(shí)間內(nèi)脈沖停止將造成濾袋上堆積大量粉塵，同樣可以用于對(duì)故障進(jìn)行定位。使用脈沖設(shè)備，應(yīng)定期清除脈沖閥內(nèi)部水分、雜質(zhì)等。針對(duì)輸灰等機(jī)械部件，應(yīng)定期換油保證部件運(yùn)行良好。

3電除塵器的應(yīng)用與管理

3.1機(jī)理與性能

電除塵器主要采用氣體電離、塵粒荷電等原理進(jìn)行除塵，在通電后兩電極之間將產(chǎn)生定暈放電現(xiàn)象。含塵氣體通過(guò)電極間時(shí)，與兩極間正負(fù)離子和自由電子發(fā)生碰撞，造成粉塵顆粒帶電。在高壓強(qiáng)電場(chǎng)的吸附作用下，塵粒荷電將向異極性電極移動(dòng)，達(dá)到實(shí)現(xiàn)塵粒和氣體分離的目標(biāo)，最終使粉塵在電極表面沉積。對(duì)電極板進(jìn)行振動(dòng)敲打，能夠使沉積的灰塵落入灰斗，從而實(shí)現(xiàn)粉塵收集。電除塵器同樣擁有較高除塵效率，但會(huì)受到粉塵比電阻等粉塵特性影響，導(dǎo)致除塵效率難以維持穩(wěn)定。而該類(lèi)設(shè)備價(jià)格相對(duì)較高，運(yùn)行維護(hù)成本也稍高。但由于擁有電暈放電特性，電除塵設(shè)備不僅能夠較好捕集粉塵，同時(shí)也能起到脫除氨氣等無(wú)機(jī)氣體和其他有機(jī)氣體的效果，在煙塵治理上能夠協(xié)同對(duì)其他氣體進(jìn)行處理，因此適用范圍較廣，在火力發(fā)電、水泥窯等工業(yè)企業(yè)中用于煙氣量大且工況復(fù)雜情形。

3.2分類(lèi)與選型

電除塵器主要分為干式靜電除塵器和濕式靜電除塵器兩類(lèi)，在清灰方面存在明顯差異。干式除塵器主要通過(guò)振動(dòng)方式將電極上灰塵清除，容易受到比電阻影響。如比電阻過(guò)低，將導(dǎo)致塵粒難以保持在集塵電極上，出現(xiàn)重返氣流情況。比電阻過(guò)高，將給塵粒電荷釋放帶來(lái)困難，一旦在塵層構(gòu)成電壓梯度容易引發(fā)放電和局部擊穿問(wèn)題。但該類(lèi)除塵價(jià)格稍低，占地面積小，適用于煙氣量大、溫度高的場(chǎng)合，能夠使煙氣中0.1～5μm粉塵得到有效去除。而使用濕式靜電除塵器，能夠通過(guò)噴射水流等方式使集塵電極表面形成水膜，達(dá)到?jīng)_走粉塵的目標(biāo)，避免粉塵再次飛揚(yáng)，因此除塵效率高且穩(wěn)定。但采取該類(lèi)除塵器將造成二次污染，同時(shí)設(shè)備價(jià)格和運(yùn)行成本較高，只有在除塵要求較高的場(chǎng)所才適用。實(shí)際在設(shè)備選用時(shí)，還應(yīng)在設(shè)備前布置凈化裝置以免電暈閉塞問(wèn)題的發(fā)生。采用干式靜電除塵器，應(yīng)確保電場(chǎng)風(fēng)速不高，以免發(fā)生二次揚(yáng)塵。在粉塵比電阻低于104Ω•cm或高于2×1010Ω•cm時(shí)，應(yīng)優(yōu)選濕式除塵器或在進(jìn)口位置對(duì)煙氣進(jìn)行增濕。

3.3維護(hù)與管理

電除塵器容易因使用維護(hù)不當(dāng)出現(xiàn)除塵效率下降問(wèn)題，因此還要建立嚴(yán)格的檢修維護(hù)制度加強(qiáng)管理。在日常管理工作中，還應(yīng)加強(qiáng)電阻和頻率檢測(cè)，確保達(dá)到設(shè)備使用要求。制定電阻維護(hù)方案，結(jié)合粉塵電阻比值情況對(duì)電阻配比進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)整，能夠使設(shè)備性能得到改善。為使設(shè)備導(dǎo)電性得到提高，還應(yīng)加強(qiáng)煙氣調(diào)節(jié)，在煙氣中噴灑定量水蒸氣，并對(duì)設(shè)備內(nèi)部溫度進(jìn)行干預(yù)，以便使設(shè)備維持較高運(yùn)行效率。在頻率檢測(cè)上，還應(yīng)加強(qiáng)火花閃絡(luò)控制，可以分別按照70±10、50±10、30±10次/分依次進(jìn)行入口、中間和出口頻率的設(shè)定，繼而使設(shè)備達(dá)到最佳工作狀態(tài)。此外，還要定期對(duì)電極框架、集塵電極、放電極、振打裝置等部位進(jìn)行檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除隱患。

4結(jié)語(yǔ)

在廢氣治理方面，除塵設(shè)備在顆粒污染物控制上將產(chǎn)生不可代替的作用，所以伴隨著工業(yè)發(fā)展衍生出了多種類(lèi)型，需要結(jié)合具體性能要求進(jìn)行選擇。袋式除塵設(shè)備和電除塵設(shè)備作為工業(yè)企業(yè)選用的主流設(shè)備，機(jī)理性能存在明顯差異，擁有各自的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求進(jìn)行分類(lèi)選擇，并重視日常維護(hù)管理，繼而使設(shè)備效用達(dá)到最大化。

參考文獻(xiàn)：

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作者：李錦源 單位：四川宏達(dá)股份有限公司