為什么要選擇覆膜濾料

一、概述

近年來，隨著新型干法水泥生產(chǎn)的快速發(fā)展和國家對(duì)環(huán)保要求的不斷提高，在許多場(chǎng)合的廢氣除塵袋式除塵器正在逐步替代電收塵器。水泥工業(yè)正是如此，大型高溫袋收塵器已經(jīng)越來越多的用于現(xiàn)代干法水泥工業(yè)中。

隨著新型濾料——聚四氟乙烯（Poly-TetraFluoroethylene-PTFE）覆膜濾料的出現(xiàn)，在我國市場(chǎng)上，一些國外知名品牌產(chǎn)品開始在水泥行業(yè)得到使用，但其價(jià)格昂貴，在水泥這種低附加值高能耗行業(yè)里推廣使用確實(shí)是遙不可及。因此，為滿足國務(wù)院（2006）年初提出的能耗降低4%、粉塵排放小于30mg/Nm3的指標(biāo)，研發(fā)出一種性能價(jià)格均優(yōu)的新型PTFE覆膜濾料來滿足中國市場(chǎng)對(duì)PTFE覆膜濾料價(jià)廉物美的要求。從微觀結(jié)構(gòu)、過濾性能、使用周期等均在水泥企業(yè)得到實(shí)際應(yīng)用和考驗(yàn)，證明了該濾料與國外同類產(chǎn)品相比，具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)越性。同時(shí)在海外市場(chǎng)也得到大量成功的應(yīng)用。

二、過濾的工作原理

袋式除塵器是一種高效除塵設(shè)備，它除塵的機(jī)理主要是攔截和過濾。由于它不像電收塵器對(duì)粉塵的粒徑、比電阻等理化特性敏感，且對(duì)2u以下微塵其收塵效果要成倍優(yōu)于電收塵器。當(dāng)除塵效率超過99.5%以后，電收塵器的電暈功率急劇增加，如果電除塵器效率在99.8%以下，其能耗低于常規(guī)袋除塵器；反之，除塵效率超過99.8%時(shí)，其能耗就高于常規(guī)袋除塵器。

事實(shí)上，按照新標(biāo)準(zhǔn)，除塵效率往往必須達(dá)到99.9%以上，導(dǎo)致電收塵器的能耗及初投資急劇增加，從而使電除塵器對(duì)袋除塵器的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)完全喪失。

而袋式除塵器的核心部件—濾料，其性能的好壞將直接影響設(shè)備的能耗。

下面先介紹濾料兩大分類，普通濾料和覆膜濾料在過濾原理上的區(qū)別。

普通濾料即傳統(tǒng)的針刺氈、編織濾料等。其工作原理是所謂的“深層過濾”技術(shù)（圖1a），即通過濾料纖維的捕集，先在濾料表面形成“一次粉塵層”（即粉餅），再通過這層粉餅來過濾后續(xù)的粉塵。在使用初期，由于濾料本身的空隙較大，部分粉塵會(huì)穿過濾料排放出去。只有當(dāng)粉餅形成后，過濾過程才真正開始。繼續(xù)使用后，濾料表面的粉塵會(huì)逐漸滲入到濾料中，導(dǎo)致濾料孔隙堵塞，使設(shè)備運(yùn)行阻力不斷增加，直至必須更換濾料為止。

圖1：普通濾料和覆膜濾料的不同過濾原理（清吹階段）示意圖

覆膜濾料是在普通濾料表面復(fù)合一層聚四氟乙烯（PTFE）薄膜而行成的一種新型濾料。這層薄膜相當(dāng)于起到了“一次粉塵層”的作用，物料交換是在膜表面進(jìn)行的，使用之初就能進(jìn)行有效的過濾。薄膜特有的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使粉塵無法穿過，無孔隙堵塞之虞。這種過濾方式稱為“表面過濾”（圖1b）。覆膜濾料不僅可實(shí)現(xiàn)近于零排放，同時(shí)由于薄膜不粘性、摩擦系數(shù)小，故粉餅會(huì)自動(dòng)脫落，確保了設(shè)備阻力長期穩(wěn)定，因此充分發(fā)揮了袋式除塵器優(yōu)越性，是理想的過濾材料。

普通濾料具有價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì)，但運(yùn)行后阻力較大、能耗高，難以長期實(shí)現(xiàn)低于30mg/Nm3的排放指標(biāo)要求。相比之下，覆膜濾料價(jià)格偏高，但排放含塵濃度可達(dá)30mg/Nm3甚至10mg/Nm3以下，設(shè)備是在低壓下運(yùn)行能耗極大的降低，壽命長達(dá)3年以上。以實(shí)際200,000m3/h水泥磨集塵器按運(yùn)行阻力降低500Pa計(jì)算，其每天節(jié)電842.4度，已0.5元/度電費(fèi)計(jì)算可節(jié)省約420元錢。按每年正常運(yùn)轉(zhuǎn)255天計(jì)算，每年可節(jié)省電費(fèi)約10.7萬元。按三年的正常使用考慮，其性價(jià)比更優(yōu)于普通濾料。

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