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氟美斯除尘布袋对于生物质锅炉的粉尘治理

2019-03-09 16:13:06
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氟美斯除尘布袋

生物质锅炉烟气温度通常在160-200℃,因而对常温下工作的滤料,诸如聚脂(涤纶)、亚克力(共聚丙烯腈)等都不在候选之列,滤料的选定只能在耐高温滤材中进行。仅从耐温性能而言,有几种滤料可供选用,但考虑到其他因素,则许多滤料将被剔除。

 诺梅克斯(Nomex芳香族聚酰胺)在早期曾被用来净化生物质锅炉烟气。但发现其耐水解性能很差,使用寿命仅3个月左右。芳砜纶(聚对苯酰胺)与其属于同一族,性质相近,因而也不能考虑。

 由于不耐水解而被排除在名单之外的还有柯麦尔(Kermel 聚乙撑二胺),我国曾用其进行锅炉烟气净化试验,结果不理想。

 特氟纶(Terflon 聚四氟乙烯)从理化性质来说是的滤料,纯特氟纶滤料除了过滤性能稍差外,几乎所有的性能都优于其他滤料,使用寿命可达67年甚至更长。特氟纶滤料之所以较少被选用,是因为其价格特别昂贵。但是,人们还是很重视特氟纶的优良性能,在其他滤料不能单独解决问题时,往往加入部分特氟纶,制成复合滤料而应用。同样基于价格昂贵的原因,不锈钢滤料尚不为生物质锅炉烟气净化领域认可。

 玻纤滤料是一种可行的选择,其耐温性能与特氟纶相当。以聚四氟乙烯复膜的玻纤滤料,在国外的应用可达四年以上的寿命。玻纤的缺点是不抗折,导致使用寿命严重下降。玻纤滤料对袋笼的要求也较严格。

 目前在生物质锅炉烟气净化领域中应用较多的是P-84(聚酰亚胺)和氟美斯(聚对苯硫醚) PPS滤料、三种滤料。

 P-84滤料具有很好的耐温性能,而且由于纤维断面的不规则形状(被称为英文字母形),滤料的过滤效率很高。不足之处在于耐水解性能稍差,而价格较高则是人们不予的主要原因。

 从耐温、耐腐蚀性、强度及价格等方面综合比较的结果,氟美斯被认为最适于生物质锅炉烟气净化的滤料之一,成为这一领域重点选用的滤料。

 氟美斯除尘布袋滤料的主要特性和性能

 氟美斯是滤料的商品名称,,学名聚对苯硫醚。氟美斯纤维目前由日本的两家公司所生产,东洋纺生产的称为Procon,东丽公司生产的称为Toray

 氟美斯对无机酸、有机酸、碱、有机溶剂都很强的抵抗能力,有很强的耐水解稳定性和阻燃性。从物理性能而言,其抗拉、抗磨、抗折的能力都属良好,与P-84相当,强于特氟纶。

 在一般的技术资料中,经常提到氟美斯滤料的连续工作温度为180℃,并能经受220℃的瞬间高温。但这些数值是在实验室条件下得出的理想值,仅是反映纤维特性的指标,实际锅炉运行时烟气温度较低,这对滤袋的寿命有好处。

 氟美斯的主要缺点是耐氧化能力较弱,过高的温度会使纤维产生热氧化反应,其分子链所含的硫原子容易同氧原子结合,从而破坏其分子结构。

 氟美斯受氧化危害的程度随着氧含量和温度的升高而剧增。在常温下,大气的氧含量为21%,但温度较低,氧化很慢;当温度超过100℃时,氟美斯允许的氧含量将随温度的升高而降低。在氧含量一定时,温度增高10℃,氧化反应速度就会增加一倍。因此,应当结合烟气的成分来确定氟美斯的工作温度。在氧含量8%时,连续工作温度为155℃;若氧含量增至10%,则连续工作温度不超过160℃。

 运行中还要特别注意烟气的瞬间高温。达到175℃的时间每次不超过1小时,每年累计不应超过400小时;而达到200℃的时间每次只能10分钟,每年累计不应超过50小时。

 此外,氟美斯对烟气中的NO2也较为敏感,过量的NO2也会导致氟美斯滤料的氧化腐蚀。

 针对氟美斯滤袋的使用寿命问题,我们的观点是:只要采取综合技术措施,如减少漏风率,锅炉高效低氮燃烧,通过燃烧工艺和喷雾系统控制烟气温度在160℃以下等等,我们认为,氟美斯滤袋是可以保证长寿命的。

 另一方面,也要防止烟气温度过低,造成低温对氟美斯滤袋的危害。即袋式除尘器的连续运行温度不低于110℃。

 氟美斯除尘布袋滤料性能:

  牌:          氟美斯

  份:             聚苯硫醚

  重:           550g/m2 

  度:           1.8mm 

  度:          0.32g/m3 

 透气性:               120

  力:            > 60 daN/5cm(纬向)  90 daN/5cm(径向)

 使用温度:           180190℃(连续)         210 (瞬间)

 抗酸性:            

 抗碱性:           

 抗水解:           

 表面后处理:           热定型、防油防水处理