在热电行业袋式除尘器的应用研究

魏伟明  耿占吉 康述旻 徐世超 赵晨

（厦门格锐特环保科技有限公司，福建 厦门，361100）

摘 要 介绍了EGS节能减碳滤料核心技术，并对其在热电行业中袋式除尘器的实际运用，进行应用价值进行了分析，旨在为用户对热电行业袋式除尘器滤料的选型提供新思路，以确保袋式除尘器的稳定高效运行。

关键词 热电行业 袋式除尘器   滤料

近十年来，我国大气污染治理取得积极的成效，中新网3月28日电 28日，生态环境部举行3月例行新闻发布会上，生态环境部大气环境司司长刘炳江介绍了2013年—2022年，十年间我国的GDP总量增长了69%，PM2.5浓度下降了57%，实现了十连降，重污染天数下降了92%，二氧化硫浓度达到了个位数。其中，北京市2013年PM2.5浓度89.5微克/立方米，去年是30微克/立方米。而今2023年，是实施“十四五”规划承上启下的关键一年，更是深入打好污染防治攻坚战、推近美丽中国建设的重要一年。在2023年4月14日，国家能源局网站公布《2023年能源工作指导意见》中的主要目标提到大力推进煤电机组节能降碳改造、灵活性改造、供热改造“三改联动”。以上说明国家对节能减排与环境保护的关注度进一步加深。因此，对于热电行业而言，在满足更低的大气污染排放的要求，更应注重节能减碳改造。

目前，袋式除尘器作为处理热电行业烟尘的主流设备，滤袋作为核心部件，在热电行业生产运行中随着长时间运用，常常出现运行阻力高、颗粒物排放异常、风机能耗高等问题，影响着热电行业环保要求，难于实现节能减碳。这些都与滤料性能和质量有直接和间接的关系，滤料过滤性能和质量的优劣，影响着袋式除尘器后续运行的环保节能性、净化效率及稳定性，因此亟需开发出一种节能减碳低阻滤料满足热电行业的生产企业环保要求。

1 EGS节能减碳滤料新技术

袋式除尘器以其可靠的高效除尘性能在火力发电行业烟气超低排放治理领域得到了广泛应用和认可。与之相伴的是袋式除尘器的运行阻力也越来越受到关注。袋式除尘器的阻力主要来自于滤袋在过滤烟尘时产生的阻力损失和壳体阻力。这些阻力损失需要由风机消耗电能来克服。对于滤袋在过滤烟尘时形成的阻力主要由三部分构成：一是滤袋表面的滤饼层（烟尘）产生的阻力；二是滤袋表面滤膜产生的阻力；三是滤袋纤维层（包括穿透滤袋表面滤膜进入到滤袋纤维层的烟尘颗粒）形成的阻力。针对这三部分阻力研发出一款具有高通量（即节能减碳）超净排放（减排）的长寿命的覆膜型滤料（简称EGS（安及赛）滤料）。其与常规滤料或水刺滤料相比，具有较小的孔径，适应更低的排放要求。而对于EGS滤料而言，透气量是常规覆膜滤袋的2～4倍，详见表1，不同过滤方式对其随时间的变化下，运行阻力具有很大的差异，EGS（安及赛）滤料与常规覆膜过滤阻力相比，可降低20%-30%，详见图1。

表1 EGS滤料与常规滤料技术指标对比

图1不同过滤方式阻力随时间变化

1.1 深度原纤化膜技术

深度原纤化膜技术体现在两方面：一是微观方面来说，常规膜的膜孔径分布占比与可原纤化膜相比，具有细微孔径占比多的特点；二是宏观方面看，深度原纤化膜的通量大，透气量是传统双向拉伸膜的2～7倍，可追求更低的运行阻力，详见表2。

表2 不同种膜孔径指标对比

1.2 深度原纤化覆膜技术

深度原纤化覆膜技术与常规的覆膜技术相比，经深度原纤化覆膜技术后，整体滤料的孔径减小，能够高效率过滤微细粉尘（过滤粉尘粒径0.1～8μm），并且产生的滤料孔数量多，提高了过滤气流通量。与市场常规覆膜产品相比，EGS^TM滤料的平均透气量达到50L/m²·min@200Pa，突破了现有覆膜技术低通量的技术瓶颈，是覆膜滤料革命性的进步。常规覆膜滤料和EGS^TM滤料见图3、图4。

图3 常规覆膜滤料（放大9500倍）   图4 EGS滤料（放大9500倍）

1.3 EGS^TM滤料与常规覆膜滤料过滤性能对比

图5数据显示，对比常规产品来说，EGS^TM滤料比常规覆膜滤料运行阻力低30%，

清灰周期延长130%，排放浓度降低超30%。

图5 EGS^TM滤料与常规覆膜滤料过滤性能对比

2应用数据及价值分析

某电力企业拥有袋式除尘器3台，每台滤袋规格为160*6550，数量1325条。颗粒物排放浓度＞20mg/Nm³。2021年，该企业选用EGS滤料，达到了粉尘排放标准，在过滤风速1m/min的条件下袋式除尘器实现15mg/Nm³以内，且除尘设备未做任何改造。EGS滤料与常规滤料应用效果对比见表3：从图6和图7上看，袋式除尘器清灰周期延长64%；阻力随负荷波动，但平均阻力变化幅度小,袋式除尘器整体运行稳定。

表3  EGS滤料与常规滤料应用效果对比

图6袋式除尘器清灰周期分析        图7袋式除尘器数据阻力与锅炉负荷分析

2.1 节能价值分析

实际运行参数0.65元/kWh，烟气流量235676m³/h,平均压降300Pa。

滤袋使用周期内（3年）可节省电费约：430005元

2.2 减碳价值分析

1度电需耗标准煤：320g

1吨标煤产生的二氧化碳量：据资料可知1吨标煤排放二氧化碳估算2.66～2.72吨

由此可计算出CO₂年减排量：(143335/0.65)×320×10^-6×2.66＝188吨

2.3 减排价值分析

常规滤料超洁净排放标准按20mg/m³，则升级EGS™滤袋可减排至5mg/m³，年运行7500h。

年减排粉尘量△D＝1.0×10⁶×15×10^-9×7500＝112.5吨

5 结语

综合EGS节能超净滤袋的性能表征，EGS各项性能极为适合热电行业对滤袋的要求，能够确保袋式除尘器的稳定高效运行，实现热电行业环保稳定达标排放和节能减碳价值，在热电行业具有推广价值和应用前景。

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