沈恒根,王振華,梁珍
(東華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,上海 201620)
目前正值電力行業(yè)燃煤鍋爐袋式除塵器、電袋式除塵器的應(yīng)用階段,存在的問題集中表現(xiàn)在濾袋使用壽命這一關(guān)鍵技術(shù)問題上,而新的《火電廠大氣污染物排放標準》(GB 13223-2011)的實施,對袋式除塵技術(shù)提出更加嚴格的要求。對于重點行業(yè)明確提出應(yīng)采用袋式除塵技術(shù),相關(guān)標準已有《火力發(fā)電廠鍋爐袋式除塵器選型導(dǎo)則》,但是對于燃煤電廠濾料選用關(guān)于纖維、基布、縫紉線缺少相關(guān)技術(shù)條件。在此背景下,《火力發(fā)電廠鍋爐煙氣袋式除塵器濾料濾袋技術(shù)條件》(DL/T 1175-2012)應(yīng)運而生。為使濾料生產(chǎn)廠家與使用者更好地理解和應(yīng)用此標準,有必要針對此濾料濾袋技術(shù)條件重要的技術(shù)指標進行解讀。
本標準適用于火力發(fā)電廠鍋爐煙氣袋式除塵器、電袋除塵器用合成纖維濾料、濾袋的選用、檢查、維護、測試和運行管理。為了體現(xiàn)濾袋構(gòu)成的整體性,對火電廠用袋式除塵用的纖維、基布、濾料、縫紉線都要求提供各項有關(guān)基礎(chǔ)參數(shù)。下面,本文將重點對纖維技術(shù)指標、基布技術(shù)指標、濾料技術(shù)指標、縫紉線技術(shù)指標、濾袋技術(shù)指標內(nèi)容進行說明。
針對電力行業(yè)鍋爐煙氣的特性,在本技術(shù)條件中僅列出聚苯硫醚(PPS)、聚酰亞胺(PI)、聚四氟乙烯(PTFE)三種推薦材質(zhì)的具體參數(shù)做出規(guī)定。纖維由于本身材質(zhì)的差異性而具有不同的密度、力學(xué)性能及熱力學(xué)性能,而國內(nèi)目前對于纖維的各項指標的技術(shù)要求尚不存在國家標準。PPS纖維作為國內(nèi)燃煤電廠的主用纖維已被廣泛使用,形成了固定的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝,在本標準中所采用的技術(shù)指標參考紡織行業(yè)聚苯硫醚短纖維標準中的性能指標。PI纖維長期以來為國外獨家產(chǎn)品,近年在國內(nèi)開始出現(xiàn)產(chǎn)品,因此標準中將國外及國內(nèi)產(chǎn)品的實際水平所能達到的性能指標作為參考。國產(chǎn)PTFE纖維產(chǎn)品已經(jīng)成熟,相應(yīng)測試數(shù)據(jù)已充分,因此本標準中采用了相關(guān)數(shù)據(jù)。標準中對于使用其他纖維的情況,要求提供相應(yīng)的基礎(chǔ)物理參數(shù)。
考慮到現(xiàn)有燃煤電廠實際的燃煤種類及運行溫度、煙氣成分復(fù)雜等特點,火電廠濾料用基布對初始的強度有一定要求,標準中對基布的要求僅針對PTFE和PPS兩種材質(zhì)的基布。本標準首次對火電廠濾料用基布的種類及具體的技術(shù)要求提出了具體指標的規(guī)定,見表1。對PTFE基布和PPS基布的指標制定,主要參考了國內(nèi)外知名企業(yè)的數(shù)據(jù)。標準中對于使用其他材質(zhì)基布的情況,要求提供相應(yīng)的基礎(chǔ)物理參數(shù)。
表1 基布基礎(chǔ)物理參數(shù)
對于袋式除塵用濾料已有技術(shù)條件,本標準參數(shù)指標在現(xiàn)有國標的基礎(chǔ)上,根據(jù)電力行業(yè)的特點有針對性的進行了細化,如對不同基布種類濾料的克重、厚度、透氣度等均作了具體規(guī)定,見表2;同時濾料耐高溫、耐腐蝕性以濾料在高溫或酸堿腐蝕環(huán)境下的強度保持率作為技術(shù)指標。
表2 濾料基礎(chǔ)物理參數(shù)
考慮到實際應(yīng)用中存在因縫紉線失效導(dǎo)致的除塵器失效的案例,標準中增加了濾袋用縫紉線的主要基礎(chǔ)參數(shù)。考慮不同材料之間熱收縮性的一致性,對火力發(fā)電廠規(guī)定使用PTFE縫紉線,根據(jù)現(xiàn)有的縫紉線確定參數(shù),并同時與現(xiàn)有的濾袋制作工藝進行匹配,縫紉線參數(shù)見表3。
表3 PTFE縫紉線主要基礎(chǔ)參數(shù)
對于濾袋規(guī)格、長度及其偏差應(yīng)符合HT 327-2006的要求,對于濾袋制袋要求更加嚴格。在原有標準的基礎(chǔ)上進行細化,在縫制方式上分別對濾袋的袋頭、袋體、袋底都進行了要求。為實現(xiàn)袋頭與花板的良好配合,袋頭縫合中對縫合線的道數(shù)都進行規(guī)定;同時,考慮袋底與袋籠的摩擦,需對袋底進行加強,縫合道數(shù)也進行規(guī)定。
國內(nèi)燃煤電廠用戶應(yīng)根據(jù)與除塵系統(tǒng)相關(guān)的鍋爐設(shè)備及主要輔機、燃煤煤種、排放含塵煙氣特性、袋式(或電袋)除塵器結(jié)構(gòu)、濾袋清灰方式等實際使用狀況合理選擇濾料及濾袋。標準中根據(jù)火電廠實際含塵煙氣運行參數(shù)特點給出了濾袋選用的主要技術(shù)參數(shù),為火電廠濾料濾袋選型提供依據(jù)。
新標準首次規(guī)定火力發(fā)電廠袋式除塵濾料用纖維、基布、濾料具體的技術(shù)要求,濾袋用縫紉線的各項技術(shù)指標,體現(xiàn)了濾袋構(gòu)成的整體性,使火力發(fā)電廠袋式除塵濾料、濾袋體系更加完善。
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