高溫煙氣袋式除塵器的注意事項及控制技術理論

　　袋式除塵器在應用中經常遇到處理高溫煙氣，如將高溫煙氣直接除塵，可充分利用煙氣的熱能，對節能降耗、環境保護具有重大意義。但高溫煙氣除塵也對濾料、除塵器提出了高的要求。由于高溫煙氣袋式除塵器多采用纖維織物做濾料，能力受濾袋材質限制，因此需要采取措施是煙氣溫度與濾袋材質之間合理適配。高溫煙氣袋式除塵器應注意以下問題的處理。

　　(1)濾料的選用

　　濾袋是袋式除塵器的核心元件，濾袋濾料性能直接影響袋式除塵器性能。選擇濾料時考慮含塵氣體的粉塵的特征和煙氣的性質，如溫度、濕度、流量、粉塵顆粒的形狀、粒徑和含塵濃度等。

　　如果濾料選用不當或加工質量差，易產生水解、酸解、覆膜剝落、濾袋破裂等現象，就將顯著影響除塵效果。目前，國內使用的高溫濾料多為濾料，主要有Ryton(玻璃纖維+P84+PPS)和Procon(PPS)、P84，Nomex，PTFE等濾料。

　　目前，常用的、腐蝕性濾料是Ryton和ProconoProcon纖維耐水解，適合在溫度高、濕度大的煙氣中使用，其連續使用溫度為170℃，較高使用溫度為190℃，P84連續使用溫度可達220℃左右，瞬時耐溫260℃，纖維截面不規則、過濾和清灰效果良好，耐酸性優良，耐堿性良好，在燃煤鍋爐除塵上廣泛應用；但其水解穩定性差，容易水解老化，不適合在高濕度煙氣中使用。PTFE濾料價格較高，有良好的過濾性能和清灰效果，抗氧 化強、腐蝕，但其強度較差，使用中易破損，使用壽命短。玻璃纖維濾料耐溫可達260℃，是傳統的濾料，但其抗折、性能較差，不宜在高過濾風速工況下使用。金屬纖維織成的濾料可耐550℃高溫，其纖維是由各種合金及金屬做成的，性好，不易產生靜電。因為金屬纖維濾料的價格昂貴，目前還只是在一些場合應用。陶瓷纖維濾料可抗溫度達700℃以上，除塵粒徑小，除塵。陶瓷纖維濾料易損易裂，價格高，除塵器結構復雜，正處于研制階段，無法在工業中推廣。

　　(2)降溫措施的采取

　　當煙氣溫度過高，無法選到合適材料時，只能選擇的濾料。這種情況下，在高溫煙氣進入袋式除塵器前將其降致合適溫度。

　　1)間接冷卻

　　在高溫煙氣進入袋式除塵器前設置冷卻器是較常用的方法。冷卻器有水冷卻器和空氣冷卻器。以前采用水冷卻器較多，水冷卻器具有能耗低的優點，但其耗水量大，水可能對設備造成腐蝕、或者有結垢，帶來額外的經濟損失，冷卻效果不是很高。空氣冷卻器，投資少，管理方便，近年來應用越來越多。目前國內空氣冷卻器大多采用大氣自然風冷，自然風冷式冷卻器的冷卻原理主要是通過增大高溫煙氣的過流面積來達到降溫的目的。使用中也可以設置冷風機，增加空氣流通，帶走熱量，達到降溫的目的。

　　2)吸風直接冷卻

　　吸風直接冷卻就是將低溫空氣(室外空氣)直接混入高溫煙氣，類似于在熱水中倒入冷水，是較簡單、較直接的冷卻方式。使用中，在除塵器入口前的管道上設置一個冷卻閥。冷卻閥是一個具有調節功能的蝶閥，控制除塵器高溫煙氣管道與外界大氣相通。吸風冷卻閥的是防止溫煙氣進入除塵器損傷濾袋的較后一道防線，因此降溫范圍不能要求過高。冷風閥吸風冷卻方法是根據煙氣溫度與設定溫度的偏差調節冷卻閥開度，以達到將除塵煙氣溫度降低并保持在較佳溫度范圍內。控制混合后的煙氣溫度主要依靠控制吸入低溫空氣量的多少，而閥門開度和低溫空氣流量之間非線性關系，無數學模型可用。因此，吸風直接冷卻方法機械結構雖然簡單，但溫度控制方法并不簡單，需要良好的控制適應性及穩定性。

　　袋式除塵器控制技術與理論

　　過濾、清灰是執行機構核心，控制好比“大腦”，控制、協調袋式除塵器的運行。過濾、清灰和控制的技術進步，推動著袋式除塵技術的不斷進步。控制技術水平決定著袋式除塵系統的自動化程度，是除塵系統整體技術水平的重要組成方面。新型控制從控制技術的角度為除塵工藝的變革提供有價值的思路和建議。控制裝置的性是袋式除塵器能否長期、穩定、運行，是系統成敗的關鍵因素之一，直接影響著除塵系統的使用效果。

　　(1)袋式除塵器控制現狀

　　袋式除塵系統的控制基本分為大型除塵系統控制和小型除塵器控制兩類。大型除塵系統控制系統是生產工藝過程控制一部分。控制系統由上位機(工業控制計算機)和下位機(可編程序控制器)組成，上位機進行管理和監控，下位機實現具體的過程控制，是己成型的標準配置。小型除塵器控制系統的主要元件是一個小型控制器，其、性強，可根據不同的工藝要求設置控制器的功能。

　　在國內袋式除塵系統的控制經歷了脈沖控制儀、微電腦控制儀、電腦控制系統和單機測控系統幾個階段。我國首批自主生產的脈沖袋式除塵器的清灰控制是采用脈沖控制儀實現定時順序清灰控制。脈沖控制儀采用邏輯集成電路芯片，由于性問題，脈沖控制儀難以適應惡劣的除塵器現場條件，一般僅適用于小型除塵器的單一脈沖清灰控制要求。十年后，微電腦控制儀的成功研制，開始了微機在袋式除塵器控制的應用。由于單片機具有較強的抗干擾性，而且易于，微電腦控制儀都是以單片機為核心。微電腦控制儀比脈沖控制儀增加了定壓差清灰控制功能。微電腦控制儀的程序一旦確定不易改，只適用于工況變化不大、對控制要求簡單的除塵器。

　　隨著微型計算機技術的迅猛發展，可編程序控制器在工業的應用日益廣泛。可編程序控制器的軟件、硬件的設計直接面向生產過程的自動控制，其性非常高。在現場的環境非常惡劣條件下，可編程序控制器能夠保持運行。硬件模塊化，軟件編程以實現順序邏輯控制為主，能夠實現袋式除塵系統的各種控制要求。以可編程控制器為主機電腦控制系統，具有很高的性價比，己成為袋式除塵系統自動控制的主流。單機測控系統有編程語言和軟件的支持，使得工藝的動態模擬變得很簡單，是袋式除塵器控制的新產品。

　　(2)袋式除塵器現代控制技術

　　隨著控制系統的自動化程度以及復雜程度不斷提高，現代工業系統具有了復雜性、不確定性、的性能要求等特征。隨著技術的發展，袋式除塵系統自動化程度越來越高，對控制系統要求越來越多，傳統控制系統己不能滿足要求。