行业示范从这里开始

编辑/ 王菲

高温袋式除尘技术开发与应用公共服务平台

承担单位：中国纺织科学研究院

新材料开发：开发出超细聚苯硫醚纤维——复合纺丝技术；解决了高均匀度聚苯硫醚熔体的制备技术、聚苯硫醚超细纤维凝聚态控制技术、滤料中复合超细纤维的高效开纤及缠结技术、具有超细纤维面层的高效过滤材料的制备技术、超精细聚苯硫醚纤维网的制备、超精细PPS纤维网和基布层的复合技术等关键技术难题。

滤料性能检测：完成了检测实验室建设工作，检测仪器的填平补齐。

工况模拟：确定了工况模拟条件和滤袋寿命关键影响因素，搭建了小型静态模拟装置，进行了纤维性能试验，确定了中试模拟袋式除尘反应器装置方案，并在武清基地建设中试模拟袋式除尘反应器装置，研究不同条件下的滤袋老化规律及机理、寿命评估模型。

废旧滤袋回收：打通了回收流程，确定技术开发方案；完成中试试验线设计，正在进行关键设备选型采购。

下一步的部分工作计划：

新材料开发：形成超细旦聚苯硫醚纤维产业化成套技术，具备新型滤料用超细旦、异形细旦纤维产品定制服务能力。开发工业除尘领域聚苯硫醚超细纤维复合新型滤料，实现精细过滤材料的推广应用。

滤料性能检测：承担行业标准、试验方法的研究制定等方面的科研任务，为行业构建袋式除尘技术领域的标准体系提供有力的技术支撑。承担生产、经销、消费者、科研单位等委托的对滤料的质量分析检验、检测等服务，不断完善质量管理体系，充分发挥公共服务功能。

废旧滤袋回收：解决物料密闭输送等工程技术问题，完成回收中试示范线建设，开发出成套工程技术。积极探索回收料的应用技术开发，拓展应用领域，提升回收料的附加值。在中国电力联合会、中国产业用纺织品行业协会的帮助下，希望与滤袋生产及电力企业紧密结合，实现回收技术的产业化应用。

高温袋式除尘技术开发与应用技术基础公共服务平台项目

承担单位：烟台泰和新材料股份有限公司

应用单位：烟台泰和新材料股份有限公司

烟台泰和新材料股份有限公司作为这一项目的承担单位，同时也是应用单位，目前运行的燃煤蒸汽锅炉有7台（套），总发汽量为125吨（20吨～45吨/台），采取多管旋风除尘、湿法脱硫后直接排放。这种运行模式代表了目前国内绝大多数中小型燃煤锅炉的运行情况。

由于各方面的原因，采用多管旋风除尘技术，除尘器效率不高，烟尘排放浓度一般在100mg～150mg/m³，甚至更高，烟尘排放严重超标。为改善环境空气质量，配套袋式除尘装备是进一步消除粉尘污染，达到国家最新的排放标准的唯一选择。

烟台泰和新材料股份有限公司作为应用方，项目总投资9956万元，引进高温定型机等进口设备60台(套)，购置脉冲袋式除尘器等国产设备739台(套)，在公司现有厂房建设生产1000吨差别化间位芳纶新型滤料技术开发示范装置及高温滤料袋式除尘应用技术基础公共服务平台，并配套建设公共服务在线监测工程设备，形成了面向国内燃煤锅炉袋式除尘技术开发和应用的综合服务能力。

袋式（含电袋复合式）除尘技术应用比例

现已改造20t/h燃煤蒸汽锅炉，通过对锅炉前、后拱和对流管束、尾部烟道受热面进行改造，使其具备高温袋式除尘装备稳定运行的工况条件，同时具备在满足生产供汽压力、流量的前提下可燃烧多种燃料，模拟多种工况条件下不同成分烟气。

改造部分多管旋风除尘器，实现与袋式除尘装备的结构对接。在原有的空间重新安装布袋除尘器，改造后，经处理的烟气烟尘排放浓度≤30mg/m3。在现有运行的条件下可保证3年内布袋安全运行。

烟气排放浓度由120mg/m3降低到10mg/m3左右，实现烟尘达标排放（山东省2014年度烟尘排放标准为50mg/m3以下，2017年度标准20mg/m3以下）。

示范装置年可减排烟尘150吨，已初步形成袋式除尘技术开发和应用综合服务能力，可以面向燃煤锅炉领域提供检测服务，并逐步推广应用。

梯度型芳砜纶过滤材料在大型炼铁高炉煤气TRT发电除尘系统中的应用

承担单位：江苏蓝天环保集团有限公司

应用单位：江西方大特钢科技股份有限公司

项目实施背景：高过滤精度要求TRT发电系统特殊要求气体粉尘对TRT机组透平机叶片产生磨损、腐蚀，影响机组寿命；低阻要求常规滤料、覆膜滤料运行阻力大，频繁清灰影响滤料使用寿命，同时滤料阻力过大也影响TRT机组经济效益；耐高温、耐腐蚀要求：高炉煤气工况环境复杂，温度高（170℃～260℃）、腐蚀性强。

项目产品使用的原料特氨纶（芳砜纶/PSA）具有优异的耐热性能，长期使用温度250℃，高于芳纶，可满足现有绝大部分工况要求，还可与玻纤、P84等同使用温段纤维复合；具有优异的耐腐蚀性能、耐磨耐折性能，显著优于常用的玻璃纤维，使用寿命三年以上；此外，还具有更好的过滤性能，目前可选原料范围从1.5D～5.0D，制成的滤料孔隙率高，具有高效低阻的性能优势。

通过与方大特钢技术人员、工程设计人员沟通及项目组人员实地考察，结合近两年滤料使用记录，项目目前已完成第一阶段“技术论证、工况分析工作”，完成对滤料使用工况环境的分析并形成记录，作出了对新型滤料产品研发可行性论证，完成新产品开发技术路线图。

项目组结合同类工况产品应用经营，针对方大特钢所需高精度过滤材料，依照技术路线图做对应的技术攻关，于2014年11月提前完成第二阶段“研究开发和小试”，小试产品已提供给用户，客户于12月15日停机换袋。

第三阶段中试技术、基础设施储备条件已经具备。

应用现场工况较为复杂，且表现较为不稳定，对产品设计带来一定的影响，并会影响后续中试进度；项目组应对的主要方法是：建立一套相对完善的工况及滤料性能评价系统，全面评估试用结果，指导产品设计及后续改进。

用户对除尘设备及前道生产部分操作不完全规范，影响了产品的表现，对技术及后续推广造成了一定的影响。应对方法主要是通过对用户设备操作、维护培训，整体提高用户技能水平。

高温除尘先进技术应用示范项目

承担单位：厦门三维丝环保股份有限公司

应用单位：大唐国际张家口电厂300MW机组电袋复合除尘项目湛江电力有限公司300MW机组袋式除尘项目

大唐国际张家口电厂拥有8台国产300MW火力发电机组，年发电量达160亿千瓦时，主要是向北京供电，具有“首都北京供电大本营”之称。改造前电除尘器出口排放为166mg/m3，达不到国家排放标准要求。项目计划将原电除尘器改造为电袋复合除尘器。

湛江电力有限公司，属广东省粤电集团公司控股公司。总装机容量为120万千瓦，共4台30万千瓦国产燃煤机组，先后于1995年2月、12月，1999年6月、2000年3月建成投产。项目于2010年4月底完成电除尘器改布袋除尘完毕投入运行，运行至今已4年多时间（采用三维丝滤料），出口排放≤20mg/m3，滤料已经接近使用寿命上限。项目计划在2014年#2机组C修期间实施“布袋除尘器滤料更换”。

两项示范项目滤料均采用三维非对称结构设计，实现了滤料剖面方向上孔径连续分布，通过对配方和工艺的有效控制，实现了不同纤维的“Z方向梯度渐进”变化，有效解决了过滤效率与阻力的矛盾，实现了较为理想的过滤分离效果。示范项目已完成滤料的生产制造和安装调试工作，累计投入资金2190万元。

大唐国际张家口电厂300MW机组电袋复合除尘项目，选用以PPS和PTFE纤维为主要原料的氟醚复合滤料（2013年国家重点环保实用技术、2013年国家重点新产品），以适应电厂因燃烧煤种变化而造成烟气变化的风险，进一步提高示范项目运行的稳定性。大唐国际张家口电厂300MW机组电袋复合除尘项目，于2014年9月完成除尘器改造和滤料安装，并开始运行。

湛江电力有限公司300MW机组袋式除尘项目，选用以超细PPS和常规PPS纤维为主要原料的三维非对称结构聚苯硫醚滤料（2011年国家重点环保实用技术、2012年国家重点新产品），以应对更加严格的排放要求。广东粤电集团湛江电力有限公司300MW机组袋式除尘项目，于2014年10月完成滤料安装并开始运行。

初期成效。大唐国际张家口电厂300MW机组电袋复合除尘项目（出口排放：10mg/m3、运行阻力：＜700Pa），湛江电力有限公司300MW机组袋式除尘项目（出口排放：12mg/m3、运行阻力：600～700Pa）。

示范项目将在后续工作中定期进行现场烟气/尘分析、滤料抽样检测、专家诊断与咨询等工作。根据分析或诊断结果给予应用单位除尘器后期运行维护的建议，以保证示范项目的稳定运行。

高温除尘先进技术应用示范项目

承担单位：南京际华三五二一特种装备有限公司

应用单位：华电章丘发电有限公司

华电章丘发电有限公司位于山东省章丘市龙山镇，拥有一期2×145MW、二期2×335MW燃煤发电机组。华电章丘发电有限公司#4机组为335MW发电机组，原除尘方式为四电场高压静电除尘器，设计排放浓度小于100mg/Nm3，无法满足排放要求。为了达到粉尘排放浓度降到20mg/Nm3以下，2013年初对除尘器及其使用滤袋进行研发、改造。

根据改造后进入除尘器的烟气条件分析——SO2含量为6500mg/Nm3，氮氧化物含量为100mg/Nm3，最高瞬间温度220℃。该工况烟气条件下对滤料耐温、耐腐蚀性能要求苛刻，根据材料的使用性能及反复试验，采用PTFE纤维为主材，能提高滤料的耐况性能，保证使用寿命，同时，为了达到20mg/Nm3的排放指标，在面层中采用异型及超细纤维等特种高性能材料，大大提高了滤袋的过滤精度。

基布主材的选择要求不低于面层材料的原则，选择了PTFE纤维作为面层的主材。由于本产品采用水刺工艺，因此对PTFE纤维基本加工方法也进行了仔细的甄别，最后采用PTFE纤维原丝织成的基本对滤料进行加固。

项目除尘器安装完成，已投产运行了一年半的时间，粉尘排放浓度始终小于10mg/Nm3，完全达到了项目执行之初预期的目的。由于该项目实施效果明显，华电章丘发电有限公司145MW机组电除尘改造项目也采用该类型布袋，目前运行正常。

章丘公司4号机组原安装的除尘器为四电场高效静电除尘器，设计除尘效率为99.2%，排放浓度在100mg～200mg/Nm3之间。为达到20mg/Nm3的排放限值目标，章丘公司在2013年5月实施电除尘器改造，选用电—袋复合除尘器改造工艺，保留一电场，拆除原2、3、4电场内部构件，在原位置安装布袋除尘。

采用了际华三五二一公司的新型滤料后，改造后经性能测试，除尘效率由99.2%提升至99.95%，烟尘排放浓度降低至10mg/Nm3以下，远低于20mg/Nm3的设计标准。