在化工,、石油,、冶金、電力及其他行業(yè)中,，常產(chǎn)生高溫含塵氣體。由于不同工藝需要或回收能量抑或達到環(huán)保排放標準,，都需對這些高溫含塵氣體進行除塵,。煙氣中的熱量以顯熱和潛熱兩種形式存在。熱數(shù)量取決于煙氣的溫度和煙氣組成成分的熱容量,。潛熱數(shù)量取決于煙氣中以水蒸汽形態(tài)存在的水量的多少,。根據(jù)溫度的高低，可將煙氣分為高溫煙氣(>600℃),、中溫煙氣(230～600℃)和低溫煙氣(<230℃),，這是熱能動力工程關(guān)于煙氣的劃分。但關(guān)于過濾煙氣的溫度劃分還沒有統(tǒng)一的標準,，目前只是籠統(tǒng)的認為220℃以上的煙氣就叫高溫煙氣,。因為目前高溫煙氣的過濾工程應用，也就是說濾袋運行工作環(huán)境一般都使高溫煙氣通過降溫措施后達到200℃～250℃左右以下進行,。因此參照熱能動力工程的劃分標準,，在煙氣過濾行業(yè)，可將待過濾的煙氣劃分為常溫煙氣(<120℃),常高溫煙氣(<250℃),、亞高溫煙氣(250～450℃),，高溫煙氣(<800℃)，本文主要對大于250℃的高溫煙氣進行研究。250～280℃是一個煙氣溫度臨界點,，對于目前所有工業(yè)領(lǐng)域,，排除結(jié)露故障是足足有余的，這就不僅為防止袋式除塵器的腐蝕和降低設(shè)備材料的成本費創(chuàng)造了條件,，而且可避免因濾料表面結(jié)露引起系統(tǒng)阻力上升的故障,。
高溫煙氣的熱能由于溫度高，其能級較高,，因此很容易加以利用,，一般都應大限度地將其轉(zhuǎn)化為機械能，用于動力,，既所謂的“高質(zhì)高用”,。在利用這些“高質(zhì)”煙氣之前，都需要對這些高溫煙氣進行氣固分離,，也就是重點將高溫煙氣粉塵除去,。
高溫除塵技術(shù)具有如下特點：
(1) 除塵溫度高。所要凈化的含塵氣體溫度高,，有時候竟達到600℃～1400℃;
(2) 除塵顆粒細,，煙塵顆粒小于5μm～10μm，甚至在亞微米級;
(3) 除塵凈化標準高,，要求出口濃度為10mg/Nm³～50mg/Nm³;
(4) “低阻”,，經(jīng)濟性能好;
(5) 清灰性能好，可在線反吹,、變形小,、使用壽命長;
(6) 耐腐蝕能力強，優(yōu)良的耐高溫氣體腐蝕能力,、化學性能穩(wěn)定,。
高溫除塵技術(shù)要求高，采用簡單的氣固分離除塵設(shè)備是遠遠達不到如此苛刻要求的,。近幾年來,，采用過濾技術(shù)的來實現(xiàn)高溫除塵室目前有效方式之一，也是顆粒物凈化工業(yè)上有前途技術(shù)之一,。高溫過濾技術(shù)是國內(nèi)外一項跨世紀的,，我國和世界各國都在開發(fā)這項技術(shù)。
高溫煙氣來源可以分為兩部分,。
一是工藝高溫煙(尾)氣,，在化工、石油,、冶金,、電力及其他行業(yè)中，經(jīng)過工藝或工質(zhì)作用后常余留產(chǎn)生的高溫含塵氣體，屬于被動性煙氣,，也是余熱資源重點研究領(lǐng)域,。由于不同工藝需要或回收能量抑或達到環(huán)保排放標準，都需對這些高溫含塵氣體進行除塵,。如近年來,，氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐在我國得到大規(guī)模的發(fā)展，高爐鐵水進行轉(zhuǎn)爐吹氧煉鋼已成為主要的煉鋼工藝,，截至2005年底,，我國轉(zhuǎn)爐煉鋼已達到3.5億t。轉(zhuǎn)爐在吹氧冶煉期間產(chǎn)生的余熱,，轉(zhuǎn)爐煙氣的溫度為1450℃左右,，高可達1600℃，經(jīng)過汽化煙罩冷卻至1000℃左右,。2005年,，我國轉(zhuǎn)爐煙氣理論發(fā)生量總計為4.9×10¹¹Nm³，其中作為煤氣回收的量為3.5×10¹¹Nm³,，其熱值相當于900萬t標準煤;800～1000℃以下的煙氣熱量沒有回收,，大約2.1×10¹³GJ熱量，相當于700萬t標準煤,。 在高溫條件下,，由于粘滯力有較大變化，濕度大幅下降,，細顆粒凝聚現(xiàn)象大為降低,，所以對微粒的分離有較高難度。高溫時采用的設(shè)備材質(zhì),、結(jié)構(gòu)形式以及熱膨脹等工程問題往往影響設(shè)備的有效正常運行。
二是燃燒高溫煙(煤)氣,，此類煙氣屬于主動性煤煙氣,，在整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)和增壓流化床燃燒聯(lián)合循環(huán)(PFBC-CC)是兩種燃煤聯(lián)合循環(huán)(ACFCC)的基本方式中，都希望進入燃氣輪機前送入的為干凈煙氣,，特別是對煙氣顆粒物的去除,，因為顆粒物的進入將會腐蝕透平機械葉片上的熱涂層，終導致對透平機械的磨損,。這一技術(shù)需要解決的難點就是要求進入燃氣透平高達900～1300℃的氣體除塵,，為了減少固體顆料對透平機葉片的高速沖蝕與高速熔蝕，要求進入透平機中,，0～4μm顆料含量小于19.9mg/Nm³,，顆料大于5μm的小于0.3mg/Nm³，即要求固體顆料含量小于22.5mg/Nm³。
高溫煙氣用過濾纖維介質(zhì)應用現(xiàn)狀
高溫過濾除塵技術(shù)是近幾年以來在顆粒物捕集方面具發(fā)展前途的技術(shù)之一,。過濾介質(zhì)是高溫過濾技術(shù)的核心,，可稱為“心臟”。過濾介質(zhì)的好好直接影響過濾效果以及過濾壽命,。
過濾單元根據(jù)過濾材料是否由纖維或顆粒組成可進行相應分類,，即過濾纖維材料和顆粒層過濾材料。以來,，這項技術(shù)在電廠除塵技術(shù)推動下不斷前進,，但焦點也開始轉(zhuǎn)向化工和過程處理工業(yè)。
高溫過濾技術(shù)目前主要是纖維過濾,，當前主要指耐高溫纖維過濾,。纖維狀材料具有比表面積大的優(yōu)點，因而就具有較低的壓降和較高的過濾效率,。因此,，纖維過濾被得到廣泛關(guān)注和使用。由于工作溫度高,、氣體腐蝕性強等特點,，對高溫氣體除塵用過濾材料有很高的要求。過濾材料必須滿足過濾特性,、使用壽命,、價格等方面的要求。
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