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    水泥工業消煙除塵用玻璃纖維過濾材料的選擇-水泥工業消煙除塵用玻璃纖維過濾材料的選擇-一恒除塵設備

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    水泥工業消煙除塵用玻璃纖維過濾材料的選擇

    來源:一恒除塵設備發布時間:2011/8/6 8:33:58

     水泥生產過程中產生大量的溫度高、濕度大、含腐蝕性氣體的粉塵,并且含塵濃度高、溫度波動范圍廣,只有選用具有耐高溫、耐腐蝕、抗結露的玻璃纖維過濾材料才能滿足水泥工業消煙除塵的需要。
        水泥生產過程中,不同揚塵點煙氣粉塵的化學成分、物理性能、工況條件個不相同;其次,采用不同形式的袋式除塵器,其過濾方式、清灰方式、過濾風速相差很遠。而玻璃纖維過濾材料經過幾十年的研究開發,其種類不斷增加,并更具專用性和針對性。只有根據實際使用點的工況條件,選用合適的濾料,才能滿足需要,發揮應有的作用。本文簡述玻璃纖維過濾材料的基本性能,介紹幾個典型的應用實例。

    1 玻璃纖維過濾材料的基本性能
    1. 1玻璃纖維過濾材料的材質
        玻璃纖維就其玻璃成分中堿金屬氧化物含量而言,可分為兩大類,無堿玻璃纖維(E--fiberglass)和中堿玻璃纖維(C-- fiberglass)。堿金屬氧化物含量的不同,影響玻璃纖維的生產工藝,決定玻璃纖維及其制品的性能。無堿玻璃纖維可以生產單纖維直徑8~9μ的纖維。纖維直徑的不同,織成同等厚度的玻璃纖維布的強度、耐磨、耐折等性能差異很大。表1為厚度同是0.55mm的無堿和中堿玻璃纖維布的強度、耐磨、耐折測試數據。
        玻璃纖維材質的不同將影響其使用溫度,無堿玻璃纖維過濾材料可在280℃的溫度下長期使用,瞬時(1小時以內)耐溫可達350℃,而中堿玻璃纖維過濾材料的使用溫度只有260℃,瞬時耐溫在300℃以下。
    1. 2玻璃纖維過濾材料的織物結構
        玻璃纖維過濾材料的透氣性、過濾效率都與其織物結構密切相關,織物結構分為三大類:斜紋、緞紋、緯二重,所對應新濾布的靜態透氣率數據見表2。
        在含塵煙氣中,相同的織物結構,玻璃纖維膨體紗過濾材料的透氣率高于連續玻璃纖維過濾材料,玻璃纖維針刺氈材料的透氣率最高。
    1. 3玻璃纖維過濾材料的厚度
        玻璃纖維過濾材料厚度(有時用單位面積的質量來量度)將決定該種濾料的斷裂強度和使用的過濾風速,也將無堿連續玻璃纖維過濾材料和無堿玻璃纖維膨體紗過濾材料的徑向斷裂強度和過濾風速與厚度關系如表3所示。


    2 玻璃纖維過濾材料的表面處理
        各種玻璃纖維素布或素氈只有經過表面處理才能真正成為玻璃纖維過濾材料,才能適合在不同的工況條件使用,達到消煙除塵的目的。
        不同揚塵點產生的煙氣粉塵,其溫度、濕度、含塵濃度,粉塵中的化學成分、粒徑分布,煙氣中的有害氣體的成分和含量都不僅相同。就水泥行業來說,回轉窯、機立窯、烘干機、煤磨、熟料磨、生料磨、篦冷機等揚塵點的煙氣粉塵的特性各不相同。不同地區、不同廠家采用的生產工藝、原材料配比、燃燒的煤種都不完全相同,所產生煙氣粉塵的特性也不相同。需要選用經專門表面處理劑處理的玻璃纖維研究設計院經過幾十年的研究開發,研究開發出適合水泥工業有關揚塵點消煙除塵用的表面處理配方。相關配方的使用條件、揚塵點的情況列表4。


    3 玻璃纖維過濾材料應用實例
    3.1在大型水泥回轉窯上的應用
        南京玻纖院研究開發的中堿玻璃纖維膨體紗過濾布(代號為CWFT-550/RC),這種濾布采用緯二重織法,厚度為0.55mm,經代號為RC的耐酸表面處理劑處理,與引進美國富樂技術生產的袋除塵器配套,其次在日產熟料2000噸的水泥回轉窯窯尾除塵中使用。自1994年12月投入運行至今,共計運行30多個月,除二條濾帶因機械損傷導致破損外,無濾袋破損。另據使用廠家反映,在袋濾器降溫設施檢修期間,濾袋在290℃的高溫下連續運行27小時。具體使用參數和使用效果見表5。
    3.2在華新窯篦冷機上的應用
        南京玻纖院研究開發的無堿玻璃纖維膨體紗過濾布(代號為EWFT-800/RH),這種濾布采用緯二重織法,厚度為0.80mm,經代號為RH的耐酸表面處理劑處理,在華新窯篦冷機上型號為FVB-5/1600的回臂反吹風袋除塵器上使用,濾袋壽命在16個月以上,使用效果和工況見表6。
    3.3在立窯沙鍋的應用
        全國各地水泥立窯的生產工藝、原料配比、煅燒方式差別很大,煙氣粉塵特性的變化也很大,立窯除塵是水泥工業消煙除塵的一大難點。南京玻纖院與合肥水泥院密切合作,研究開發出滿足合肥水泥研究院研究開發的LFEF(Ⅲ)型立窯玻纖袋除塵器用的玻璃纖維過濾材料CWF-300/Psi和CWF-500/Psi,現已應用在全國上百條立窯生產線的消煙除塵中,平均使用壽命在12個月以上,除塵率超過99%。
    3.4在烘干機上使用
        水泥廠烘干機要烘干的物料種類很多,對應的煙塵特性也不同。我院研究的用抗結露配方處理的玻璃纖維濾料CWF-300/PCA,配合合肥水泥研究院研究開發的LFEF(Ⅲ)型烘干機玻纖袋除塵器使用,使用壽命在二年以上。表7列舉了CWF-300/FCA在不同物料烘干機除塵的使用結果。


    4 結束語
        每一種事物都有其二重性,玻璃纖維過濾材料具有耐高溫、耐腐蝕、抗結露等其他濾料所沒有的優點,但也存在耐磨、耐折性差于合成纖維的弱點,只有充分發揮其長處,才能達到理想的使用效果。所以,要根據揚塵點的工況條件,除塵器的過濾風速、清灰方式、所要達到的除塵效果來選擇合適的過濾材料。


     

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