一、應(yīng)用背景

煤化工行業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵和有害氣體。例如，在煤炭的破碎、篩分、輸送等環(huán)節(jié)，會(huì)產(chǎn)生煤塵；在煉焦過程中，會(huì)有焦粉產(chǎn)生；在煤氣化過程中，除了粉塵還會(huì)夾雜著一些高溫的氣化飛灰等。這些顆粒物如果直接排放到大氣中，不僅會(huì)造成環(huán)境污染，還會(huì)危害人體健康。同時(shí)，對于煤化工企業(yè)內(nèi)部來說，過多的粉塵也會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)行，增加設(shè)備的磨損和故障幾率。

二、工作原理

過濾原理

袋式除塵器主要是通過濾袋來進(jìn)行過濾。含塵氣體進(jìn)入除塵器后，粉塵在通過濾袋時(shí)，由于濾袋纖維的攔截、慣性碰撞、擴(kuò)散、靜電等作用，粉塵被阻擋在濾袋的外表面。而干凈的氣體則通過濾袋內(nèi)部，經(jīng)出風(fēng)口排出。例如，當(dāng)含塵氣流沖擊到濾袋纖維時(shí)，粒徑較大的粉塵顆粒由于慣性作用，不能隨氣流繞過纖維，而直接撞擊到纖維上并被捕獲，這就是慣性碰撞作用。

清灰原理

隨著粉塵在濾袋表面的不斷積累，濾袋的阻力會(huì)逐漸增加。為了保證除塵器的正常運(yùn)行，需要對濾袋進(jìn)行定期清灰。常見的清灰方式有機(jī)械振動(dòng)清灰、脈沖噴吹清灰等。

脈沖噴吹清灰是比較常用的方式。它是通過壓縮空氣產(chǎn)生的脈沖氣流，從濾袋頂部的噴吹口瞬間高速噴入濾袋內(nèi)，使濾袋急劇膨脹，引起濾袋的振動(dòng)，從而使附著在濾袋外表面的粉塵層脫落。

三、應(yīng)用場景

煤炭輸送環(huán)節(jié)

在煤炭的皮帶輸送過程中，會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵。在輸送帶的轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)、卸料點(diǎn)等位置安裝袋式除塵器，可以有效收集煤塵。例如，在煤礦井下的煤炭輸送系統(tǒng)中，在轉(zhuǎn)載點(diǎn)安裝小型的袋式除塵器，能夠?qū)⒚禾肯侣溥^程中產(chǎn)生的粉塵濃度降低 80% 以上，大大改善了井下的工作環(huán)境。

煤炭加工環(huán)節(jié)

煤炭的破碎和篩分工序會(huì)產(chǎn)生大量的細(xì)顆粒粉塵。在破碎機(jī)和篩分機(jī)的進(jìn)出料口、設(shè)備本體等位置設(shè)置袋式除塵器，可以對產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行高效捕集。在一些大型的煤炭洗選廠，通過在破碎車間和篩分車間安裝袋式除塵器，粉塵排放濃度能夠達(dá)到國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 10mg/m3 以下。

煉焦環(huán)節(jié)

在煉焦過程中，焦?fàn)t裝煤、出焦等操作會(huì)產(chǎn)生大量的焦粉和煙塵。在焦?fàn)t爐頂和焦側(cè)設(shè)置袋式除塵器，可以有效收集這些污染物。例如，現(xiàn)代的大型焦?fàn)t，配套的袋式除塵系統(tǒng)能夠?qū)⒀b煤和出焦過程中的煙塵捕集效率提高到 95% 以上，減少了對周邊環(huán)境的污染。

煤氣化環(huán)節(jié)

煤氣化產(chǎn)生的高溫飛灰和粉塵可以通過耐高溫的袋式除塵器進(jìn)行處理。在氣化爐下游的粗煤氣冷卻和凈化系統(tǒng)中，袋式除塵器能夠?qū)⒋蟛糠值娘w灰顆粒去除，保證后續(xù)工藝設(shè)備的正常運(yùn)行，同時(shí)減少飛灰中的有害物質(zhì)排放。

四、優(yōu)勢

除塵效率高

袋式除塵器的除塵效率一般可以達(dá)到 99% 以上，對于微小顆粒的粉塵也有很好的捕集效果。例如，對于粒徑在 0.1 - 1μm 的粉塵，通過合理選擇濾袋材質(zhì)和過濾風(fēng)速，也能達(dá)到較高的去除效率。

適應(yīng)性強(qiáng)

可以處理不同性質(zhì)的粉塵，包括煤塵、焦粉、飛灰等。同時(shí)，能夠適應(yīng)不同的工況條件，如高溫、高濕度、高濃度粉塵等環(huán)境。在煤氣化過程中的高溫飛灰處理，通過選用耐高溫的濾袋材料（如玻璃纖維等），可以在 260℃以上的高溫環(huán)境下正常工作。

操作簡單

袋式除塵器的運(yùn)行和維護(hù)相對簡單。設(shè)備的自動(dòng)化程度較高，通過控制清灰周期、過濾風(fēng)速等參數(shù)，就可以保證設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。而且，設(shè)備的故障點(diǎn)相對較少，在正常的維護(hù)保養(yǎng)下，能夠長時(shí)間穩(wěn)定工作。

五、局限性和應(yīng)對措施

局限性

濾袋容易堵塞。如果粉塵濕度較大或者粘性較強(qiáng)，就容易在濾袋表面形成堵塞，影響過濾效果和通風(fēng)量。另外，濾袋的使用壽命有限，在處理高溫、高腐蝕性的粉塵時(shí)，濾袋可能會(huì)被損壞，需要定期更換，增加了運(yùn)行成本。

應(yīng)對措施

對于濾袋堵塞的問題，可以通過對含塵氣體進(jìn)行預(yù)處理，如增加除濕設(shè)備、對粘性粉塵進(jìn)行團(tuán)聚處理等方式來解決。對于濾袋的損壞問題，一方面要選擇合適的濾袋材質(zhì)，另一方面要加強(qiáng)對進(jìn)入除塵器的氣體的溫度和成分監(jiān)測，確保其在濾袋的耐受范圍內(nèi)。同時(shí)，建立合理的濾袋更換計(jì)劃，根據(jù)濾袋的使用情況和預(yù)計(jì)壽命，及時(shí)更換濾袋。