袋除尘节能75%和制造成本降低50%的研究与应用(下)

处理相同风量时本节能技术与现有袋除尘性能比较表(包括结露使用时)

注：异形布袋技术用于节能时，是非节能产品过滤面积的3倍；根据实际用途工况可做成21～45m2/m3的，取小值时成本稍有增加，取中间值时成本不增加，取大值时成本则降低。             

　　8、关于袋除尘器的制造成本

　　8.1技术

　　本研究的节能技术，可单独用于大幅度降低袋除尘的制造成本。技术名称为：异形布袋。与节能75%用的是同一技术。

　　在非节能产品的现有体积内，用异形布袋能让过滤面积增加2～6倍。现有非节能产品每m3体积内有7m2左右的过滤面积，本技术增加到21～45m2；所以，相同过滤面积的除尘器，用异形布袋技术可使体积缩小65～85%，是原有体积的35～15%，重量大幅度减轻，制造成本也大幅度降低，最大可降低80%；如应用实例3，在一般情况下，如此大的过滤面积，体积至少要增加四倍在600m3以上，成本至少要超过100万元，有的甚至高达数百万元。 

　　8.2低成本技术与现有袋除尘不同点比较

处理相同风量时低成本技术与现有袋除尘不同点比较表 

注：低成本产品是现有非节能产品平均体积的25%、重量的40%、成本的45%、价格的80%。

　　9、节能和降低成本的优越性

　　9.1给用户创造经济效益

　　目前是经济社会,企业把经济效益放在第一位。以处理90万m3/h风量的一台钢炉为例，现有袋除尘用1600kw电机，有的用2000kw，本技术只用400最多用500kw，每小时节电1000多度，年节电1000多万度，价值近千万元，一年多的节能价值就可收回全部投资，节能惊人。如用低成本的，每台价格会降低数百万元，给用户创造巨大的经济效益。

　　9.2让用户用得起

　　对于水泥立窑烟气除尘来说，由于环保工作的加强，必定要全部使用袋除尘，淘汰电除尘。而目前不能使用袋除尘的原因就是其运行费用太高，致使每吨水泥增加5元的袋除尘器运行成本，用户公开讲“我用不起”。本节能产品运行费用每吨水泥只有1元多，用得起。当然也可使用低价位的产品。

　　9.3推广应用后的节电价值可达数百亿元/年

　　如水泥行业新旧袋除尘全部使用节能型的，年节电价值可达近百亿元；发电行业、钢铁行业、冶金、化工等其他行业，各行业均能节电数十到近百亿元；国内袋除尘全部改用节能型后的年总节电价值可达数百亿元。

　　9.4降低能源与材料消耗

　　节能或降低生产成本，都可大量节约原材物料，则必然降低资源的消耗，延长自然资源的利用年限，利于人类社会的可持续发展。

　　9.5制造销售的经济效益前景可观

　　只要用户知晓，便会主动上门购买，不会再用目前产品，正使用产品也会主动接受技术改造。市场潜力巨大。

　　10  滤料的强度、寿命、效率和清灰

　　208和729等非针刺毡薄型滤料是淘汰产品，这的确是事实。被淘汰的原因有两个：一是过滤效率低，阻力大；二是寿命短。但本节能技术可继续使用这种滤料，使用它不但效率大有提高，而且寿命还能延长。

　　10.1强度、寿命

　　寿命短的原因有二：一是强度问题，二是老化问题。老化是不可避免的。强度虽低，却因风速降到三分之一，而受力降到九分之一；由于受力的大大降低，烟尘吸附在滤料上的力也大大降低，清灰的力量就可大幅度下降。由于在使用运行中始终处于受弱力而非强力的壮态下，其寿命只会延长许多，甚至成倍延长，而绝不会缩短。

　　10.2关于效率

　　由过滤机理可知，其最主要的是筛分作用。对于同一种滤料，其除尘效率取决于过滤速度的大小。风速越小，效率越高，如图2所示[2]。

　　10.3阻力与清灰

　　由于滤料的受力降到九分之一，烟尘颗粒粘附和吸附在滤料上的力也自然就大大降低，其穿透能力也降低很多，约降低80%以上,所以使清灰变得特别容易。实际使用证明，干燥粉尘时，用1000pa以内的反吹风完全能够使除尘器运行在260pa以内（应用实例2的反吹清灰的风压低于1000pa）。价格低廉的被淘汰的滤料仍有生命力。

　　11 相关技术研究与创新

　　11.1布袋自动检漏机构

　　现有技术中，袋式除尘器的布袋时有损坏，损坏一条其排放浓度就超标，却无法知道和判断是哪一条布袋破损，只得停机进行检查和批量进行更换，造成不必要的麻烦和人、财、物力的浪费。本发明的目的是解决此缺陷，使除尘器在运行过程中能自动地检查出是哪一条布袋破损，便于及时更换。开动本机构，便能立即发现是哪条布袋损坏，即可更换那条坏布袋，保持达标运转。从2001年至今，共研制成4种自动检漏机构：回转式、脉冲式、内滤式、外滤式，既可用于圆形回转式又可用于方形脉冲式袋除尘，经使用此技术成熟。

　　11.2烟尘浓度自动探测仪

　　现有产品，无论何种除尘器及何种除尘方式，都无法直接自动检测其烟尘浓度。本发明的目的是发明一种仪器，能直接自动检测烟尘浓度，且直读其数据，直接判断其是否达标运转。除尘器配备本探测仪，各点分别装上探头，可直接从仪表上读出各处的烟尘浓度。此技术基本成熟，有样品。

　　11.3灰尘收集器

　　现有产品袋式除尘器的下部结构是锥形积灰斗，当被收集下来的灰尘下落时，用积灰斗的锥角自然滑入底部的排灰口排出；积灰斗的高度是除尘器整体高度的近三分之一。本创新可取消积灰斗，降低除尘器的高度，体积和重量均又有所减小，排灰口可放在除尘器直径范围内的任意位置，且可设计为多个排灰口，不受建筑物高度和环境的影响，便于安装和摆放。经使用此技术成熟

　　11.4  布袋防烧机构

　　当烟气突发高温时，能准确及时地百分之百地保护布袋不被烧坏。它不同于现有技术使用温度计、热电偶等不能立即动作的保护措施。经使用此技术成熟。

　　11.5  无堵塞排灰机构

　　被收下来的灰尘潮 湿，甚至是泥浆，也绝不会出现堵塞现象。经使用此技术成熟。

　　11.6  袋式结露除尘器

　　经实验和使用证明能够结露使用,那时也想起本人在20年前曾将袋除尘成功并24小时不停地连续结露使用多年，虽当时在88年的《水泥》杂志上发表了论文并获优秀论文奖,却没有在意能否结露使用的问题。要普遍应用，则需要具体技术结构支持；要普遍达到连续结露使用，应至少两台联合使用，相当于多室离线清灰式，采取其中一台离线干燥后清除灰尘，然后再投入运转，这样轮换循环下去。经使用此技术已接近成熟，需再投资做一台示范工程后才能确定是否完全成功。还有多项创新不再介绍。

　　12、结语

　　本节能技术与已有公知公用技术相比，最大节能率为80%，最小为60%，平均70%，这时的制造成本在增加30%和降低30%的范围内；用于非节能时，成本最大可降低65%，最小为45%，平均55%。可能有人对此怀疑，这很正常，正符合事物的发展规律。

　　当初对袋除尘研究的目的只有一个——节能，没想到用节能技术还能大大降低生产成本；二没想到袋除尘能结露使用，三没想到还能取得这么多的技术创新，四没想到这些创新还能普遍应用，五没想到这一研究用了太长的时间、太大的投入、太多的心血！

　　许多袋除尘制造企业已经看到此系列技术的市场前景，愿合作；也希望与用于不同行业的袋除尘制造企业合作；可喜的是当地政府已认识到这是一极好的大项目，市委书记对此特别关注，有望迅速发展为新型袋除尘的科研开发中心和生产制造基地，为社会创造财富，为建设资源节约型、环境友好型社会做贡献。

　　参考文献目录：
　　[1]湖南省建材科技情报总站，水泥工厂收尘及其测试，1981
　　[2]张殿印， 王纯，除尘器手册，化学工业出版社，2005，北京，188-189页
　　[3]黄有丰，水泥工厂收尘，建材部情报标准研究所，1981