
1. 危固废焚烧烟气特点及对滤袋的挑战
(1)烟气组成及特性
成分 | 典型浓度 | 对滤袋的影响 |
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酸性气体(HCl、SO₂、NOx、HF) | HCl: 500-2000 mg/Nm³ | 酸腐蚀、水解降解 |
重金属(Hg、Pb、Cd、As等) | Hg: 0.1-5 mg/Nm³ | 渗透、催化滤料老化 |
二噁英/呋喃(PCDD/Fs) | 0.1-10 ng TEQ/Nm³ | 吸附积聚、影响清灰 |
粉尘(飞灰+未燃尽颗粒) | 5-20 g/Nm³ | 磨损、堵塞 |
水蒸气(含湿量高) | 10-30% | 结露、酸腐蚀 |
温度波动 | 120-300°C | 热应力、材料老化 |
(2)主要挑战
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高温+高腐蚀:酸性气体(HCl、SOx)在高温高湿环境下加速滤袋腐蚀
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粘性粉尘:低熔点重金属(如Pb、Zn)熔融后粘附滤袋,导致板结
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超细颗粒(PM2.5):二噁英、重金属等需高效过滤(>99.99%)
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清灰困难:油性物质或粘性飞灰影响清灰效果
2. 危固废焚烧用除尘滤料选型
(1)常用滤料对比
滤料类型 | 耐温性 | 耐酸性 | 耐水解 | 适用性评估 |
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PTFE(聚四氟乙烯) | ≤260°C | ★★★★★ | ★★★★★ | 最佳选择,抗酸、抗粘附,但成本高 |
玻纤+PTFE覆膜 | ≤280°C | ★★★★☆ | ★★★★☆ | 性价比高,适用于高粉尘工况 |
P84(聚酰亚胺) | ≤240°C | ★★★★☆ | ★★☆☆☆ | 耐高温、耐酸,但不耐湿 |
PPS(聚苯硫醚) | ≤190°C | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | 经济型选择,但高温易氧化 |
Metaramid(芳纶) | ≤200°C | ★★★☆☆ | ★★★☆☆ | 耐磨,但耐酸碱性一般 |
(2)滤料结构优化
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覆膜滤料(ePTFE膜):提高过滤精度(PM2.5捕集率>99.99%),减少表面粘附
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疏油疏水处理:防止油雾、水汽导致滤袋板结
3. 除尘系统设计要点
(1)预处理系统
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急冷塔:快速降温至200°C以下,避免高温损坏滤袋
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干法/半干法脱酸:喷入消石灰(Ca(OH)₂)中和HCl、SOx
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活性炭喷射:吸附二噁英、重金属
(2)布袋除尘器设计
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过滤风速:建议 0.8-1.0 m/min(过高易导致滤袋破损)
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清灰方式:脉冲喷吹(压力0.4-0.6 MPa)
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分室设计:便于在线检修,不影响运行
(3)滤袋配套优化
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袋笼材质:316L不锈钢或有机硅涂层,防止酸腐蚀,防止滤袋袋笼粘连。
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密封结构:防漏风设计,避免局部高温或腐蚀
4. 运行维护关键措施
(1)温度控制
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设定三级报警:180°C预警 → 200°C紧急降温 → 250°C切断
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避免低温结露:壁温>酸露点10°C以上
(2)清灰优化
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压差控制清灰(ΔP=800-1200 Pa时启动)
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避免过度清灰(减少滤袋机械磨损)
(3)监测与管理
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在线监测:压差、温度、排放浓度(重点关注Hg、二噁英)
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定期检查:滤袋破损、袋笼腐蚀情况
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寿命预测:一般2-3年更换,高腐蚀工况可能缩短至1-2年
5. 结论
危固废焚烧烟气除尘需综合考虑 高温、高腐蚀、高毒性 等特点,PTFE覆膜滤料 是目前最优选择,但需配合 预处理(急冷+脱酸) 和 智能控制 以提高系统可靠性。建议:
✅ 优先选用PTFE或玻纤覆膜滤料
✅ 严格控制烟气温度(<200°C)
✅ 优化清灰策略,延长滤袋寿命
✅ 定期监测排放,确保达标
6. 典型案例
2021年某新建项目污泥及工业固体废弃物资源综合利用项目烟气超低排放工程:
- 处理规模:1000t/d污泥+300t/d工业固废,焚烧产生的高温烟气通过余热锅炉回收热量,再通过净化系统处理后达标排放。
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烟气量(标况): 65000Nm³/h,余热锅炉出口温度200℃士5%
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烟气参数:11%O₂,标况,湿基:SO₂浓度2565mg/Nm³,NOx 浓度400mg/Nm*,粉尘浓度16000mg/Nm³,HCL 浓度558mg/Nm³,HF浓度66. 8mg/Nm³
- 排放标准:一级布袋除尘器出口烟尘<20mg/Nm",二级布袋除尘器出口烟尘<5mg/Nm"
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使用寿命:3+1年