袋式除塵技術現狀和發展
袋式除塵器作為高效去除顆粒物的裝備，完全可以大幅度降低煙塵和粉塵的排放量，是解決我國煙粉塵排放的重要技術裝備。以水泥行業為例，目前國內的水泥企業采用的都是袋式除塵器，每一臺新型干法水泥窯都能達到GB4915-2013規定的排塵限值，即噸熟料0.15~0.30千克。按國家統計局的數據，我國水泥工業2012年的顆粒物排放是368萬噸，但是按照新國標應該達到23萬~46萬噸，這在技術上是完全可以實現的。如果全國50%的燃煤鍋爐也都采用袋式除塵器，則電力行業每年可減少煙塵排放120萬噸以上，也就是說袋式除塵技術完全能夠支持更為嚴格的標準，排放限值可進一步降低，對顆粒物減排將起到巨大的作用。國內眾多應用案例表明，袋式除塵器在實現更嚴格的顆粒物排放標準的同時，并不需要提高造價和運行費用，只要嚴格按照現有的標準和規范設計、制造、安裝和運行，都能獲得好的效果。
袋式除塵裝備技術
袋式除塵器的設計選型現已由原來的高濾速、高阻力、短壽命轉變為高效、低阻、長壽命，追求優良的節能減排綜合效應，具體體現在高爐煤氣干法除塵、燃煤電廠鍋爐煙氣除塵、水泥窯頭窯尾煙氣除塵、垃圾焚燒煙氣凈化領域迅猛推廣應用袋式除塵，并取得了顯著成效;
在煙塵治理工程中排放濃度低于10mg/Nm3;系統阻力低于1000Pa;濾袋平均使好的清灰效果;脈沖閥膜片的壽命大幅度延長，使用3～5年已是普遍現象。用壽命在4年以上已很普遍。脈沖清灰袋式除塵技術在各工業領域均獲得良好的使用效果，關鍵部件脈沖閥的性能在某些方面已超過國外產品，從而獲得了更袋式除塵設備的迅速大型化，用于鋼鐵、水泥、電力行業的袋式除塵設備，許多單機的處理煙氣量都已經超過200萬m3/h，過濾面積超過數萬平方米，其中電力行業的袋式除塵器單機最大處理煙氣量超過300萬m3/h，過濾面積大多在4萬～5萬m2。當然在設備大型化的同時也注入了許多新的技術，使袋式除塵器的氣流分布、氣流組織和本體結構合理及安全化等方面都有了顯著進步。我國大型袋式除塵器的制造裝備和制造技術也有了很大進步，規模越來越大，裝備越來越專業化，許多袋式除塵加工企業都建有數控加工中心，制作精度有很大提高;專用設備和專用加工機械在袋式除塵行業普遍采用，花板的制作采用激光切割，袋籠加工普遍采用多點焊機，最近幾年世界上還沒有哪個國家的袋式除塵加工企業像中國的袋式除塵企業發展這么快、這么專業，因此也帶動了袋式除塵器的出口和代外加工。
袋式除塵器的大型化
袋式除塵技術進步最為顯著的標志就是裝備的大型化，但裝備的大型化不是簡單的體積加大，涉及到裝備的模塊化設計、制造與安裝、氣流分布與調節、清灰系統的長期運行的可靠性、濾袋使用的長壽命等。我國火電行業單機容量由100MW、200MW、600MW到1000MW;水泥行業單條生產線由3000t/d、4000t/d、5000t/d到12,000t/d;鋼鐵行業單座高爐爐容由700m3、1000m3、2000m3到4000～5300m3。我國科技人員充分發揮自己的聰明才智，不斷研發迅速跟進，使我國袋式除塵器迅速大型化，處理風量由原來的十幾萬m3/h提升到100萬m3/h、200萬m3/h直到300萬m3/h以上;過濾面積由2000m2、1萬m2、2萬m2至5萬～6萬m2;在袋除塵大型化進程中，設備阻力大幅降低，由以往的1500～1800Pa降低到1200Pa甚至1000Pa以下;過濾效率穩定并有效提高，排塵濃度10mg/Nm3以下，生活垃圾焚燒行業和高爐煤氣凈化的煙塵排放濃度普遍在10mg/Nm3以下。正是由于袋除塵設備的大型化，其在我國工業發展的各相應階段，為我國工業的節能減排提供了巨大支持，才使得我國經濟發展與環境控制同時取得巨大成就，可以這樣說，若沒有袋除塵技術的快速發展，我國大氣環境會比現在更糟糕。眾所周知，任何行業裝備的大型化都不是一個簡單的將體型做大，而都是相應需要有眾多技術的大幅進步，并且大多是建立在某些關鍵技術得以突破的基礎之上的。袋式除塵器的大型化就是建立在過濾材料研制及濾袋制造技術、清灰技術及設備、氣流分布技術、整機加工制造及裝備技術等方面均取得重大突破的基礎上才得以發展起來。與鋼鐵、冶金、水泥、電力行業設備大型化一樣，袋除塵設備的大型化同樣是建立在我國工業總體水平提高的基礎之上;與此同時，它也推動了我國工業總體水平的提高。水泥行業包括除塵設備在內的整條生產線在國外大量推廣建設即為一例。
1、水泥行業
水泥行業是重污染行業之一。以往水泥廠周邊1～2公里均會落有厚厚一層水泥塵。2004年在廣州某水泥廠進行5000t/d水泥生產線改造時，國內科技人員在累積幾十年除塵經驗基礎上，比照國外環保設計要求，研發出大型低阻長袋在線/離線脈沖清灰除塵器，處理風量100萬m3/h，煙氣溫度240℃，濾袋使用壽命達到6年，設備運行阻力低于1200Pa，煙塵排放濃度在10mg/m3以下;達到了國際上嚴苛的環保要求，不僅滿足了此生產線的要求，為后來我國5000t/d到12,000t/d生產線的技術推廣掃清了水泥廠煙塵排放達標的重大環保障礙。近年來，水泥行業的整條工藝線采用袋除塵技術，特別是窯頭、窯尾由電除塵器改為袋式除塵器，使得水泥廠廠區一改過去的臟亂景象，不少水泥廠已成為花園式清潔工廠。
2、鋼鐵行業
鋼鐵行業亦是重污染行業之一。鋼鐵行業袋除塵技術進步的典型代表是高爐煤氣除塵凈化。高爐在煉鐵過程會產生大量高爐煤氣，5000m3以上高爐每小時產生90萬m3左右的高爐煤氣。高爐煤氣中含有大量CO和少量氫氣，是寶貴的能源;但粗煤氣中含有大量粉塵，必須經過凈化處理后才能應用。CO和氫氣具有爆炸性，且CO具有較高毒性，凈化處理過程有較大危險性。傳統高爐煤氣采用文氏管濕法降塵，該方法不僅熱損失大、凈化效率低，而且需消耗大量水資源并產生污染水。20世紀90年代，我國科技人員在世界上率先開展高爐煤氣袋除塵凈化研究并取得成功。我國研發的脈沖清灰高爐煤氣凈化袋式除塵技術，采用惰性氣體清灰及輸灰等技術，從根本上避免了高爐煤氣干法凈化的燃爆危險。該技術具有高效穩定的凈化效率，凈煤氣含塵量低于5mg/m3，從根本上革除了瓦斯泥，并避免了污水處理的龐大設施及對環境的嚴重污染，充分利用高爐煤氣的壓力能、熱能，增加了余壓發電量30%～50%，節能40%～50%、節水80%～90%，節省投資30%～40%，降低運行能耗60%～70%。該項技術屬于國際領先。
3、電力行業
我國多家單位共同完成的國家“十五”“863”項目：焦作電廠20MW機組電除塵改為袋除塵、張家港沙洲電廠600MW機組袋除塵、寶鋼自備電廠的電除塵改為袋除塵、上海外高橋30MW×4機組電除塵改為袋除塵等，都是典型的燃煤電廠袋除塵技術應用，顯示了火電行業高效控制煙塵排放，實現了國家和地方制定的排放低于30mg/m3甚至20mg/m3的目標并有廣闊前景。這些項目的系統阻力均低于1200Pa，有的還低于800Pa，煙塵排放濃度均低于20mg/m3，濾袋使用壽命最長達5年以上。600MW機組袋除塵處理風量為360萬m3/h，濾料達6萬m2。
袋式除塵器專用纖維和濾料
纖維和濾料是袋式除塵器的核心材料。近幾年袋式除塵行業顯著的技術進步，體現在解決了行業長期依賴進口的幾種高溫纖維(如芳綸、聚苯硫醚、聚酰亞胺和PTFE等濾袋生產所需的基本原材料)，保證了袋式除塵行業的濾料技術在最近幾年有了很大發展，扶持了民族工業，解決了國內急需。由于國家對環保的重視程度空前，政府和民間資本在環境保護方面的投入越來越大，環保產業呈現了高速的發展態勢。鋼鐵行業、水泥行業、電力行業、化工行業以及垃圾焚燒等煙氣中粉塵治理都大量采用袋式除塵，這給我國濾料行業的發展也帶來了非常好的機遇。
隨著袋式除塵器在各個行業的大量使用，更換下來的廢舊濾袋的回收利用已引起各方面的關注。目前國內對于純芳綸、PPS、聚酰亞胺、PTFE的合成纖維的廢舊濾袋回收利用的技術已日趨成熟，收運和綜合利用系統也基本建立，基本能做到誰生產誰回收利用，全國已經成立了幾家連鎖公司專門從事廢舊濾袋的回收利用。PPS與PTFE復合濾料的化學性回收已經完成了實驗室實驗，正在進行小試工作。
配件
袋式除塵器的主要配件除了濾袋、袋籠外，還有脈沖控制儀和脈沖閥。脈沖閥種類很多，有淹沒式電磁脈沖閥、直角式電磁脈沖閥、外螺紋式電磁脈沖閥、旋噴吹用大口徑超低壓電磁脈沖閥、氣動破拱器、文氏管、箱壁連接器等。行業經過多年努力，國產電磁閥等配件都已能滿足技術要求和國內外市場需要。尤其值得一提的是多款具有自主知識產權的脈沖閥已在工程上大規模應用，如無膜片脈沖閥，既解決了膜片使用壽命，又具有噴吹量大的優點。除此之外，袋式除塵配件專用制造技術和裝備也有很大發展，如濾袋自動縫紉機、數控袋籠生產設備，除可滿足國內使用外，還大量出口國外。
隨著我國工業化、城鎮化的深入推進，大氣污染防治壓力繼續加大。國務院《大氣污染防治行動計劃》將可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)為特征污染物提高到與損害人民群眾身體健康、影響社會和諧穩定的空前高度。為落實《大氣污染防治行動計劃》，各行各業將會更多采用高效除塵的袋式除塵器，預計未來幾年，電力、水泥、垃圾焚燒、鋼鐵等領域對袋式除塵設備的需求都會有很大的增長，袋式除塵技術也仍然會繼續有更大的進步。
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