探究袋式除塵器在水泥行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

  霧霾天氣突然來襲、各地PM2.5頻頻爆表、京津冀地區(qū)接連發(fā)布霧霾橙色預(yù)警，今年秋冬新一輪的霧霾模式悄然開啟，霧霾之下，不僅勾起了人們對藍天的渴望，也帶來了對霧霾成因的再度探究。

  眾所周知，導(dǎo)致霧霾的“罪魁禍?zhǔn)住本褪荘M2.5，這種粉塵顆粒主要來自日常發(fā)電、汽車尾氣、工業(yè)高溫廢氣、煙塵中排放的粉塵顆粒。為了控制廢氣的排放，防治大氣污染，國家對爐窯煙塵、工業(yè)粉塵和工業(yè)廢氣的排放有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

  目前，工業(yè)高溫廢氣治理最有效的技術(shù)是袋式除塵，能有效濾除微細粒子，尤其是PM2.5超細粒子，而過濾袋正是袋式除塵器的核心部件，也被稱作工業(yè)除塵的“神丹妙藥”，小小的除塵袋擔(dān)當(dāng)起保護城市藍天白云的重任。

  堅守治污的最后防線

  在9月24~26日，上海新國際博覽中心召開的中國國際產(chǎn)業(yè)用紡織品及非織造布展覽會上，多家環(huán)保濾料企業(yè)帶來了各具特色和高性能的除塵設(shè)備及其核心材料——過濾用紡織品，展會上記者見到了為水泥廠堅守“最后一道防線”的“環(huán)境衛(wèi)士”。

  對于使用濾料的原理，有人在展會上做了個小實驗：點一根煙，深吸一口，然后在一張巴掌大小、厚度兩毫米左右的濾料氈布上使勁一吹，氈布表面很快出現(xiàn)了一大塊深黃色印跡，但背面顏色沒有變化。袋式除塵技術(shù)對微細粒子有很高的捕集效率，測試表明，超細面層和覆膜濾料對于0.01μm~1.0μm微細粉塵的去除效率都≥97%～99%。

  根據(jù)環(huán)保部測算，水泥工業(yè)年顆粒物排放量達到200~300萬噸，占全國排放量的15%~20%，窯尾煙氣是水泥生產(chǎn)線最主要的污染源，而且浪費了大量的原材料和熱能，因此做好窯尾除塵是水泥環(huán)保的重中之重，具有十分重要的意義。

  十二五期間，全國約有1400條新干法熟料生產(chǎn)線需要進行改造，平均噸熟料產(chǎn)能改造投資約2226元/噸（注：原文如此），總體改造成本約100億元，平均單線投資約700~800萬元，運行成本將增加1~2元/噸。布袋除塵應(yīng)用廣泛，不僅是水泥行業(yè)，在火電、垃圾焚燒、冶金等高溫工業(yè)領(lǐng)域也都在使用。

  展會上，中國產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)協(xié)會會長李陵申向記者介紹，高溫濾料是袋除塵器的核心部件，袋除塵器可通過配備耐常溫（130℃以下）、耐高溫（130℃以上）、耐腐蝕、拒水防油、防燃防爆、長壽命（2～4年）等不同性能的各種濾袋來實現(xiàn)不同的過濾效果。

  由于不同工業(yè)煙塵具有不同的物化性質(zhì)，對濾袋的性能也有各種苛刻的要求，高性能高溫濾袋更是典型的高技術(shù)高科技含量產(chǎn)品，已被列入國家大力發(fā)展的產(chǎn)業(yè)用紡織品名單，特別在近幾年得到快速發(fā)展。

  李陵申直言，國內(nèi)過濾用紡織品行業(yè)在技術(shù)發(fā)展方面取得很大進步，出現(xiàn)了超細濾袋、覆膜濾袋、梯度濾袋等產(chǎn)品，以滿足更加嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)要求。早在2012年，袋式除塵設(shè)備的產(chǎn)值規(guī)模約為140億元。

  創(chuàng)新產(chǎn)品凸顯尖端技術(shù)

  記者在創(chuàng)新產(chǎn)品展示區(qū)，看到集中展示了土工與建筑用、過濾與分離用、安全防護用等紡織品原料和設(shè)備領(lǐng)域的最新產(chǎn)品，被稱作“環(huán)保濾料產(chǎn)業(yè)名鎮(zhèn)”江蘇阜寧縣濾料集群展示了新產(chǎn)品和新技術(shù)，主要是超支抗氧化聚苯硫醚（PPS）短纖維和PTFE針刺氈等產(chǎn)品，它具有很強的抗氧化性能、耐高溫和耐腐蝕性能，是當(dāng)前環(huán)保濾料行業(yè)用量最大、性能最好的纖維原料之一，在國際上也處于領(lǐng)先水平，而PTFE針刺氈則具有除塵效率高、使用壽命長、提高氣流量等優(yōu)點。

  “過濾布名城”浙江天臺縣產(chǎn)業(yè)用布行業(yè)協(xié)會秘書長葉曉春介紹，天臺集群既有采用芳綸、聚四氟乙烯等耐高溫材料做的高檔產(chǎn)品，也有用滌綸等材料做的常規(guī)產(chǎn)品，兩大主打產(chǎn)品共有40多個品種，1000多個規(guī)格，被稱作全國最大的機織過濾布生產(chǎn)基地確實當(dāng)之無愧。

  除此之外，江蘇東方濾袋有限公司、上海博格工業(yè)用布有限公司都有為大氣環(huán)境治理作出重要貢獻，國內(nèi)外濾料行業(yè)知名企業(yè)集聚一堂，展示近年發(fā)展成果。

  阜寧縣濾料集群的一位負(fù)責(zé)人告訴記者說：“這兩年來，我們以每年10%的增長速度，這個行業(yè)就是為了環(huán)保需要而存在，其實阜寧環(huán)保濾料產(chǎn)業(yè)園起步于上世紀(jì)80年代中期，起初都是個體企業(yè)，隨著國家對環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重視，標(biāo)準(zhǔn)強制執(zhí)行之后，產(chǎn)品的銷路越來越好，產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也在蒸蒸日上，一些企業(yè)還打開了歐美市場，產(chǎn)業(yè)也向高端市場升級，向發(fā)達國家拓展市場。”

  為促進了集群內(nèi)企業(yè)增強自主創(chuàng)新能力，阜寧縣政府對濾料企業(yè)出臺了一次性的補貼政策，國產(chǎn)設(shè)備補貼15%，進口設(shè)備補貼20%。

  江蘇藍天環(huán)保集團董事長崔淵文接受采訪時說：“藍天環(huán)保合作的水泥企業(yè)都是大集體企業(yè)，有中聯(lián)水泥、山水水泥、陜西聲威水泥等，合作之前他們對供應(yīng)商有嚴(yán)格的資格審核，最長的供應(yīng)時間已有15年，這些水泥大企業(yè)的窯尾濾袋一般都能使用4年，窯頭使用芳綸濾袋，窯尾使用P84濾袋，這種P84纖維濾料在240℃溫度的條件下也不會發(fā)生變化。因P84是進口原料，價格較高。一些小企業(yè)難免選擇價格相對便宜的PTFE去替代，而近幾年一些性能相似的新材料，例如上海的特安綸纖維等陸續(xù)投產(chǎn)，使P84已經(jīng)從每噸40萬元降到了20萬元后，很多企業(yè)就能接受了?！?

  北水與袋式除塵 共同走過20年

  過去國內(nèi)水泥生產(chǎn)線窯尾，不論其規(guī)模大小，基本上都采用電除塵器，電除塵器對10微米以下塵粒的捕集率只有60%左右，只有袋式除塵技術(shù)才能有效濾除微細粒子。

  北京水泥廠是第一家采用袋除塵的水泥廠，說起袋除塵設(shè)備，副總工程師張覬追溯到22年前。

  “1993年建廠的第一條生產(chǎn)線的窯尾煙氣處理，就采用了袋式除塵器，是全國第一家應(yīng)用袋除塵器的企業(yè)，上世紀(jì)90年代北京水泥廠引進了美國富樂技術(shù)，由平頂山的河南中材環(huán)保有限公司為北水提供了反吹風(fēng)袋除塵器?！睆堄J回憶。

  “我們用平頂山這家企業(yè)生產(chǎn)的除塵設(shè)備，一用就是20年，他們的除塵設(shè)備壽命可以達到5年， 2002開始利用水泥回轉(zhuǎn)窯焚燒處理有毒有害工業(yè)廢棄物的預(yù)處理生產(chǎn)線，那時水泥廠的袋式除塵還沒有普及，我們就用了更先進的覆膜濾袋，經(jīng)過排放效果檢測，北水的普通濾袋可以把粉塵排放量控制在8mg/Nm3以下，覆膜濾袋可以控制在5mg/Nm3以下，相比全國及北京市的排放標(biāo)準(zhǔn)大大降低?！睆堄J說道。

  后來山西水泥廠也采用了同樣的袋式除塵器，從此，新型干法水泥生產(chǎn)線窯尾煙氣治理應(yīng)用袋除塵技術(shù)得到了業(yè)內(nèi)的認(rèn)同。此后，《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的發(fā)布也極大地促進了窯尾袋除塵器的推廣。

  我國的濾料企業(yè)數(shù)目眾多，但是產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，市場上依然存在一批低質(zhì)量、低成本的產(chǎn)品，而且一些濾袋破損的原因是在工人在安裝過程時，無意劃破了覆膜，這就會導(dǎo)致濾袋表面張力不一樣，更容易破損。

  記者還了解到，歐洲濾袋的使用壽命最高可達到6年，常規(guī)的也在4年左右。因為設(shè)計、使用，甚至濾袋擺放和折疊都會影響濾袋壽命，所以外資企業(yè)不僅對每一批濾袋的使用情況都會進行跟蹤研究，還會將破袋拿回來進行研究，找出損壞的原因。

  張覬告訴記者：“北水的粉塵排放量已經(jīng)接近歐洲水平，之所以控制得好，除了產(chǎn)品先進，更得益于后期的精心維護，需要企業(yè)注重每一個細節(jié)?！?

  為工廠排除安全隱患

  除塵，不僅僅是為了留住藍天白云，也是關(guān)系著企業(yè)的安全生產(chǎn)。

  江蘇昆山“8.2”的粉塵爆炸事故造成巨大傷亡，讓人深思，使外界開始關(guān)注粉塵爆炸，同時專業(yè)除塵設(shè)備相關(guān)問題也映入外界的視野。

  即使在歐美發(fā)達地區(qū)，每年也會發(fā)生多起大小不同的粉塵爆炸事故。在1980~2005年間，美國有記錄的粉塵爆炸事故共造成100多人喪生，700多人受傷。

  引發(fā)事故的幾大因素中，除塵設(shè)備沒有按規(guī)定為每個崗位設(shè)計獨立的吸塵裝置，除塵能力不足；車間內(nèi)所有電器設(shè)備沒有按防爆要求配置；沒有按規(guī)定配備阻燃、防靜電勞保用品等因素成為工業(yè)領(lǐng)域的安全隱患。

  在環(huán)保投入快速增加的大背景下，霧霾、PM2.5等成為公眾高度關(guān)注的對象，張覬說，水泥工業(yè)對PM2.5的排放實驗還在進行監(jiān)測，從這一層面來講水泥生產(chǎn)對PM2.5排放量的影響還沒有準(zhǔn)確數(shù)字。

  但不論如何，防治大氣污染、粉塵治理等都是水泥產(chǎn)業(yè)及高溫工業(yè)領(lǐng)域的重中之重，除塵設(shè)備作為控制大氣污染主要的裝備制造產(chǎn)品之一，使命任重道遠。