袋除塵節(jié)能75%和制造成本降低50%的研究與應用(下)

處理相同風量時本節(jié)能技術與現有袋除塵性能比較表(包括結露使用時)

注：異形布袋技術用于節(jié)能時，是非節(jié)能產品過濾面積的3倍；根據實際用途工況可做成21～45m2/m3的，取小值時成本稍有增加，取中間值時成本不增加，取大值時成本則降低。             

　　8、關于袋除塵器的制造成本

　　8.1技術

　　本研究的節(jié)能技術，可單獨用于大幅度降低袋除塵的制造成本。技術名稱為：異形布袋。與節(jié)能75%用的是同一技術。

　　在非節(jié)能產品的現有體積內，用異形布袋能讓過濾面積增加2～6倍。現有非節(jié)能產品每m3體積內有7m2左右的過濾面積，本技術增加到21～45m2；所以，相同過濾面積的除塵器，用異形布袋技術可使體積縮小65～85%，是原有體積的35～15%，重量大幅度減輕，制造成本也大幅度降低，最大可降低80%；如應用實例3，在一般情況下，如此大的過濾面積，體積至少要增加四倍在600m3以上，成本至少要超過100萬元，有的甚至高達數百萬元。 

　　8.2低成本技術與現有袋除塵不同點比較

處理相同風量時低成本技術與現有袋除塵不同點比較表 

注：低成本產品是現有非節(jié)能產品平均體積的25%、重量的40%、成本的45%、價格的80%。

　　9、節(jié)能和降低成本的優(yōu)越性

　　9.1給用戶創(chuàng)造經濟效益

　　目前是經濟社會,企業(yè)把經濟效益放在第一位。以處理90萬m3/h風量的一臺鋼爐為例，現有袋除塵用1600kw電機，有的用2000kw，本技術只用400最多用500kw，每小時節(jié)電1000多度，年節(jié)電1000多萬度，價值近千萬元，一年多的節(jié)能價值就可收回全部投資，節(jié)能驚人。如用低成本的，每臺價格會降低數百萬元，給用戶創(chuàng)造巨大的經濟效益。

　　9.2讓用戶用得起

　　對于水泥立窯煙氣除塵來說，由于環(huán)保工作的加強，必定要全部使用袋除塵，淘汰電除塵。而目前不能使用袋除塵的原因就是其運行費用太高，致使每噸水泥增加5元的袋除塵器運行成本，用戶公開講“我用不起”。本節(jié)能產品運行費用每噸水泥只有1元多，用得起。當然也可使用低價位的產品。

　　9.3推廣應用后的節(jié)電價值可達數百億元/年

　　如水泥行業(yè)新舊袋除塵全部使用節(jié)能型的，年節(jié)電價值可達近百億元；發(fā)電行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、冶金、化工等其他行業(yè)，各行業(yè)均能節(jié)電數十到近百億元；國內袋除塵全部改用節(jié)能型后的年總節(jié)電價值可達數百億元。

　　9.4降低能源與材料消耗

　　節(jié)能或降低生產成本，都可大量節(jié)約原材物料，則必然降低資源的消耗，延長自然資源的利用年限，利于人類社會的可持續(xù)發(fā)展。

　　9.5制造銷售的經濟效益前景可觀

　　只要用戶知曉，便會主動上門購買，不會再用目前產品，正使用產品也會主動接受技術改造。市場潛力巨大。

　　10  濾料的強度、壽命、效率和清灰

　　208和729等非針刺氈薄型濾料是淘汰產品，這的確是事實。被淘汰的原因有兩個：一是過濾效率低，阻力大；二是壽命短。但本節(jié)能技術可繼續(xù)使用這種濾料，使用它不但效率大有提高，而且壽命還能延長。

　　10.1強度、壽命

　　壽命短的原因有二：一是強度問題，二是老化問題。老化是不可避免的。強度雖低，卻因風速降到三分之一，而受力降到九分之一；由于受力的大大降低，煙塵吸附在濾料上的力也大大降低，清灰的力量就可大幅度下降。由于在使用運行中始終處于受弱力而非強力的壯態(tài)下，其壽命只會延長許多，甚至成倍延長，而絕不會縮短。

　　10.2關于效率

　　由過濾機理可知，其最主要的是篩分作用。對于同一種濾料，其除塵效率取決于過濾速度的大小。風速越小，效率越高，如圖2所示[2]。

　　10.3阻力與清灰

　　由于濾料的受力降到九分之一，煙塵顆粒粘附和吸附在濾料上的力也自然就大大降低，其穿透能力也降低很多，約降低80%以上,所以使清灰變得特別容易。實際使用證明，干燥粉塵時，用1000pa以內的反吹風完全能夠使除塵器運行在260pa以內（應用實例2的反吹清灰的風壓低于1000pa）。價格低廉的被淘汰的濾料仍有生命力。

　　11 相關技術研究與創(chuàng)新

　　11.1布袋自動檢漏機構

　　現有技術中，袋式除塵器的布袋時有損壞，損壞一條其排放濃度就超標，卻無法知道和判斷是哪一條布袋破損，只得停機進行檢查和批量進行更換，造成不必要的麻煩和人、財、物力的浪費。本發(fā)明的目的是解決此缺陷，使除塵器在運行過程中能自動地檢查出是哪一條布袋破損，便于及時更換。開動本機構，便能立即發(fā)現是哪條布袋損壞，即可更換那條壞布袋，保持達標運轉。從2001年至今，共研制成4種自動檢漏機構：回轉式、脈沖式、內濾式、外濾式，既可用于圓形回轉式又可用于方形脈沖式袋除塵，經使用此技術成熟。

　　11.2煙塵濃度自動探測儀

　　現有產品，無論何種除塵器及何種除塵方式，都無法直接自動檢測其煙塵濃度。本發(fā)明的目的是發(fā)明一種儀器，能直接自動檢測煙塵濃度，且直讀其數據，直接判斷其是否達標運轉。除塵器配備本探測儀，各點分別裝上探頭，可直接從儀表上讀出各處的煙塵濃度。此技術基本成熟，有樣品。

　　11.3灰塵收集器

　　現有產品袋式除塵器的下部結構是錐形積灰斗，當被收集下來的灰塵下落時，用積灰斗的錐角自然滑入底部的排灰口排出；積灰斗的高度是除塵器整體高度的近三分之一。本創(chuàng)新可取消積灰斗，降低除塵器的高度，體積和重量均又有所減小，排灰口可放在除塵器直徑范圍內的任意位置，且可設計為多個排灰口，不受建筑物高度和環(huán)境的影響，便于安裝和擺放。經使用此技術成熟

　　11.4  布袋防燒機構

　　當煙氣突發(fā)高溫時，能準確及時地百分之百地保護布袋不被燒壞。它不同于現有技術使用溫度計、熱電偶等不能立即動作的保護措施。經使用此技術成熟。

　　11.5  無堵塞排灰機構

　　被收下來的灰塵潮 濕，甚至是泥漿，也絕不會出現堵塞現象。經使用此技術成熟。

　　11.6  袋式結露除塵器

　　經實驗和使用證明能夠結露使用,那時也想起本人在20年前曾將袋除塵成功并24小時不停地連續(xù)結露使用多年，雖當時在88年的《水泥》雜志上發(fā)表了論文并獲優(yōu)秀論文獎,卻沒有在意能否結露使用的問題。要普遍應用，則需要具體技術結構支持；要普遍達到連續(xù)結露使用，應至少兩臺聯合使用，相當于多室離線清灰式，采取其中一臺離線干燥后清除灰塵，然后再投入運轉，這樣輪換循環(huán)下去。經使用此技術已接近成熟，需再投資做一臺示范工程后才能確定是否完全成功。還有多項創(chuàng)新不再介紹。

　　12、結語

　　本節(jié)能技術與已有公知公用技術相比，最大節(jié)能率為80%，最小為60%，平均70%，這時的制造成本在增加30%和降低30%的范圍內；用于非節(jié)能時，成本最大可降低65%，最小為45%，平均55%?？赡苡腥藢Υ藨岩?，這很正常，正符合事物的發(fā)展規(guī)律。

　　當初對袋除塵研究的目的只有一個——節(jié)能，沒想到用節(jié)能技術還能大大降低生產成本；二沒想到袋除塵能結露使用，三沒想到還能取得這么多的技術創(chuàng)新，四沒想到這些創(chuàng)新還能普遍應用，五沒想到這一研究用了太長的時間、太大的投入、太多的心血！

　　許多袋除塵制造企業(yè)已經看到此系列技術的市場前景，愿合作；也希望與用于不同行業(yè)的袋除塵制造企業(yè)合作；可喜的是當地政府已認識到這是一極好的大項目，市委書記對此特別關注，有望迅速發(fā)展為新型袋除塵的科研開發(fā)中心和生產制造基地，為社會創(chuàng)造財富，為建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會做貢獻。

　　參考文獻目錄：
　　[1]湖南省建材科技情報總站，水泥工廠收塵及其測試，1981
　　[2]張殿印， 王純，除塵器手冊，化學工業(yè)出版社，2005，北京，188-189頁
　　[3]黃有豐，水泥工廠收塵，建材部情報標準研究所，1981