高温烟气袋式除尘器技术具有的特点

　　空气中的污染在条件下会形成霆，空气污染按其存在的状态可以分为气态污染物和气溶胶态污染物两大类。空气中的灰尘、硫酸、硝酸、碳氢化合物等粒子使大气混浊，视野模糊并导致能见度恶化，当水平能见度小于10000米时，将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霆(Haze)或灰霆CDust-haze)。
　　根据来源和物性的不同，空气中的污染物可以分为五类，烟、飞灰、粉尘、飘尘、和降尘。可燃物质在不燃烧下所产生的为烟，烟气中带走的细小的粒子为飞灰。粉尘是悬浮在空气中的形状不规则固体颗粒。粉尘中粒子小而轻，可在空中漂浮几年的是飘尘，由于它的不断积蓄，大气污染加严重，是环境监测的一项重要指标。粉尘中粒子大而重的，在重力的作用下能在较短的时间内沉降到地面的是降尘，它也是评价大气污染的一个指标。
　　从空气中的污染物的粒径来看，对人健康危害大的是飘尘。飘尘的粒径小于10微米，我们熟知的PM2.5就属于飘尘。当人吸入飘尘，飘尘颗粒会沉积在呼吸道和肺泡上。煤矿工人的煤肺、石粉加工工人的矽肺、石棉工人的石棉肺等都是因为过量吸入飘尘而致。飘尘的成分非常复杂，核表面能吸附各种重金属以及致癌物质等随高温烟气排出的物质。因为具有催化作用，有些飘尘能将吸附其表面的二氧化硫氧化成三氧化硫，吸收水蒸气而形成毒性很大的硫酸雾。
　　2011年以来，中东部地区陷入雾霆和污染天中，气象台将大雾蓝色预警升级至黄色预警。中国社会院、中国气象局指出，我国雾霆天气总体呈增加趋势，而且持续性霆过程增加明显。中国社会院报告中表明，我国环境污染造成的经济损失严重，由粉尘污染所引起的间接损失是难以估量。因此，对粉尘污染的防治己刻不容缓，我国己重新修订环境保护法的“废气排放标准”，要求加严格，以减轻大气污染，保护人民健康。
　　我国污染状况严重，城市大气污染为突出。大气污染有自然因素(如森林火灾、火山爆发等)和人为因素(如工业废气、生活燃煤、汽车尾气等)两种，并且以后者为主要因素，尤其是工业生产所造成的污染。工业生产的发展，给人类社会带来了翻天覆地的变化，同时也给大自然和人类生存环境造成了大的破坏。
　　工业生产所产生的烟气多为高温含尘气体，如化工、石油、冶金、电力等行业中。需对这些高温含尘气体进行除尘处理以满足不同工艺需要、资源回收利用或环保排放标准。烟气中的热量存在形式有两种：显热和潜热。烟气的温度和烟气组成成分的热容量决定了显热数值。烟气中以水蒸汽形态存在的水量的多少决定了潜热数值。
　　关于高温烟气的定义并没有统一标准，温度在220℃以上的烟气统称高温烟气。目前，对高温烟气的治理分为降温和过滤除尘两个过程。降温是使高温烟气通过冷却措施后温度降到200℃~250℃左右。在烟气过滤行业，将待过滤的烟气划分为常温烟气(<120℃)，常高温烟气(<250℃)、亚高温烟气(250^450℃)，温烟气(<800℃)。对于袋式除尘器，高的烟气温度，可以排除结露故障，防止除尘器的腐蚀，但是会加大滤袋投资。
　　高温烟气袋式除尘技术具有如下特点：1)除尘温度高。2)除尘颗粒细，对飘尘。3)除尘净化标准高，出口浓度达到1Omg/Nm³^'SOmg/Nm³；4)“低阻”，经济性能好；5)清灰性能好，可在线反吹、变形小、使用寿命长；6)，优良的气体腐蚀能力、化学性能稳定。近几年来，采用过滤技术的来实现高温除尘是目前方式之一，也是颗粒物净化工业上有前途技术之一。袋式除尘器采用纤维织物作滤料，除尘，对亚微米级粉尘也有很高的除尘效率，在工业尾气的除尘方面应用很广。
　　袋式除尘器本体巨大，工作情况非常复杂，给控制系统带来很多扰动；运行工况的变动会引起参数变动，时变性明显，要求控制系统具有很好的鲁棒性。袋式除尘器是非线性、变量祸合的控制对象。到目前为止，还没有一个数学模型可以描述高温烟气袋式除尘器，也尚未发现有关袋式除尘器控制模型和仿真的文献。因此对于这样一个控制对象，传统常规的控制方法难以达到理想的控制效果。现代控制技术发展，袋式除尘器在控制方面的问题要依靠的控制技术来解决，如模糊控制方法。
　　温度、阻力、压力和流量是除尘系统的主要参数。除尘系统稳定、运行的关键是实现这些参数的佳控制。对于高温烟气(例如玻璃炉窑烟气)袋式除尘系统，温度控制至关重要，它不仅关系除尘器的投资和设计，关系到除尘器的运行和寿命。
　　袋式除尘器的阻力控制直接影响除尘效率和除尘效果。常规控制难以获得佳控制效果。目前，对高温烟气袋式除尘器的数学非常少。在对袋式除尘器的中，很难找到有关袋式除尘器数学模型的文献资料或相关报导。除尘器作为环保设备主要应用于环保达标，人们这一问题的还没有足够重视。高温烟气袋式除尘系统非常复杂很难用统一的数学模型来描述。
　　袋式除尘器的控制模型难建立。主要原因有两方面，一方面是除尘系统本身的各种参数之间关系复杂、祸合性强，没有固定的理论模型。另一方面是除尘系统工况复杂多变，参数往往受生产状况、外部干扰、工艺要求等多种因素的影响。例如玻璃熔炉的高温烟气除尘中，在玻璃熔炉的不同工况下所产生烟气的烟气参数是不同的，如烟气的温度、流量和粉尘浓度等都是变化的。高温烟气袋式除尘系统工艺复杂，工况多变，时变性强，要想从理论上直接推导控制模型非常困难。在许多情况下，被控对象(或生产过程)的模型难以建立，袋式除尘系统就是这样的控制对象的典型例子。
　　总之，高温烟气除尘系统是一个非线性、变量祸合又具有时变性的系统，数学模型难以建立。数值模拟作为分析袋式除尘器内部气体流场的手段，可以获得脉冲清灰时喷吹气流的流场分布，为清灰参数确定提供依据。以模糊控制和自适应控制技术为代表的现代控制技术，在解决无模型、非线性控制对象方面获得大量成果，所以可以运用模糊控制和自适应控制技术来解决高温烟气袋式除尘器控制问题。