摘 要 对于冶炼等相关行业，高炉煤气的除尘净化对企业的生产效益和环保节能效益有着直接影响，而与传统的湿法除尘技术相比，布袋除尘技术不需要消耗大量的水资源和其他能源，而且整个处理过程产生的粉尘还可以进行回收利用，这为相关行业、企业开辟循环经济和绿色生产提供了一种新的路径和思路。
关键词 高炉煤气，布袋除尘技术，应用机理，具体应用
1研究意义
近年来，我国的经济社会取得了飞速的发展和进步，这一方面促进了社会生产和生活整体水平的提升，但同时也带来了一些消极问题，比如对环境的污染破坏较大、各种资源和能源的利用率较低等等，这已经给经济社会的持续、健康发展形成了阻碍。在这种情况下，国家开始全面实行环境保护和能源节约政策，对企业推动绿色生产和节能降耗提出了新的要求。
针对高炉生产运行中产生的含尘煤气，传统手段是对其进行水洗除尘，而这一方面会造成水资源的严重浪费，另一方面水洗后会含有氰化物等有害物质，导致水污染，而且水洗后的污泥无法回收利用，这些对生态环境也是一种严重负担。与之相比，布袋除尘技术不需要经过任何水处理，它不会产生任何污泥和水污染问题，而且处理后的干粉具有燃烧特性，可以被当作原料进行回收利用，强化布袋除尘技术在高炉煤气除尘中的应用符合当前我国的政策导向，已经成为了相关行业发展和推动现代化建设的必然趋势。本文对布袋除尘技术进行了简单概述，并进一步就其在高炉煤气除尘中的应用问题进行了详细探讨，希望对后续推动相关应用水平和质量提升能够提供一些有意义的参考和借鉴。
2布袋除尘技术概述
在实际工作中，高炉运行中产生的煤气会在重力作用下产生沉降，进而达到对煤气的初步净化效果。将经过初步净化的煤气导入布袋除尘器(如图1所示)，可以实现对煤气的精细除尘，得到净化煤气。净化煤气会通过煤气管网直接输送给煤气用户，而经过布袋除尘后产生的粉尘会通过输灰系统等形式输送到固定场所进行存储，以待后续利用。与传统的“湿法除尘”工艺相比，布袋除尘技术不需要消耗大量的水资源和其他能源，而且整个处理过程产生的粉尘还可以进行回收利用，没有额外的污染排放，这符合当前“环保节能、资源节约”的政策导向和社会发展需求。近年来，随着相关装备技术、自动化管控技术、专用纤维滤料等方面的改善提升，布袋除尘技术的应用推广也发展迅速和效果显著，这为相关行业、企业开辟循环经济和绿色生产提供了一种新的路径和思路。
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图1 布袋除尘器的工作原理
3技术应用机理
1.滤料捕集
高炉运行时产生的煤气会含有一定量的粉尘，而这会降低煤气的品质，需要对煤气进行除尘净化。在采用布袋除尘工艺对其进行除尘时，布袋除尘器中的滤料会通过惯性碰撞、静电、筛滤以及扩散等效应实现对其中尘粒的捕集。比如当高炉煤气中的较大尘粒在气流作用下接近捕集纤维时，会发生迅速流转，其中较大的颗粒会在惯性的作用下偏离气流轨道，并沿着原先的运动路线移动，当移动至和捕集纤维发生撞击时，就会在布袋除尘器捕集纤维的筛滤效应下实现粉尘过滤。同时，当气流穿过除尘器的滤料时，因为摩擦力的缘故会发生静电作用，给尘粒附加上负电荷。而尘粒一单带有电荷，就可以利用电位差和库仑力对其进行吸附和清除。
2.粉尘层捕集
一般而言，布袋除尘器的滤袋都是用纤维编制为成，在用其对高炉煤气进行净化处理时，因为扩散和吸附等效应的影响，会使得粉尘颗粒不断地在滤网空隙中形成“架桥现象”，而这会不断缩小滤网孔径，逐渐形成粉尘层。原本小于滤网孔径的尘粒并不会被截留，但因为粉尘层中的尘粒小于滤料纤维直径的缘故，所以粉尘层就可以实现对这部分尘粒的筛滤和截留，从而有效提升布袋除尘器的除尘效果。
3.高炉煤气粉尘的净化和清除机理
一般而言，高炉煤气中的尘粒大小不一，所以在除尘时也需要针对不同粒径的尘粒进行依次去除。在应用布袋除尘工艺时，含有尘粒的气流会通过布袋除尘器的滤料，使得其中粒径较大的颗粒在重力等作用下被留在滤料中或滤网表面。而另外一部分粒径较小的尘粒虽然小于滤料孔径，但也会在力的冲击和筛滤等作用下，被截留在滤料表面，或者在布朗作用下留在滤料空隙中。随着时间时间的不断延续，滤料捕集到的尘粒会不断得到积累，进而在滤袋表面形成粉尘层。而上文已经提到，粉尘层相当于为滤袋又包裹了一层“滤膜”，使得除尘净化效果得到进一步增强。
4具体应用探讨
在高炉煤气的净化除尘中，传统“湿式除尘”的弊端不断凸显，这造成相关行业和企业开始大力推进布袋除尘系统的建设和应用工作
1.反吹清灰系统的应用
在应用布袋除尘工艺进行高炉煤气的净化除尘时，反吹清灰系统是关键组成环节，它依据工作原理又可以进一步细分为加压反吹清灰和氮气脉冲反吹清灰两类。而无论是采用哪种反吹清灰系统，确保其功能作用得到有效发挥是提升布袋除尘技术应用效果的重要举措。
2.压差检测系统的应用
布袋除尘器的运行品质直接关系到技术应用效果，所以为了确保布袋除尘技术的应用成效，首先就必须加强对布袋除尘器的检修工作，这也是提升滤袋使用寿命和降低系统能耗的重要举措。而科学合理的布设压差检测系统，正是提升布袋除尘器检修质量的重要手段，所以确保压差检测系统的正常运行也非常关键。
3.半净煤气的温度控制
前文已经提到，高炉运行中产生的煤气会在重力和一些初级除尘手段的作用下实现初步净化，即所谓的“半净煤气”。半净煤气中因为仍然还有较多尘粒，影响到煤气的使用品质，所以还需要进一步利用本文介绍的布袋除尘技术进行再次除尘，得到净化煤气。而在对半净煤气进行进一步除尘处理的过程中，会伴随产生温升，进而使得气流对除尘滤袋的破坏作用增强，严重地甚至可能直接烧毁滤袋。因此，布袋除尘系统中还需要专门配置半净煤气温度调控系统以确保温度的安全性。
4.其他应用事项
为了使得布袋除尘技术的功能作用得到最大限度地体现，充分发挥其节能降耗的应用价值，在使用时还需要科学选择除尘器箱体的阀门，以确保系统运行的安全性与严密性。同时，系统管网在运行时一旦发生压力改变，那么就可能对蝶阀产生不利影响，所以还需要采用配设清灰孔或选用直板尘气蝶阀等方式进行强化。
5结束语
对于冶炼等相关行业，高炉煤气的除尘净化对企业的生产效益和环保节能效益有着直接影响，强化对布袋除尘工艺的研究应用能够显著提升企业生产过程中的环保节能效益，这尤其在环保标准和执行监管强度不断加强的当下显得尤为重要，需要引起高度的重视。
本文对相关问题进行了一些有益探讨，但受到笔者自身水平和文章篇幅所限，文章所谈难免存在一些不足和缺漏之处，这里仅希望能够在业内同仁之间起到“抛砖引玉”的效果，通过大家的共同探讨推动本领域技术水平的全面改善提升。
参考文献
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