針（zhēn）對工業煙塵實現超（chāo）低排放和提標改造的任務（wù）與目標，袋式除塵（chén）使用超細麵層濾料是實現細顆粒物（wù）超低排放的有效途徑。研討了超細纖維的（de）定義，介紹了超細纖維的常用品類：對超（chāo）細麵層濾料的結構、加工製造及性能評價指標提出（chū）了建議，並與覆膜濾（lǜ）料進行比較。通過（guò）幾個典型（xíng）工程（chéng）案例的對比分析，進一步驗證了超細麵層濾料在實現超低排放方麵的可行性和有效性。
近年來，隨（suí）著國家對環（huán）保的（de）重視，我國大氣汙染得到了遏製，城市空氣質量逐步改善。然而，大氣汙染狀況依然嚴峻，細顆粒物PM2.5仍然是城市主要（yào）的大氣汙染物。目前，我國煤電行業已實現了煙塵超低排放，非電行業超低排放和提標改（gǎi）造行動（dòng）全麵（miàn）啟（qǐ）動，細顆粒物高效淨化用超細麵層精細過濾材料的需求日益劇增。
1超細麵（miàn）層濾料
1. 1超細纖（xiān）維
1)超細纖維定義。
纖維一般可分為超細纖維、微細纖維、細纖維、標準纖維和粗纖維等類型，其標定如（rú）圖（tú）1，超細纖維的規格如圖2。目前國內（nèi）外尚無“超細（xì）纖（xiān）維”準確標準定義，有的指（zhǐ）0. 2dtex以下(如圖1)，也有的指2. 0旦(0.2 dtex)以下(如圖（tú）2)。
圖（tú）1粗細纖（xiān）維的標定
2)超細纖維類型。
圖2超細纖維的規格
0.5-0.8旦是目前使用*為普遍的超細纖維，以此纖維製（zhì）成的超細麵層濾料可以解決大（dà）多數工業煙（yān）氣（qì）細顆粒物PM2.5的超（chāo）低排放問題，但其對（duì）於（yú）1μm左右細顆粒物的過濾效（xiào）率稍顯不足。
橘瓣纖維由於其裂（liè）解為超細纖維的過程需要高壓水刺的（de）衝擊，因此需要（yào）專業的高壓水刺設備，且濾料的克重高，水針穿透時能量（liàng）消耗大，因此開（kāi）纖（xiān）的控製難度較大，超細纖維的比例較（jiào）難控製，因此濾料的均一性和（hé）穩定性相對較差。
海（hǎi）島纖維是近年（nián）來新研製的超細纖維品類，其纖維（wéi）纖度比橘瓣纖維更細，也更穩定，可有效（xiào）提高濾料的過濾精度，具有表麵過濾的效果，其對1μm左右的細顆粒物也有良好（hǎo）捕集（jí）效果。
納米纖維現階（jiē）段大多處於實驗室或中試階段，目前（qián）其工業化水平不夠，實際（jì）工程應用不多，尚未（wèi）形（xíng）成主流技術和產品。
1. 2超細（xì）纖（xiān）維麵層濾料
1)濾料結構。
將超細麵層（céng）濾料設計成梯度結構，由上至下依次為麵層、中（zhōng）層、基布和底（dǐ）層，麵層應由超細纖維構（gòu）成，中層由細纖（xiān）維構成，底（dǐ）層為相對較粗（cū）的纖維構成（chéng）。目前國內常用的超細麵層濾料結構有0. 08D + 2. 0D/2. 8D, ( 0. 8~1.0) D+1. 5D/2.0D,(0. 8~1. 0 ) D+1. 0D,(0. 8~1. 0)+2. 0D，其結構如圖3所示，實際產品斷麵如（rú）圖4所示。
圖3超（chāo）細麵層濾料（liào）結構（gòu）
圖4超細針刺氈濾料的斷麵
2)濾料性能。
研究（jiū）表明，采用1. 0 dtex的（de）纖（xiān）維取代3. 3 dtex的纖維，聚酯濾料（liào）就可獲得雙倍（bèi）的纖維表麵積，如圖5所示，與此同時，由於超細纖維表麵可高效隔離更多更細（xì）粉塵，所以超細纖維排放率會因其（qí）表麵（miàn）積的（de）增加而下（xià）降，某公司MPS超細（xì）纖維與普通纖維濾（lǜ）料的排放率對比如圖6所（suǒ）示。
圖5纖維纖度與纖維過濾麵積的（de）關（guān）係
圖6超細纖維濾料的排放率
1. 3加工（gōng）與製造
目前超細麵層濾料的（de）製造方式（shì）多種多樣，0.8旦到0.5旦（dàn）纖維（wéi）主要采用直接梳理（lǐ），0. 5旦以下的多采用橘瓣纖維或海島纖維，一般需通過針刺或高壓水刺及後整理溶海等工（gōng）藝得到超細纖維麵層（céng）濾料。對於納（nà）米纖維一般采用靜（jìng）電紡（fǎng）或高速熔噴等方式成網。
針對超細麵層此種精（jīng）細過濾高端濾料，為更好地確保其長期穩定的高性能運行，除需（xū）重點關注其性能測（cè）試指標外，加（jiā）工過程（chéng）高質量的保障是前（qián）提，因而加工製造各個環節的把控至關重要，應引起濾（lǜ）料廣家的高度重視。為（wéi）此，提出以下幾點建議:
1)需選用細（xì）度麵層材料和（hé）濾料結構，采用針刺、水刺、紡粘、熔噴等各類非織造方式加（jiā）工並（bìng）經過後處理製成。
2)采用針刺方法製造時，各層不同細（xì）度的（de）材料分別經過（guò）開鬆、梳理、疊（dié）網（wǎng）後成網，毛網均勻性偏差宜＜2.5%鋪網完成後按梯度結構，經過（guò）預針刺、多道主針刺、後整（zhěng）理成型，針刺密度應>>1300針/m2為宜。
3)超（chāo）細麵（miàn）層濾料的後整理修麵宜采用水刺工藝（yì）。
1. 4性能評價指標
超細麵層濾料是精細過濾材料（liào），其功能是（shì）有效捕集PM2.5等細顆粒物並實現（xiàn）超低排放。鑒此（cǐ），其性能要求除外觀質量、形態性能、透氣（qì）性、強（qiáng）力特（tè）性及伸長率、阻（zǔ）力特性等各（gè）項指標應全麵優於（yú）常規濾料外，還應在鋪網均勻性、表麵孔徑和濾塵特性等（děng）方麵提出專項性能評價指標（biāo），以滿足特殊性要求(見表1)。
表1超細麵層濾料專項性能指標
2超細麵層濾（lǜ）料與覆膜濾料比較
袋式（shì）除塵滿足超低排放可采用覆膜濾（lǜ）料或超細麵層濾料，兩種濾料各有優劣，覆膜濾料孔徑更小、精度更高、可實現表麵（miàn）過濾，但膜的質量及覆膜的牢度極（jí）其關鍵，是性能優劣的決定性因素，膜材料易受損傷，對安裝要求苛（kē）刻，有些惡劣煙氣工況不宜采用。
而超細麵層濾料雖（suī）在過濾精度方麵稍遜，但其實際使（shǐ）用要求與常規濾料相似，因此使用日益廣泛。超細麵（miàn）層（céng）濾料與覆膜濾料的優劣比較如表2所示。
表2超細（xì）麵（miàn）層濾料與覆膜濾料（liào）對比
3典（diǎn）型案例分析
為充分闡（chǎn）明超細麵層濾料優異的過濾性能，驗證其在工業煙氣超低排放上的先進性和（hé）可靠性，現例舉鋼鐵煙氣淨化、電廠鍋爐煙氣淨（jìng）化及電解鋁煙塵治理等實際工程案例，並（bìng）對數（shù）據進行對比（bǐ）分析（xī）。典型案例主要參數如（rú）表3所示。
表3典型案例主要（yào）參數
由表3可知:超細麵（miàn）層濾料對於實現5 mg/m3以下的超低排放作用顯著。1)相近條件下，適當增加濾料（liào）單重利於（yú）超低排放的（de）可靠實現（xiàn）;2)前置預荷電利於超（chāo）低排放和降低阻力，實現節能減排;3)相近條件下（xià），適當降低過濾風速利於實現超低排放，濾速以0. 9 m/min為宜，有前置預荷電（diàn）裝置也不宜>1. 0 m/min，高濃度（dù）工況濾速（sù）宜<0. 8 m/min 。
1)超細麵層濾料的采用是實現超低排放的（de）有效措施。
2)超細麵層（céng）濾料（liào）的加工質量是實現超低排放的關鍵保障（zhàng），加工（gōng）過程各道工序的質量控製至關重要，應高度重視。
3)對於細（xì）顆粒物的捕集與過濾風速的合理選擇極其關鍵，建議濾速<0. 9 m/min為宜，高濃度工（gōng）況濾速宜<0. 8 m/min 。
4)從設計、製造到安裝等各個環節均需精益求（qiú）精，確保全過程高質量的（de）實施，這是實現超低（dī）排放（fàng）的重要保障。
5)嚴格而規範地安裝（zhuāng）、運行及維（wéi）護管理，對於實現超低排放至關重（chóng）要（yào）。
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