行业动态
首页 > 行业动态
2019年袋式除尘行业发展评述和2020年发展展望
发布者:产业用及无纺布展 | 发布日期:2020/8/19 17:53:31

一、2019年行业评述


  
  1、主要政策
  
  2019年国家和地方纷纷出台环保政策和更为严格的排放标准,客观上持续助推了袋式除尘的应用和技术进步,袋式除尘行业必将在此轮污染防治攻坚战及企业环保提效改造中大有作为。
  
  2019年新出台的相关法规、政策和标准梳理如下:
  
  (1)生态环境部等联合印发《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》2019年4月,生态环境部、国家发展改革委等五部委联合印发了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》。其主要目标是:全国新建(含搬迁)钢铁项目原则上要达到超低排放水平。推动现有钢铁企业超低排放改造。到2020年底前,重点区域钢铁企业超低排放改造取得明显进展,力争60%左右产能完成改造,有序推进其他地区钢铁企业超低排放改造工作;到2025年底前,重点区域钢铁企业超低排放改造基本完成,全国力争80%以上产能完成改造。钢铁行业一直是袋式除尘的应用大户,该项政策的出台必将掀起钢铁行业乃至非电行业新一轮超低排放改造热潮,必将强力助推袋式除尘行业的技术进步与行业发展。
  
  (2)生态环境部等联合印发了《工业炉窑大气污染综合治理方案》2019年7月,生态环境部等四部委联合印发了《工业炉窑大气污染综合治理方案》。其主要目标是:到2020年,完善工业炉窑大气污染综合治理管理体系,推进工业炉窑全面达标排放,京津冀及周边地区、长三角地区、汾渭平原等大气污染防治重点区域工业炉窑装备和污染治理水平明显提高,实现工业行业二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等污染物排放进一步下降,促进钢铁、建材等重点行业二氧化碳排放总量得到有效控制,推动环境空气质量持续改善和产业高质量发展。这无疑将对袋式除尘行业的发展与应用起到积极的推动作用。上述政策的出台,客观上确立了新形势下袋式除尘在企业环保提标改造中的重要作用,同时更进一步提振了行业发展信心。
  
  2、行业发展根据2019年袋式除尘行业调查,从事袋式除尘行业的注册企业近170家,分布在全国26个省(直辖市),其中科研、高校和主机企业近50家,纤维和滤料100余家,配件和测试仪器共10余家。2019年行业总产值预计200亿元,利润20亿元左右,利润率10%,增长率约11%。袋式除尘行业受政策驱动明显,在京津冀及周边地区"2+26"城市执行大气污染物特别排放限值的时代背景下,特别排放和超低排放已常态化,特别是《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》的正式发布及环保督查和党政同责,给政府及污染企业带来巨大压力,为袋式除尘行业发展带来新机遇。2019年度从事袋式除尘企业生产依然繁忙,涉及主机、滤袋和配件等整个产业链,尤以纤维、滤料等骨干生产企业产值增长明显,加班抢活成为常态。袋式除尘行业也是充分竞争的行业,盈利水平低下。行业突出问题主要包括企业资金紧张,面临货款回笼困难的问题。此外,袋式除尘行业以民营企业为主,企业规模小,产品技术创新能力不足,而且市场恶性竞争和低水平重复等现象依然存在,制约着行业的健康快速发展。
  

  3、关键技术进展(1)顶部垂直进风袋式除尘器开发与应用针对传统袋式除尘器结构复杂、流动阻力大、气流分布不易均匀、灰斗多、占地大等问题,中钢天澄自主开发了一种顶部垂直进风袋式除尘器新结构,并获得了发明专利。该新型结构具有预除尘功能,同时各过滤区域气体量分配均衡,可显著降低过滤阻力和运行能耗,减少占地,节约钢耗。该技术在农产品加工业酵母废气干法净化与回收工程项目上进行了成功应用(如图1),投运后装置运行可靠,性能稳定,颗粒物排放浓度为6.7~7.3mg/m3,设备阻力<600Pa,回收糖粉肥料130吨/年,实现了超低排放和节能运行。目前,该技术已在酵母企业、医药企业,宝钢、柳钢、新钢等钢铁企业推广。


  
  图1顶部垂直进风袋式除尘器在酵母废气净化中的应用
  

  (2)焦炉烟气袋式除尘脱硝一体化装置获得应用中钢天澄开发的袋式除尘脱硝一体化装置,在焦炉烟气脱硫脱硝工程中进行"首台套"示范应用,具有流程短、净化效率高、阻力低、占地少和运行费用省等特点(如图2)。投运以来,系统投运率达到100%,颗粒物排放浓度3.1~5.9mg/m3,二氧化硫排放浓度0.1~1.8mg/m3,氮氧化物排放浓度121~144mg/m3,实现了超低排放。一体化装置运行总阻力约700~1000Pa,比常规布置节省运行费用40%以上,余热回收生产热水105t/h,取得了环保和节能的双重效益。



  
  图2焦炉烟气袋式除尘脱硝一体化装置
  

  (3)焦化烟气协同脱硫脱硝除尘取得成功焦化烟气温度较低,一直存在高效脱硝技术瓶颈,通过技术攻关,采用SDA半干法脱硫+BF袋式除尘+SCR中低温脱硝工艺,在邯钢集团邯宝钢铁有限公司4套4×42孔7m顶装焦炉烟气治理项目中进行成功应用,较好地解决了焦化烟气污染物治理问题,实现了焦炉烟气治理超低排放(如图3)。 


图3邯宝焦化烟气脱硫脱硝除尘协同治理项目

  

  (4)高效滤筒技术和应用取得创新突破广州市华滤环保公司针对钢铁行业粉尘超低排放需求,开发了出一种拥有自主知识产权的超低排放用高效滤筒(图4),在不改变原有袋式除尘器本体结构的前提下,较经济地达到超低排放提标改造的要求。滤筒采用针刺、水刺和耐高温的高效过滤材料,粉尘排放浓度稳定控制在10mg/m3以内,已成功应用于宝钢、韶钢、建龙、首钢等钢铁企业烧结机尾、出铁场、石灰窑、高炉炉顶、干熄焦等工段的烟气治理改造工程(图5)。 


图4 超低排放用高效滤筒



  
  图5高效滤筒在钢铁行业超低排放项目中应用
  

  (5)多功能过滤材料取得突破近年来,清华大学、中科院过程所、浙江鸿盛、中天威尔等单位相继开展了具有除尘、催化脱硝等多功能的滤料和催化陶瓷滤管产品研发,取得了阶段性成果,并在日用玻璃熔窑烟气氮氧化物及氟化氢净化项目中应用(图6)。项目通过陶瓷触媒滤管实现SCR脱硝及高效除尘,净化烟气经余热锅炉回收余热后达标排放,NOx排放浓度<100mg/m3,HF排放浓度<5mg/m3,SO2排放浓度<5mg/m3,颗粒物排放浓度<5mg/m3,氨逃逸<5ppm。



  
  图6 催化脱硝陶瓷滤筒工业应用
  

  (6)金属纤维滤袋在工业炉窑高温烟气中的应用日渐增多金属纤维毡用不同丝径(1~100μm)的耐高温、耐腐蚀性的不锈钢纤维进行搭配,采用无纺铺制方法,通过高温烧结而成多孔深度型滤材,具有耐高温、耐腐蚀、高精度、高强度、高韧性、无静电吸附和高适应性等优点。随着各工业行业超低排放要求的陆续出台,金属纤维滤袋在水泥、有色、焦化和煤电等行业的烟气除尘及贵金属回收中得到越来越多的成功应用(如图7)。



  
  图7 金属纤维滤袋及安装现场
  

  (7)自封堵滤袋缝纫线研发成功在超低排放要求下,袋式除尘针刺毡滤袋针孔漏灰问题越来越受到各方关注。除了采取针眼涂胶的后续封堵措施以外,苏州耐德新材料科技公司通过开发出了一款既具有PTFE缝纫线耐温、耐腐效果,又具有"阻灰、闭合针孔、耐磨、抗蠕变"等性能的滤袋缝制专用线。新产品具有比纯PTFE缝纫线更好的针孔封堵效果及良好的耐磨性、表面粗糙性,缝合后能够与滤料形成牢固的抱合力,起到固附针孔存留粉尘颗粒(尘饼)的作用,可有效减少针眼漏灰、提高过滤效率、延长滤料使用寿命。针眼封堵效果对比如图8所示。



  
  图8常规PTFE缝纫线与自封堵缝纫线的效果对比
  

  (8)袋式除尘智能化制造装备升级力度加大为响应国家制造强国战略,袋式除尘行业骨干企业强化了加工制造装备的智能化升级,部分除尘设备输出到国外,参与"一带一路"建设。科林环保、合肥水泥院、中钢天澄等在主机加工制中,焊接机器人及自动化焊接生产技术等已常态化应用。其中尤以科林环保最为先进,2019年该公司投资近千万元,从日本引进技术装备,建立了1套适用于除尘设备箱体板和1套适用于圆形筒体的智能自动化焊接工作站(如图9)。箱体板加工尺寸可达10000×3000mm;圆形筒体加工尺寸可达Φ4500×5000mm,焊接板材厚度为2.5-6mm。在气包和喷吹管制作方面,合肥水泥院采用机器人代替人工,实现自动生产,大大提高了生产效率和产品质量。



  
  图9 大型袋式除尘设备箱体板智能焊接机器人工作站
  
  二、行业主要问题、困难与展望
  
  1、行业的主要问题与困难
  
  (1)企业资金紧张、人工成本高和应收账款回笼困难等问题依然突出。
  
  (2)不规范竞争略有收敛,但依然存在,行业自律仍待强化。
  
  (3)企业技术创新能力依然有限。市场开拓的动力和能力远高于技术创新能力,市场开拓的人力物力投入也远大于技术创新投入,产品的技术含量和附加值不高,核心竞争力不强。
  
  (4)企业利润率低。较低的产品附加值、不规范的市场竞争及劳动力成本增加,导致企业利润水平始终不高。
  
  2、对策与建议(1)针对货款回笼困难及行业自律问题,建议国家继续健全和完善企业信用评价体系建设,对全社会所有企业(包括环保企业和用户单位)进行信用等级评价,加强对失信企业的惩戒力度,最大限度减少恶性竞争和货款拖欠等问题。
  
  (2)技术创新方面,袋式除尘委员会拟继续组织相关专家帮助企业解读国家和地方关于技术研发的各项优惠政策,推动企业大胆创新;进一步组织业内专家进行"点对点"的精准帮扶,指导企业开展技术创新;构建人才共享平台,通过牵线搭桥协助企业创建技术创新团队,不断进行产品技术革新,提升企业核心竞争力。
  
  (3)针对劳动力成本高、企业利润率低的问题,袋委会拟通过不定期邀请优秀的企业管理者与大家交流互鉴、参观学习,提升企业精细化管理水平;同时,鼓励有条件的企业强化自动化及智能化装备升级,提高生产效率和产品质量,降低劳动力成本。
  
  三、2020年发展展望
  
  1、袋式除尘器是非电行业超低排放改造的主流装备虽然煤电行业超低排放改造接近尾声,但大气环境质量改善仍需努力,随着钢铁行业超低排放的全面实行,以及将来水泥、有色等行业超低排放意见的出台,非电行业成为超低排放改造的主战场,鉴于袋式除尘对细颗粒物净化的优异性能,预计2020年袋式除尘仍然是颗粒物净化的主流装备,将在非电行业超低排放改造中发挥主力军作用,满足超低排放要求的超细滤料需求也将在2020年猛增。
  
  2、袋式除尘在烟气多污染物协同控制中将继续发挥重要作用袋式除尘器不仅可高效去除PM10、PM2.5,还可协同去除SO2、NOx、二噁英和汞等其它污染物,是多污染物协同控制工艺的重要组成部分。未来几年将在烧结、焦化、垃圾/污泥焚烧、水泥、燃煤锅炉等多个领域扮演重要角色,并形成以袋式除尘为核心的烟气与污染物协同控制技术路线。
  
  3、功能滤料及功能复合型一体化装置备受关注功能复合型一体化装置可同时去除颗粒物、SO2、NOx、和二噁英等多污染物,使得袋式除尘器实现"一机多能",同时最大限度节约占地,降低能耗,节省投资及运行费用,是技术研究焦点之一。随着国内在功能型过滤材料上的突破,以及陶瓷滤筒等功能性滤袋的日渐成熟,预计功能复合型一体化装置将越来越受到行业和用户的关注。
  
  4、袋式除尘系统专业化运营管理需求渐增排污企业通常缺乏污染治理专业技术和管理人才,环保设施因缺乏专业管理与维护,难以达到理想运行效果。污染治理设施第三方专业化运营服务可较好的解决此问题,将成为袋式除尘行业发展的必然趋势,预计服务需求将日益增长。