袋式除塵器濾袋失效的4種原因分析和處理方法

濾袋是袋式除塵器的過濾核心部分，濾袋狀況的好壞直接決定著除塵性能的優(yōu)劣。濾袋失效的主要因素是濾料選型不合理、加工不當、機械磨損、化學(xué)腐蝕、煙氣溫度過高、結(jié)露粘結(jié)等。常見的濾袋失效如濾袋磨損、濾袋燒毀、濾袋脆化、濾袋堵塞等現(xiàn)象。

1濾袋破損失效

濾袋破損常見的位置在濾袋袋口、袋身、底部和濾袋縫線斷裂，見圖1。由于進氣方式、濾袋過濾方式和清灰方式的不同，會對濾袋造成不同原因的磨損失效，濾袋磨損可分為機械磨損和氣流沖刷兩種。

1）機械磨損

工程中安裝時濾袋和濾籠的混亂堆放常會引起濾籠變形、濾袋機械破損。而使用條件引起的花板變形或者花板孔偏差會引起袋口的機械磨損加劇。

同時，濾籠不垂直會引起濾袋與濾袋（或與殼體）的機械磨損，使濾袋下部發(fā)生磨損失效，且能觀察到磨損在濾袋外側(cè)。

濾袋與濾籠的安裝過緊過松時，在清灰過程中由于濾袋的劇烈膨脹、收縮、扭曲、拉伸造成機械磨損。尤其是濾籠加工粗糙引起的生銹、焊疤、毛刺等表面不平整，都會加速濾袋的磨損失效，此類磨損在袋身內(nèi)側(cè)。

2）氣流沖刷

氣流沖刷引起的破損失效主要是由清灰時的高壓氣流直接噴吹到濾袋上部、煙氣進風方式、煙氣濃度過大、煙氣過濾速度過大和煙氣上升速度過大引起的。

例如由于安裝、花板變形引起的濾籠傾斜，不僅會帶來機械磨損，也會使濾籠中心線偏移造成氣流沖刷。清灰氣體壓力過大、噴嘴傾斜和噴嘴之間氣流分布不均都是造成上部氣流沖刷的常見原因。

煙氣進風方式引起的沖刷主要是進氣引起的氣流在袋室內(nèi)分布不均，局部氣流過大，造成粉塵沖擊濾袋，加速了濾袋磨損失效。尤其對于研磨性氣體局部煙氣流速過大，濾袋破損失效問題更易頻發(fā)。

2煙氣特性引起的濾袋化學(xué)失效

當選用濾料考慮不多方面時，濾袋將會迅速失效。濾袋由化學(xué)作用造成的失效為化學(xué)失效，主要為水解反應(yīng)、氧化腐蝕和酸堿腐蝕。

化纖濾料中常用的聚酯、聚丙烯與諾梅克斯濾料更易發(fā)生水解反應(yīng)。發(fā)生水解反應(yīng)后的濾料纖維抗拉強度降低，更易發(fā)生磨損。來自除塵器頂部的漏水、煙氣結(jié)露產(chǎn)生水蒸汽，高溫環(huán)境下使濾料發(fā)送水解，其中氣體中的水分含量越高、溫度越高，水解就越快。

3高溫煙氣引起的濾袋失效

煙氣溫度過高分為瞬間高溫和持續(xù)運行溫度過高。過高的溫度會引起濾袋不可逆的失效，如燒袋、氧化腐蝕、爆燃和高溫收縮等問題。由水解、氧化腐蝕過程影響因素可知，當煙氣持續(xù)運行在高溫狀態(tài)下，會加速水解、氧化腐蝕的過程。所以需要對煙氣進行降溫，以利于延長濾袋壽命。

1）燒袋

每種濾袋都有對應(yīng)的使用溫度上限，當溫度高于上限時會對濾袋的基布、覆膜和濾袋縫線造成損失。

因此對于有可爆燃性質(zhì)的煙氣，應(yīng)當通過設(shè)置除塵器、冷卻噴霧塔、火星捕集裝置等措施防止火星進入，同時采用防靜電濾袋或者金屬網(wǎng)線等防靜電措施。對于由于工藝原因而引起煙氣溫度波動的工況，應(yīng)該關(guān)注除塵器入口煙氣溫度，設(shè)立高溫報警的控制系統(tǒng)。

當出現(xiàn)煙氣溫度超過設(shè)定值時，通過噴霧冷卻和冷風閥吸風冷卻等方式降低煙氣溫度。值得一提的是，根據(jù)工藝煙氣的特點，通過熱交換器、余熱鍋爐等方式回收煙氣廢熱并降低處理煙氣溫度，是一種既節(jié)能又行之有效的途徑。

2）高溫收縮

當煙氣溫度持續(xù)使用溫度或者瞬間溫度超過濾袋的正常使用溫度時，由于濾料纖維的溫度特性，會出現(xiàn)經(jīng)向、緯向的熱收縮率變大。當出現(xiàn)熱收縮率過大時，在濾袋經(jīng)向上變小而緊緊包裹在濾籠上，容易影響清灰效果和無法從濾袋中抽出濾籠。同時在垂直方向上濾袋變短，容易出現(xiàn)袋低被濾籠頂破現(xiàn)象。

4濾袋的其它失效

1）結(jié)露

對于壓力一定的煙氣，當其溫度低于露點溫度時，煙氣中的水蒸氣將產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。如果設(shè)計運行不善將發(fā)生結(jié)露、結(jié)塊現(xiàn)象，為了保持袋式除塵器在露點溫度以上穩(wěn)定運行，通常采用覆膜濾料、殼體保溫和混入熱風等措施。

在較冷的條件下，除塵器設(shè)備的冷開機、冷關(guān)機，也會造成高溫煙氣中的水蒸氣結(jié)露造成濾袋失效。

所以根據(jù)使用環(huán)境和煙氣性質(zhì)，對應(yīng)需要輔熱的袋式除塵器當停機時輔熱不能停。對于需要重新開啟的袋式除塵器設(shè)備根據(jù)需要，必要時應(yīng)充分預(yù)熱后才能投入使用。

此外，當采用噴霧冷卻和冷風閥吸風冷卻等方式降低煙氣溫度，可能會引起在除塵器煙氣入口處產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。所以在設(shè)計階段應(yīng)該充分了解工藝煙氣的特點和所在地的環(huán)境特點，并根據(jù)實際情況做出合理方案。

再者袋式除塵器的濾袋入口處的結(jié)露，是由于采用的壓縮氣體溫度較低或者濕度較大，或者兩者都有之。當采用壓縮氣體清灰時，也造成濾袋入口處結(jié)露現(xiàn)象。通過對壓縮空氣加熱、除濕處理或者采用文丘里管噴嘴增加引流氣量來減少空氣的量，都可達到避免濾袋入口結(jié)露現(xiàn)象。

2）堵塞

當含塵煙氣流過濾袋時粉塵留在濾袋上形成粉塵層，粉塵層的存在會提高過濾效率，隨著粉塵層的厚度增加，過濾效率越來越高，但是除塵器的運行阻力也越高。當運行阻力超過限定值時，通過機械振動、反吹或脈沖等方式進行清灰。然而煙氣中含有焦油、水蒸氣，或者超細粉塵進入濾料中，會發(fā)生粉塵堵塞濾袋造成運行阻力大、濾袋失效的現(xiàn)象。

當使用袋式除塵器處理高溫煙氣、高濕煙氣或者運行環(huán)境溫度較低時，避免結(jié)露引起易潮解粉塵粘附在濾袋表面造成堵塞，甚至糊袋問題引起濾袋失效。

處理的煙氣粉塵顆粒較細，很容易引起粉塵進入濾料問題。一般這種情況下，采用覆膜濾料或者在正式除塵運行前先在濾袋表面人工制作預(yù)涂層，預(yù)涂層可以在保護濾料的同時提高袋式除塵器效率、降低運行阻力。

袋式除塵器是治理大氣粉塵污染不可缺少的設(shè)備，濾袋的頻繁破損給企業(yè)造成的不僅是經(jīng)濟上損失，也給企業(yè)管理帶來困難。正確安裝，合理操作和維護，能有效提高除塵器的效率。