濾袋失效分析
2.1 機(jī)械磨損失效
(1)除塵濾袋與袋籠(除塵骨架)之間的磨損。濾袋在袋籠相應(yīng)的環(huán)筋位置出現(xiàn)孔洞,很明顯是由于袋籠上的毛刺磨損除塵濾袋造成的。這種磨損是避免不了的,但是我們可以使其減少磨損,那就需要在袋籠制作過程中嚴(yán)格控制袋籠的質(zhì)量,任何毛刺、飛濺、開焊、斷筋都要禁止,否則裝入布袋除塵器后,這些缺陷將直接影響濾袋的使用效果,從而縮短濾袋使用壽命。
(2)濾袋與殼體之間的磨損。由于設(shè)計或安裝的原因,濾袋在安裝后出現(xiàn)和殼體(或內(nèi)部管撐)干涉,或?yàn)V袋距離殼體過近導(dǎo)致濾袋在噴吹時晃動與殼體進(jìn)行摩擦,使用一段時間后,濾袋在和殼體接觸的部位出現(xiàn)孔洞,造成濾袋的破損。目前,在除塵器殼體設(shè)計中,一般考慮濾袋距殼體的距離至少保持75mm以上。由于花板的平整度、水平度、袋籠的垂直度等均有偏差,安裝調(diào)整后的濾袋和殼體之間的距離要保持在60mm。
(3)濾袋和袋籠的配合過松,在使用中致使濾袋與袋籠之間的破損。在水泥生產(chǎn)線窯尾普遍選用玻纖濾袋,其基布采用的玻璃纖維,大的缺陷是不能抗折,若在使用中不能固定在袋籠上,袋籠失去了支撐的意義,在工作和清灰兩種狀態(tài)下,濾袋的纖維很容易疲勞斷裂,造成濾袋的破損。這就要求,在濾袋和袋籠批量生產(chǎn)的前期進(jìn)行配合試驗(yàn),以確定袋籠和濾袋的佳尺寸。以玻纖覆膜濾袋為例,名義直徑Ф160 mm,袋籠采用 24 根縱筋,直徑Ф156mm,理論周長490mm,而濾袋半周長(外徑)為250mm,考慮濾袋的厚度,這樣配合的濾袋和袋籠,用手指輕壓濾袋而不會有太大的變形,能緊緊固定在袋籠上。
2.2 氣流磨損
(1)脈沖閥工作壓力過大以及噴吹管和濾袋不同心導(dǎo)致的濾袋上口部破損。玻纖覆膜濾袋適合的清灰壓力為0.2~0.35MPa,一般新投入運(yùn)行的袋除塵器清灰壓力調(diào)整到0.25MPa即可。為達(dá)到這個壓力,在壓縮空氣進(jìn)入脈沖閥之前設(shè)置了過濾器和減壓閥。若壓縮空氣的壓力高出0.35MPa,需及時調(diào)整,否則造成濾袋和袋籠的磨損,加劇濾袋的損壞,縮短濾袋使用壽命。其它氈類濾料,如P84、滌綸、Nomex等濾袋的清灰壓力可以達(dá)到0.5MPa以上。
(2)灰斗進(jìn)風(fēng)除塵器的袋底磨損。采用灰斗進(jìn)風(fēng)方式的除塵器,在使用中濾袋底部由于受氣流的沖刷,呈現(xiàn)一面磨損的情況,這主要和進(jìn)風(fēng)方式有直接的關(guān)系,若灰斗內(nèi)部導(dǎo)流板及阻流板加設(shè)合理也可避免這種情況的發(fā)生。采用側(cè)向進(jìn)氣方式的除塵器則可 預(yù)防袋底的磨損。
(3)噴吹管問題引起的袋口磨損。噴吹管噴吹口的直徑大小相差太大造成噴吹氣流不均、噴吹管制作質(zhì)量差造成磨損、噴吹管安裝問題引起的噴吹管孔和濾袋不同心等等情況,都會造成濾袋口部的破損。
2.3 溫度高低造成的濾袋失效
(1)溫度過低。在煙氣中不可避免地都存在水分,過低的溫度容易引起濾袋表面的結(jié)露,液態(tài)水和粉塵聚集成顆粒粘接在濾袋表面,不易清理,時間久了造成濾袋透氣性變差,阻力升高,失去作用(如圖7)。處理時先要弄清是什么原因造成的溫度過低,如是保溫問題致使袋室周邊溫度降低,還是漏風(fēng)引起的溫度下降,還是工藝系統(tǒng)決定的入口溫度過低等,然后再針對性采取相應(yīng)的技術(shù)措施。
(2)溫度過高造成的濾袋燒毀。任何濾袋都有正常的溫度使用范圍,其用料決定了上限溫度,超出這個溫度,對濾袋造成的損失是不可逆轉(zhuǎn)的。以玻纖覆膜濾料為例,其正常使用溫度范圍小于260℃,這個溫度值是針對基布、覆膜和縫線而言的,超出這個溫度值,三種材料中的任何一種出現(xiàn)問題必將導(dǎo)致濾袋的失效。在此溫度下,濾料可短時間工作,超出此溫度,易造成濾料不可恢復(fù)的損傷,濾袋的使用壽命降低甚至損壞。因此,使用中應(yīng)密切關(guān)注除塵器的入口溫度,嚴(yán)禁超溫運(yùn)行。當(dāng)溫度超過220℃時系統(tǒng)應(yīng)啟動保護(hù)程序,防止燒袋的發(fā)生。對有高溫報警的控制系統(tǒng),上限宜調(diào)整到220℃。其它各種濾料都有各自的使用溫度,在實(shí)際工作中,應(yīng)根據(jù)不同的濾料設(shè)置不同的報警溫度。
建材行業(yè)常見濾料使用溫度范圍見表1。如:廣泛用于水泥生產(chǎn)線窯頭的Nomex濾袋,正常使用溫度范圍達(dá)200~240 ℃,但由于窯頭溫度變化快,建議報警溫度設(shè)置在 200 ℃左右,一旦超溫,系統(tǒng)中的冷風(fēng)閥開啟或除塵器上的出口閥門關(guān)閉等措施濾袋不受高溫?fù)p壞。而使用溫度超過 280 ℃后玻纖覆膜濾袋縫線就會出現(xiàn)斷裂的情況。
2.4 投運(yùn)初期缺少預(yù)處理造成的濾袋失效
新的除塵器在投運(yùn)前要采用生料粉對濾袋表面進(jìn)行預(yù)涂層,以免點(diǎn)火時油煙粘附在濾袋表面 不掉,有些生產(chǎn)線的操作者急于投產(chǎn),不注重或省略這項(xiàng)工作,造成不可逆轉(zhuǎn)的濾袋阻力增大。
2.5 參數(shù)設(shè)置不合理造成的濾袋失效
(1)清灰周期過短導(dǎo)致濾袋使用壽命的縮短。噴吹參數(shù)的設(shè)置主要是滿足現(xiàn)場生產(chǎn)的需要,噴吹時間間隔太長時,除塵器整機(jī)阻力加大,系統(tǒng)通風(fēng)不暢;而噴吹時間間隔太短時,會降低濾袋的使用壽命,因每清灰一次對濾袋就會造成 的損傷。若在濾袋的正常使用壽命內(nèi)噴吹次數(shù)是 的,顯然加大中間的噴吹時間間隔是延長濾袋使用壽命的好辦法。清灰周期這個參數(shù)的合理設(shè)置,取決于各生產(chǎn)線現(xiàn)場的不斷摸索和調(diào)整。若是定時清灰方式,建議在投運(yùn)初期將整個清灰周期設(shè)置在30~400min為宜;若是定阻清灰方式,根據(jù)系統(tǒng)阻力的實(shí)際值設(shè)定上、下限,參數(shù)調(diào)整后其他人員不要隨便改動,應(yīng)由專人負(fù)責(zé)。
(2)脈沖寬度。事實(shí)證明,脈沖寬度增大并沒有提升清灰效果,反而加劇了濾袋和袋籠的磨損。因此,脈沖寬度一般設(shè)置在0.1~0.15s即可,沒有 設(shè)置在0.2s或者 大。
2.6 壓縮空氣質(zhì)量
壓縮空氣中的雜質(zhì)會影響減壓閥和脈沖閥的工作,若雜質(zhì)進(jìn)入減壓閥,造成減壓閥失效,不能調(diào)整壓力;若雜質(zhì)進(jìn)入脈沖閥會損傷脈沖閥膜片,造成漏氣,失去清灰作用或長時間對濾袋噴吹,都會造成對濾袋的損壞。
壓縮空氣中的水會造成袋籠的腐蝕,袋籠腐蝕后達(dá)不到與濾袋的配合要求,甚至袋籠表面粗糙后加劇對濾袋的磨損;其次,水分噴到濾袋內(nèi)表面后,容易造成糊袋,引起除塵器阻力上升,為降低阻力,只能縮短清灰周期,降低濾袋使用壽命;第三,過量的水分還會引起濾袋的水解,造成濾袋強(qiáng)度的降低,進(jìn)而引起濾袋的破損;此外,在東北寒冷的冬季,如果分氣箱和儲氣罐內(nèi)有水分還會結(jié)冰,進(jìn)而造成整個噴吹系統(tǒng)的失效。因此,對分氣箱和儲氣罐要定時放水,避免水分進(jìn)入清灰系統(tǒng)。一般 周期不能超過一周,好每天都要進(jìn)行 。
2.7 濾袋的選擇錯誤造成
袋除塵器整機(jī)設(shè)計中,選用合適的過濾風(fēng)速和針對不同的工況選用不同的濾材非常關(guān)鍵。如果濾袋的材質(zhì)選擇錯誤肯定不能正常使用,這是毋庸置疑的;另外不同的濾料選用不同的縫線,也是在濾袋制作過程中 考慮的。
3 結(jié)語
雖然袋除塵器在工程實(shí)際中出現(xiàn)的問題很多,但只要在以上幾個大的方面考慮充分,采取 措施,避免出現(xiàn)相關(guān)問題,袋除塵器 可以滿足 越來越嚴(yán)格的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)要求,其應(yīng)用前景是很樂觀的。