绍兴市质量技术监督检测院 浙江绍兴 312000
摘要：为确保袋式除尘器能正常作业，规避运行成本增加的情况，应采用有效措施防控袋式除尘器滤袋失效问题。文章分析了袋式除尘器失效的常见原因，包括机械磨损、温度高低以及烟气特性三大因素，并为预防滤袋失效情况而提出相应的对策方法，应用高温保护措施、依照烟气特性选择适宜的滤袋及加强烟气温度的控制等，以供同行参考借鉴。
关键词：袋式除尘器；滤袋失效；原因分析；预防对策
引言
袋式除尘器现实运行中，经常会将出口气体排放浓度与运作阻力作为主要的性能指标，现如今其在电力、化工行业等有广泛应用，也陆续滋生出滤袋失效、运转阻力异常、灰斗卸灰受阻等问题。滤袋是袋式除尘器的核心构件，更换滤袋的费用占设备运行年成本的20%左右，加大滤袋失效问题的防控具有很大现实意义。
1、机械磨损失效
一是滤袋和袋笼两组之间形成的磨损。于袋笼内滤袋可能还会在某个环筋处形成孔洞，很显然是袋笼下方的毛刺对滤袋形成磨损引起的。为规避以上这种磨损问题，在制造袋笼期间应加大对袋笼质量的控制力度，严禁出现毛刺、飞溅、开焊等情况，带有以上病害的除尘器被装进后，将会直接降低滤袋的应用效果，明显短缩其使用年限。
二是滤袋和壳体之间形成的磨损。可能是设计或组装操作因素的作用，导致安装后的滤袋与壳体（或者内部管撑）相互干涉，或者没有精准把控滤袋与壳体两者的距离，间距过近造成滤袋喷吹环节自体明显摇晃和壳体形成较大摩擦力，以致历经一段投用时间后，滤袋与壳体接触位置出现孔洞，以致损伤滤袋结构。当下，在设计除尘器过程中，通常建议将滤袋和壳体的距离控制在75mm之下。因花板的平整度、水平度、袋笼垂直度等均可能存在一定偏差，组装整顿滞后的滤袋与壳体距离维持60mm为宜[1]。
三是滤袋与袋笼两者配合不紧凑，以致除尘设备投用阶段滤袋与袋笼之间发生破损情况。目前，玻纤滤袋在水泥生产线窑尾有较广泛应用，其基布多选用玻璃纤维，抗折性差是其最大的不足点，如若应用阶段不能牢固安置在袋笼之下，将会丧失对袋笼气道的支撑作用，在作业与清灰操作两种工况下，滤袋的纤维容易因过度疲劳而断裂，以致损伤成滤袋。为规避以上情况，在批量制造生产滤袋与袋笼的前期，应严格依照相关规范开展配合试验，借此方式确定袋笼、滤袋各自的最佳尺寸。本文以玻纤覆膜滤袋实例进行分析，名义上其直径为 160 mm，袋笼制作时配合使用24根纵筋，直径 156mm，周长490 mm，滤袋实际外径是250mm，综合分析滤袋厚度的适宜性问题，采用如上这种方法配合使用滤袋与袋笼，利手指轻压滤袋面层，其形体不会出现显著改变，能较紧凑的固定在袋笼之下。
2.3温度高低引起的失效
烟气内存有水分在所难免，温度过低时会造成滤袋表层凝结露水，液态水与粉尘聚集形成的颗粒粘接于滤袋表层，清除难度很大，久而久之便会降低滤袋的透气性，阻力增加，丧失部分作用力。为有效处理这一问题，相关人员一定要明确导致烟气温度过低的原因，比如保温效果偏差、漏风或者工艺系统导致入口温度偏低等，进而采用相应方法手段进行处置。
应用压缩气体清灰环节，可能会引起滤袋入口位置出现结露现象，通过对压缩气体进行加热、除湿处理等或利用文丘里管喷嘴去提高引流气量而减少空气流量，均有助于规避滤袋入口发生结露情况。
烟气温度过高有瞬间高温与持续运行温度过高两种情况，高温导致的滤袋失效问题是不可逆的。各种滤袋均有对应的使用温度上限，一旦温度高于上限值时会对滤袋的基布、覆膜和滤袋缝线等造成不同程度的损伤。比如，对于玻纤覆膜滤料而言，其正常使用温度＜260℃，该温度是针对基布、覆膜与缝线而言的，温度超出这一限值，会对滤料造成永久性损伤，短缩滤袋的使用寿命[2]。这就预示着在使用除尘器过程中应加强其入口温度的监测，杜绝设备处于超温运转状态中。当温度＞220℃时，系统将会自动开启保护程序，规避发生烧袋情况。若除尘器内装配了带有高温报警功能的控制系统，建议将温度上限调控为220℃。当检测到烟气温度超出上限值时，工作人员可以利用喷雾、冷风阀吸风冷却等方法去降低烟气温度。在生产实践中，可以参照工艺烟气的特性，利用热交换器、余热锅炉等装置不仅能回收烟气废热，还可以降低处理烟气温度，其是一种节能、有效、可行的处理方法。
3、烟气特性引起的失效
现如今，袋式除尘器在化工、钢铁及有色金属等行业中均有应用，因工艺自身原因造成烟气特性复杂、多样。在选用滤料时如果未能综合分析多种因素，则很可能导致滤袋在短期内失效。
聚酯、聚丙烯等在化纤滤料生产领域中有较广泛应用，其很容易发生水解反应，水解反应后滤料纤维抗拉性能显著降低，增加了磨损情况发生的概率。滤料纤维和烟气内含O2、O3、NO、Br2等强氧化剂接触而发生的失电子反应被统一叫做氧化反应。化纤滤料内PP、PPS纤维很容易被氧化，大部分工况下PP纤维发生氧化反应而被降解，PPS纤维转变成深棕色或脆性增加[4]。较高温度是发生氧化反应的基础条件，瞬间高温与过高的使用温度均会诱导纤维发生氧化过程。通过实施高温保护措施、合理使用压缩氮气等，均能实现对滤料的较好保护，使其免遭氧化腐蚀。参照烟气特性选择适宜的滤袋，这是袋式除尘器设计的一大核心内容，在设备运行阶段加强管理力度，规避有水漏进设备中，而对滤袋与除尘设施形成腐蚀作用。
结束语：
近些年，国家相关部门不断修订与提升“环保标准”，“超低排放”从既往的电力行业扩展到所有的污染行业中。袋式除尘器是满载严格排放标准要求的除尘装置之一，据记载，袋式除尘器在各类除尘器总量中所占比例达到60%左右。规避滤袋失效问题，是袋式除尘器运行过程中提升效率、降低成本的有效方法之一。故而，实践中应认真分析滤袋失效原因，为后期完善袋式除尘器设计效果奠定良好基础，提升除尘器的工作效率及延长使用年限，创造出更大效益。
参考文献：
[1]唐日华.布袋除尘器滤袋脱落的原因剖析及防范对策[J].现代制造技术与装备，2019，17（03）：175-176.
[2]詹亮亮.脉冲喷吹袋式除尘器清灰失效分析[J].设备管理与维修，2018，78（11）：53-54.
[3]王颖，张静静，金小培，李瓒.燃煤电厂锅炉除尘器滤袋失效原因分析[J].纺织导报，2018，09（02）：68-70.