袋式除尘器滤袋失效原因探讨

摘要：在工业领域，袋式除尘器有着广泛的应用，在袋式除尘器中，滤袋无疑是当中的关键部件，如果滤袋出现失效问题，则势必会导致袋式除尘器无法正常工作，同时也会影响最终的除尘效果。所以，本文分析了袋式除尘器滤袋失效的原因，以期对增强袋式除尘器的工作性能提供帮助。

关键词：袋式除尘器;滤袋;失效原因

中图分类号：X505 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2019）06-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.148

Abstract： In the industrial field， bag-type dust collectors have a wide range of applications. In bag-type dust collectors， filter bags are undoubtedly the key components. If the filter bag fails， it will inevitably lead to the bag-type dust collector not working properly. Will affect the final dust removal effect. Therefore， this paper analyzes the reasons for the failure of the bag filter bag， in order to provide assistance for the performance of the bag filter.

Key words：Bag filter;Filter bag;Cause of failure

在我国经济高速发展的今天，民众对于环保方面的要求逐步升高，随着我国更加严厉环保标准的实施，我国环境质量有了明显提高。对于工业领域来讲，为了降低排放的污染程度，普遍会对袋式除尘器加以运用。现阶段，在对除尘器的使用方面进行调查后发现，袋式除尘器有着较高的使用比例，而当中滤袋的价格约为整体设备的15%左右，所以滤袋作为袋式除尘器中的核心部件，其对袋式除尘器的整体运行性能有着重要作用，所以分析出滤袋失效的原因，对提升袋式除尘器的工作质量有着关键意义。

1 袋式除尘器结构特点与影响因素

在袋式除尘器工作期间，含有粉尘气体会从进气口进入气体分配室，并在滤袋的作用下来达到除尘的目的。其中，滤袋属于袋式除尘器中的核心部件，由各种滤料纤维所制成，而且滤料纤维经历了较长的发展时间，例如，天然滤料、玻璃纤维、合成纤维，到今天的矿物与金属纤维。另外，随着表面过滤覆膜滤料出现，过滤效率得到了显著提升，清灰难度与运行阻力得到了显著降低。然而，在实际袋式除尘器工作过程中，依然容易出现许多问题，影响最终的除尘效果，例如，滤袋失效、清灰故障以及工作阻力异常等，而在这些故障问题中，滤袋失效无疑对袋式除尘器的除尘效果有着直接联系，所以本文将重点对滤袋失效的原因予以分析。

2 分析袋式除尘器中滤袋失效原因

在袋式除尘器工作过程中，一旦滤袋出现失效问题，则会对袋式除尘器的除尘效果有着很大影响。同时，对于滤袋而言，导致其失效的原因也是多方面的，所以下面将对此予以一一分析。

2.1 滤袋破损失效

通常来讲，滤袋的袋口、袋身、底部以及缝线区域容易出现破损情况。此外，如果袋式除尘器的进气方式不同，滤袋的清灰以及过滤方式也有所差别，容易导致滤袋出现程度不等的磨损情况，随着滤袋使用时间的增长，磨损问题会越来越严重，直至滤袋因此出现失效。其中，滤袋破损失效有两种形式，即：机械磨损与气流冲刷两种。

2.1.1 机械磨损

对袋式除尘器来说，由于安装或者使用时存在不规范的情况，则容易导致滤袋出现机械破损失效。比如，由于设计方面的原因，导致使用过程中出现一定的偏差，致使滤袋出现严重的机械磨损，或者由于安装过程中的疏忽，致使滤袋未被妥善的予以安裝，所以在使用过程中容易引发滤笼出现形变，最终会引发滤袋出现机械破损。另外，在袋式除尘器使用过程中，如果没有及时的进行清灰作业，或者清灰方式不当，则会导致滤笼因为剧烈摇晃而引发形变，同时也会因此导致滤袋出现机械磨损而失效。

2.1.2 气流冲刷

所谓气流冲刷，指的是在清灰过程中，高压气流直接作用到滤袋上部，并且在烟气进入方式以及烟气浓度等因素的作用下，导致滤袋出现气流冲刷失效。在安装滤笼过程中，由于安装方式不当，不仅会导致机械磨损情况的出现，同时也会导致滤笼的中心线出现一定程度的前移，从而导致气流冲刷问题的出现。此外，在清灰时，如气体压力增加，或者喷嘴没有保持竖直状态，则会导致滤袋室中气流分布不均，甚至会在局部出现气流过大的情况，则在粉尘的冲击作用下，造成滤袋失效情况的发生，极大的影响滤袋的正常使用。

2.2 烟气特性引起的滤袋化学失效

在工业领域，诸如化工、电厂以及炼厂中，袋式除尘器有着广泛应用。但是，在上述领域中，烟气的组成也更为复杂，所以如不对滤料予以详尽的掌握，则滤袋的失效也会更加频繁。其中，对于滤袋的化学失效来说，水解反应、氧化腐蚀以及酸碱腐蚀是其中主要因素。在袋式除尘器工作期间，水解反应容易在化纤滤料中出现，并且一旦出现，滤料的抗拉强度会呈现下降趋势，所以磨损失效也更容易出现。所谓氧化腐蚀，指的是烟气中含有的氧元素、氮氧化合物等强氧化剂与滤料纤维出现化学反应，致使氧化腐蚀情况出现，导致滤袋出现化学失效。其中，在氧化反应中，较高的温度是氧化反应出现的必要条件，所以合理地设置高温保护措施，可以在一定程度上延缓或者避免滤料出现氧化腐蚀。强碱腐蚀指的是酸、碱等物质与滤料发生化学反应，从而引发滤袋出现化学损伤。酸碱腐蚀情况啊出现，不仅会降低滤料的强度，同时也会影响滤料的使用年限，甚至会腐蚀设备的烟道与外壳。所以，为了避免酸碱腐蚀情况的出现，要注意在袋式除尘器设计过程中选择合适的滤袋，以增强滤袋的耐化学失效的能力。

2.3 高温烟气引起的滤袋失效

一般来讲，袋式除尘器需要过滤的烟气普遍存在较高的温度，所以滤袋长期在高温作用下，会在滤袋中出现不可逆转的失效;同时，在高温环境下，滤袋也会出现烧袋或者高温收缩失效，下面将对此进行详尽分析。

2.3.1 烧袋

对于袋式除尘器中的滤袋来说，其通常会存在使用温度的上限，如果烟气温度高于滤袋的设计温度，则会导致滤袋出现损坏，甚至引发失效情况。以煤粉为例，其作为一种可燃性粉尘，有着较低的燃点温度，当其进入温度较高的滤袋室中，容易导致滤布着火，从而导致烧袋事故出现。为此，需要将火星铺集器、冷却喷雾塔以及除尘器等设置在进气口，以免火星进入袋室中，防止烧袋事故的出现。

2.3.2 高温收缩

在袋式除尘器工作过程中，如果烟气温度长时间高于滤袋的正常使用温度，则滤袋的热收缩率会因此增加。当热收缩率增加到一定程度后，滤袋会将滤笼紧紧包裹，不仅会导致清灰效果下降，而且会造成滤笼难以从滤袋中抽出，并且滤袋在竖直方向上会变短，导致滤笼顶破滤袋情况的出现。

2.4 滤袋的其他失效

2.4.1 结露

如果烟气存在一定压力，一旦温度比露点温度低，则水蒸气便在烟气中出现结露现象;与此同时，在袋式除尘器工作过程中，假如结露现象在此阶段出现，为了确保袋式除尘器可以在高于露点温度下正常工作，则可采用覆膜涂料、壳体保温和混入热风等措施;此外，如果外界温度较低，袋式除尘器需要在冷关机或冷开机的状态下工作，会导致结露情况出现，从而导致滤袋失效，为此，要在袋式除尘器停机阶段予以辅热措施，以免结露现象的发生。

2.4.2 堵塞

袋式除尘器就是当含尘烟气流过滤袋时粉尘留在滤袋上形成粉尘层，粉尘层的存在会提高过滤效率，随着粉尘层的厚度增加，除尘器的运行阻力也越高。当运行阻力超过限定值时，通过振动、反吹等方式进行清灰。然而，烟气中含有焦油或者超细粉尘进入滤料中，会发生粉尘堵塞滤袋，导致滤袋失效的现象。一般这种情况下，采用覆膜滤料或者在正式除尘运行前先在滤袋表面人工制作预涂层，预涂层可以在保护滤料的同时提高袋式除尘器效率、降低运行阻力。

3 结语

由此可见，为了保证袋式除尘器可以高效、可靠的工作，提升袋式除尘器的除尘质量与效率，便要求对其中核心部件滤袋的失效原因进行细致分析，确定其失效的准确原因，以便为今后完善滤袋除尘器的设计做好铺垫，这有助于提高袋式除尘器的工作效果与使用年限，对推动袋式除尘器未来应用领域的扩大也有着重要意义。

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收稿日期：2018-11-28

作者简介：张翼（1976-），女，汉族，本科学历，工程师，研究方向为环保环境工程。