DQZHAN技術訊：影響除塵濾袋使用壽命的九大外部因素
在工業煙氣除塵中，由于鋼鐵、水泥、發電、垃圾焚燒等行業的不同特點和企業自身工況條件的差異, 除塵濾袋的使用壽命出現差異。本文介紹了影響除塵濾袋使用壽命的九大外部因素。
“沒有*好的濾料，只有更適應其工況的濾料”。所謂工況條件，是指除塵濾袋工作所依附的外圍環境。選擇什么材質、什么品種的濾料取決于工況條件，有什么樣的工況就要選擇對應的濾料與之相匹配。只有這樣才能使除塵濾袋的使用壽命達到*佳狀態。在工業煙氣除塵中，由于鋼鐵、水泥、發電、 垃圾焚燒等行業的不同特點和企業自身工況條件的差異，導致對使用廠家各工況條件把握的難度較大。因此，除了濾料自身的質量以外就外部環境而言，影響除塵濾袋使用壽命的因素很多，但主要因素 有以下九個方面：
影響除塵濾袋使用壽命因素一——煙氣量
由于我國原煤在使用前未經精選分類，故品種很多很雜，煤種混雜、含量不一，主要是其熱值、含硫量、揮發量等指標難以區分。我國上等煤種，如：原煤、貧煤、白煤等，其熱值可達5000大卡以上，揮發量在17%左右，灰分量小;而*差的煤種，如：煤矸石、泥碳等，其熱值在800-3000大卡，其揮發量可達50%-70%，碳份量大。由此可見，煤種的不同造就了熱值、揮發量以及碳粉量的差別。煤燃燒后產生煙氣，煙氣通過管道進入除塵器稱為入口煙氣，入口煙氣量的大小，影響著除塵濾袋的使用壽命。在入口煙氣量大情況下，若過濾面積小、過濾風速大，除塵器的壓力上升，導致除塵濾袋的壓力增加，加劇除塵濾袋的損壞。由于煤種選擇的好壞，決定煙氣量的大小，而煙氣量的大小直接影 響著除塵濾袋的使用壽命。
影響除塵濾袋使用壽命因素二——煙氣含量
由于選擇的煤種不同，導致煙氣中帶有粉塵量的不同，當粉塵進入除塵器后，由于粉塵直徑不同、輕重不同，直徑大的粉塵隨重力作用往下落或在濾袋的攔截下脫落，而粒徑小的粉塵在風速的作用下產生動能。而當粉塵被濾袋攔截后集結在布袋上，此時動能轉化為零，必然對濾袋產生沖擊力;在動能的作用力下，粉塵不停沖刷濾袋，若煙氣中含塵量大，過濾風速大，濾袋將承受成千上萬次摩擦與沖刷，而使濾袋表面纖維經受不住沖刷而脫落，損壞濾袋過濾效率。因此，針對煙塵含量大的工況時，需考慮針刺氈耐磨性能，目的是延長濾料本身的使用壽命。
影響除塵濾袋使用壽命因素三——煙塵顆粒
燃煤煙氣中的粉塵含量，由于粒徑小通常肉眼看不到，我們將粉塵放在顯微鏡下觀察，就會發現它們的形狀各不相同、沒有規則，看上去像刀片，并且它們直徑各不相同。
按照粒徑分類可以分為：粗塵(粒徑大于40um)、細塵(粒徑在10un-40nm)、顯微塵(lOun以下)。因它們的粒徑不同，對除塵濾袋的撞擊力量就不一樣，而且粉塵中還含有大量的酸性物質和堿性物質，它們的直徑都很小，當被布袋攔截后，在過濾風速的作用下，仍然無法脫落，殘留在濾料表面或者進入濾料內部，當與水汽相結合后，就會黏糊濾袋，從而使濾材發生化學變化形成腐蝕。因此，在選擇濾料時，粉塵粒徑的大小，可作為考量的一個指標。
影響除塵濾袋使用壽命因素四——煙塵的物質種類
煙塵中由于煤種的不同，含粉塵比例也就不同，粉塵按照物質組成的不同可以分為：有機粉塵、無機粉塵、混合粉塵。煙氣中主要針對無機粉塵的分析，主要有Si02、FeA、CaO、MgO、Mn等元素, 其中對濾袋沖刷主要是以Si02、Fe203為主，它們的粒徑很小，在風速的作用下，對濾袋的沖刷頻率高，增加濾袋的損壞程度。前面分析了煤，不同的煤種Si〇2、FeA含量也就不同。比如，原煤、甶煤中Si02含量大約在55%左右，但煤矸石中Si02含量達60%以上，可想而知，它們的存在直接影響著濾袋的使用壽命。
影響除塵濾袋使用壽命因素五——溫度的極限指標
溫度是濾料使用的重要指標之一，溫度的高低直接決定著濾料的使用壽命。濾料按所能承受溫度可以分為：常溫濾料(小于130℃)、中溫濾料(130℃-200℃)、高溫濾料(大于200℃)。目前我公司生產濾料能承受*高溫度在300℃,也就是我公司高溫濾料溫度定位(200℃-300℃).玻纖濾料*高溫度300℃，但是*佳的使用溫度在260℃。濾料只有在*佳使用溫度下才能延長使用壽命。溫度過高，對于阻燃性相對較弱的濾料很容易燃燒引起燒袋甚至火災;但溫度過低時，會有結露和腐蝕除塵器的情況出現。所以在使用濾料時，溫度通常在結露點溫度上提高10℃-20℃。而客戶通 常提供的使用溫度，是通過傳感器測試后在儀表上所顯示出來的，并不能真實反映粉塵的實際溫度。一般來說，在給客戶推薦濾料時，宜將對客戶提供的溫度參數提高5℃-10℃,才能確保濾料的使用壽命。
影響除塵濾袋使用壽命因素六——酸性氣體
在工業除塵中，由于煤的燃燒產生的延期，煙氣中不僅含粉塵而且含有酸性氣體主要以SO2為主。由于煙氣中含有水汽，生成強酸，強酸具有腐蝕性，強酸就會向纖維內部滲透，并且工況溫度越高，產生化學腐蝕速度越快。所以SO2的含量是進行工況分析中必不可少的要素之一。
影響除塵濾袋使用壽命因素七——堿性腐蝕
在第三各要素中提到關于粉塵分析，煙氣中含有大量的堿性物質如：CaO、MgO等物質，屬于潮解性粉塵，直徑很小屬于顯微塵，在風速的作用下，很容易進入纖維內部，有的直接排放到空中，但一部分粉塵仍然殘留在纖維內部堵塞濾孔，同時在煙氣中含有水汽，水汽與潮解性粉塵結合后黏糊濾孔使濾袋無法透氣，影響濾袋正常使用壽命。其分子式如下：
影響除塵濾袋使用壽命因素八——含氧量
煙氣中含有氧氣，并不是奇怪的是，但是針對不同濾料，我們必須考慮：氧氣含量、溫度。濾料在極限溫度下，有氧氣存在時，氧氣會慢慢氧化其濾袋，使濾袋發青、發脆，直接減少濾料本身的使用壽命，如PPS針刺氈在120℃-180℃，并且含氧量大、水汽含量達的條件下使用時，狀況非常好。但是當溫度每增加10℃，它的抗氧化能力迅速縮小一半，同時抗酸堿能力也減小一半，嚴重影響其壽命。所以定制不同的濾料時，含氧量是不能忽略的指標。含氧量越高，水汽含量越高。
影響除塵濾袋使用壽命因素九——氣流分布
氣流的分布影響除塵濾袋的正常使用以及使用壽命。若除塵器廠商在設計時氣流的分布不合理，局部氣流過大，除塵濾袋長期工作在這種工況下，會導致濾袋受損壞，如：一個室的濾料被破壞或幾條濾袋的局部被破壞，所以氣流的分布也不能忽視。通常解決的辦法，是在除塵器中，設計一個導流板，作用是改變氣流的方向，避免直接沖刷除塵濾袋。
總之，工況的分析難度大，不確定的因素多，任何一個因素的變化都會影響除塵濾袋的使用壽命。在工況分析時，需要客戶提供詳細資料，弄清楚產品使用的外部環境，從而制造和生產出符合特定工況環境條件的上等產品。
