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布袋除尘器高温烟气对滤袋的损坏

文章作者:宇成环保   发布时间:2019-05-13
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袋式除尘器的进步主要表现在滤料的创新和清灰方式的变革上,而滤袋又是袋式除尘器的心脏,滤袋的维修费用在除尘器维修费用中所占比例是较大的,较高可达维修费用的70%以上。
袋式除尘器的进步主要表现在滤料的创新和清灰方式的变革上,而滤袋又是袋式除尘器的心脏,滤袋的维修费用在除尘器维修费用中所占比例是较大的,较高可达维修费用的70%以上。滤袋是决定除尘器性能的较关键因素。造成滤袋损坏的主要因素有:高温烧毁、腐蚀、机械损坏、安装质量、产品质量、操作、管理等多方面原因。
1.高温烟气对滤袋的损坏
(1)高温烧毁
高温对滤袋的损害是致命的。如黑龙江某煤粉干燥窑,由于干燥后煤粉颗粒非常细小又特别粘,清灰不理想,使滤袋表面存留大量的干燥后的煤粉,而这种干燥后的煤粉,燃点又非常低,当高温烟气进入除尘器后,会迅速点燃滤袋表面的煤粉,导致整台除尘器的滤袋及骨架全部被烧毁。滤袋表面残留大量的干燥后的煤粉,从其左上角也可见箱体被烧毁。
(2)火星烧穿
除了高温烧毁外,烟气中的火星对滤袋的损害也是非常严重的。如焦炉、干燥窑、链条炉、冲天炉、电炉、高炉、混铁炉等在生产过程中会有大量的火星混入烟气中,如又士火星处理不及时,尤其是滤袋表面粉尘层较薄时,火星就会将滤袋烧穿,形成不规则的圆洞。但当滤袋表面粉尘层较厚时,火星不会将滤袋直接烧穿,而会造成滤袋表面形成深颜色的烘烤痕迹。
(3)高温收缩
高温烟气对滤袋的另外一种损害是高温收缩,虽然每种滤料的使用温度不同,但当烟气温度超过其使用温度后,如其经向收缩率过大,会使滤袋在长度方向上尺寸变短,滤袋袋底紧托着骨架并受力而损坏。如果滤袋纬向热收缩过大,将使滤袋在径向尺寸变小,滤袋会紧紧箍在骨架上,甚至无法抽出骨架。从而使滤袋一直处于受力状态,造成滤袋的收缩变形、变硬、变脆,加快强度耗损、减短滤袋寿命。由于滤袋变形后会紧紧箍在骨架上,在清灰时滤袋难以变形而不利于喷吹清灰,导致滤袋阻力居高不下。
(4)灰斗粉尘蓄热烧毁滤袋
高温粉尘被收入灰斗后,如果不能及时排出,粉尘会长期蓄积在灰斗里造成灰斗内温度不断升高,滤袋长期在高温烘烤下就会变脆、变硬,严重时则会烧毁,尤其是粉尘中含有的易燃物质,会在灰斗内燃烧,从而烧毁滤袋。
(5)爆炸
随着袋式除尘器的普及,袋式除尘器粉尘爆炸事故也呈上升趋势。如上海某钢厂的干熄焦除尘系统,由于前部阻火墙制造的问题,造成火星进入除尘器内从而引起爆炸,将除尘器进口管道盲板炸出几干米远,除尘器箱体严重变形。又如沈阳某机制炭厂,由于锯末在炭化过程中产生大量的焦油和碳氢化合物等易燃、易爆物质,而且焦油粘在滤袋上随着时间推移越积越多,当有火星进入除尘器后就引起了除尘器爆炸。除尘器爆炸瞬间所产生的能量可使花板严重变形,滤袋爆裂情况。
2.滤袋腐蚀
腐蚀是滤袋损坏的较常见的原因之一,由于烟气中含有多种腐蚀性物质,且在高温环境下腐蚀作用更大,从而会造成滤袋损坏。产生腐蚀的主要原因有水解、氧 化、酸、碱腐蚀。其中主要以水解、氧 化原因造成损坏较多,而酸腐蚀较少,碱腐蚀则更少。
(1)酸、碱腐蚀
腐蚀的主要原因是烟气中含有酸、碱性成分,随着这些化学物质气体的浓度变化而改变露 点,如果除尘器在露 点以下开机或停机时,废气中的SO2遇水形成H2SO4,就会造成滤袋纤维发生硬化、变形从而失去强度而损坏。
腐蚀损坏的痕迹多为放射状,并在滤袋表面形成大面积变色,造成滤袋变硬、变脆并出现少量不规则圆周洞,但与火星烧穿滤袋产生的不规则圆周洞不同,是可用肉眼分辨出来的。PTFF滤袋平均使用寿命不到3个月,就被腐蚀得千疮百孔无法继续使用。所以,如果在此条件下进行脉冲清洗滤袋,将会加速滤袋的损坏。
除了酸、碱腐蚀外,有机溶剂等对滤袋的腐蚀也是不容忽视的,如垃圾焚烧尾气中某些微含量物质对滤袋的损害,目前还无法对其作出合理的解释,因为这些物质的含量实在是太低了,低到甚至无法检测到,但它们是实实在在地存在于尾气中,造成的危害是极大的。如嗅蒸气(Br2)虽然其含量极微,但对滤袋造成的损害是致命的。
(2)水解
纤维水解是水分子进入到纤维中并与高分子发生化学反应,使其分子链断裂生成新的小分子物质的过程。由于分子量变小,纤维抗拉强度减弱而损坏。以缩聚型聚合体生产的合成纤维是不耐水解的。如常用的聚醋类、诺梅克斯等滤料是很容易发生水解的。
只有在高温、湿度、化学品这三个因素共同作用下,才能激活分子,发生水解现象。烟气中水分子含量和温度越高,滤袋水解越严重。不同的滤料其水解温度也不相同。其中P84是目前所用滤袋中抗水解性较差的一种。
水解痕迹为颜色混浊,滤袋强度严重下降,易破损。缝纫线发生水解后,滤袋从缝纫线处开裂,使滤袋不再是筒状。
(3)氧 化
纤维氧 化是纤维中分子失去(或离解)电子的过程,如PPS纤维,在高温(150℃)条件下氧分子攻击分子中的“S”,并与之结合。造成PPS纤维变色、变硬、变脆,强度降低而破损,严重时纤网会破碎而脱离基布。氧 化是滤袋损坏的又一主要因素。抗氧 化性能较差的滤料主要有:聚丙烯、聚苯硫醚(PPS)等。
 
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