袋除尘器滤袋使用寿命的影响因素分析

随着新标准的实施，对水泥企业粉尘污染排放要求将更加严格，其环保要求将更高。根据目前水泥企业粉尘污染治理现状，未来袋除尘器将是水泥企业粉尘污染治理设备的首选，尤其是重点地区。滤袋是袋除尘器的关键配件之一，其不仅关系到粉尘污染能否达标排放，同时使用寿命长短直接关系到袋除尘器的运行成本。如果要延长滤袋使用寿命，必须从工艺设计、袋除尘器清灰方式、使用管理等多个方面进行综合考虑。本文依据水泥企业袋除尘器使用效果，分析影响滤袋使用寿命的因素及措施，供参考。

1清灰方式对滤袋寿命的影响

某水泥厂水泥磨为开路生产,磨尾配有袋除尘器。曾先后3次对水泥磨尾除尘设备进行技术改造，每次改造都伴随袋除尘器清灰方式的变化，对滤袋使用寿命产生了较大的影响。

1.1除尘设备技改经过与效果

1）该水泥磨在20世纪70年代配置ZX100-56型袋除尘器，滤料采用涤纶208绒布后曾改用涤纶针刺毡。由于机械振打对滤袋的磨损大，滤袋使用寿命仅1~3个多月。

2）早期水泥磨尾采用FD180-78型屏闭吹振式袋除尘器，其清灰方式为在线反吹风清灰，滤料采用涤纶208绒布。清灰对滤袋的磨损大，在使用2个月后，因滤袋上积灰较厚，袋除尘器的阻力增大，通风量大幅下降，不但影响水泥磨的产质量，而且造成磨头扬尘，严重危害岗位操作人员的身体健康。改为使用500g/m2涤纶针刺毡滤料后，初期效果良好，但不久反吹风机构故障增多，人为抬高反吹风臂后，虽然清灰机构故障减少，但清灰效果明显下降，糊袋现象十分严重（尤其是冬季，不到2个月就糊袋），使袋除尘器通风量大幅度下降。滤袋的使用寿命一般在3～6个月（冬季使用寿命较短）。

3）因水泥磨技术改造后产量增加，改用HM型袋除尘器，采用500g/m2涤纶针刺毡滤料。由于HM65×4型袋除尘器采用内滤式过滤，滤袋捆扎在上下花板上的劳动量大，工作环境十分恶劣；同时，由于烟气含尘浓度高，滤袋容易出现堵塞和掉袋现象。尽管先后采用布条捆扎、铁丝捆扎及不锈钢卡箍捆扎，但破袋和掉袋现象仍然十分频繁。在采用不锈钢卡箍捆扎后，又出现不锈钢卡箍被冲刷损坏问题。根据统计，该除尘器滤袋的使用寿命在6～12个月。

4）针对以上袋除尘器中存在的问题，最终选用WDMC64-4型气箱脉冲袋除尘器，采用500g/m2涤纶针刺毡滤料，其为脉冲式清灰，清灰能力强，清灰性能好，滤袋积灰能及时有效得到清理，同样由于采用涤纶针刺毡滤料，袋除尘器的实际阻力较低（约800Pa）。经过多年的使用，很少出现破袋现象，且除尘器运行稳定，出口粉尘排放浓度较其他类型的袋除尘器低，达到排放要求。根据统计实际寿命2.5～3年。

几种袋除尘器技术性能参数见表1，几种滤料的性能参数见表2。

1.2使用效果分析

通过上述袋除尘器在同一水泥磨的应用，我们可以得出结论：

1）从不同清灰方式袋除尘器的滤袋使用寿命看，清灰方式对滤袋的使用寿命影响较大，同时，不同清灰方式的袋除尘器对处理不同含尘浓度的烟气效果差异也很大。

2）从涤纶208更换为涤纶针刺毡后使用效果看，在袋除尘器清灰能力较弱的情况下，更换滤袋种类也难以大幅度提高滤袋的使用寿命。

3）袋除尘器滤袋拆装方便性对滤袋的使用寿命也产生一定的影响。与WDMC64-4型气箱脉冲袋除尘器相比，FD180-78型屏闭吹振式袋除尘器和HM型袋除尘器拆装滤袋都需要进入袋室，操作人员的工作环境十分恶劣；另外，需要对滤袋进行人工绑扎，人为因素会影响滤袋的使用。

4）从出口粉尘排放看，WDMC64-4型气箱脉冲袋除尘器因掉袋、破袋现象少，使用寿命长等优点，不仅设备故障少，而且出口粉尘排放稳定，达标可靠性高。由于选型的WDMC64-4型气箱脉冲袋除尘器富余度增大，实际过滤风速较低，因此，实际测定的压损是较低的（<800Pa），这也是滤袋使用寿命长的重要原因。尽管该除尘器一次性设备投资较大，但滤袋使用寿命增长，不仅运行费用下降，而且故障率降低，综合来说还是经济的。

2过滤风速对滤袋寿命的影响

在水泥厂设计和技术改造中，袋除尘器设计风量的确定常常依据理论计算和使用经验数据，一般考虑生产工况的实际最大风量乘以1.1~1.2储备系数。按照常规方法开展设计，在实际生产中，袋除尘器阻力存在偏高现象，风机负荷大，容易出现破袋与糊袋现象，滤袋寿命短。

2.1存在问题

1）袋除尘器新投入使用时，使用效果较好。但使用一段时间后，阻力逐步上升，只能开大风机来满足生产需要，但很快会发现袋除尘器通风大幅下降现象，造成主机产质量下降或扬尘点粉尘浓度增加。

2)按照常规方法设计（过滤风速0.8～1.2m/min）的袋除尘器在使用过程中时常会出现滤袋因破袋造成使用寿命短问题。清灰强度越弱，寿命越短。如同等条件下滤袋使用寿命，机械振打清灰低于反吹风，反吹风低于脉冲。由于冬季袋除尘器内部结露可能性增强，如果清灰效果差，会加剧糊袋现象的发生。

3）生产过程中还发现，尽管袋除尘器的滤袋没有损坏，但由于糊袋和滤袋板结而影响通风，滤袋只能报废。这也是影响滤袋使用寿命的原因之一。

2.2原因分析

1）传统滤料（如普通涤纶针刺毡）的过滤机理属于“粉尘层”过滤，袋除尘器在除尘过程中首先是粉尘微细颗粒进入织物间隙内，在滤袋外壁形成一层“粉尘层”，阻滞粉尘外溢来实现净化目的。随着“粉尘层”增厚，滤袋阻力上升；当“粉尘层”达到一定厚度，通过清灰来清除滤袋外壁粉尘，但多数进入滤袋织物间隙粉尘颗粒难以清除。

2）进入滤袋织物间隙的微细粉尘颗粒形成“粉尘层”厚度与负压和过滤速度有关。负压和过滤速度大，滤袋“粉尘层”增厚，进一步造成负压加大，最终达到一个平衡点。

3）烟气含湿量大、清灰压缩空气含水量大、加热设备不按时开、袋除尘器及管路保温差等都能引起滤袋糊袋现象的出现。

2.3措施与效果

1）根据陈文萍观点，适当增加袋除尘器的滤袋面积，可以降低过滤风速，延长滤袋的使用寿命（见表3）。主要原因是：过滤风速大，滤袋“粉尘层”较厚，滤袋外壁收集粉尘厚度增长快，袋除尘器阻力上升快，为了降低阻力，缩短清灰周期或增加清灰力度，需要增加清灰频次，又加大对滤料伤害，缩短滤袋的使用寿命。

注：风机的电动机功率为18.5kW。

2）无限增加袋除尘器规格肯定会增加投资费用和运行成本。在实际生产中应根据经验寻找一个合理经济的平衡点，以获得最佳效果。具体需要结合烟气含尘浓度、湿度和温度等实际情况来确定。某水泥厂采用增大富余度设计方案后，滤袋寿命大幅提高，袋除尘器故障率大幅下降，在经济上也是十分有利的。

3生产管理对滤袋寿命的影响

某水泥厂环保设备多数由巡检工负责检查管理，烟囱排放由环保部门负责监管。由于除尘设备属于辅机设备，且其技术要求专业性强，日常问题难以得到及时维护，其检修和技改难以有人力和物力保障。

3.1管理问题影响因素分析

1）袋除尘器是烟气经过处理设备，进入袋除尘器的含尘气体状况对滤袋寿命影响较大。如烟气湿度过大，加上系统漏风现象存在，容易造成含尘废气在袋除尘器内结露，造成糊袋。如果长时间糊袋，可能造成滤袋板结和袋缝糊死，影响滤袋通风和使用寿命。

2）烟气温度过高，一旦超出滤袋使用温度要求，可能造成滤袋性能失效，影响使用寿命，甚至可能造成烧袋现象，造成很大的经济损失。

3）从使用性能上看，脉冲袋除尘器运行稳定，使用效果好，但需要压缩空气进行清灰，压缩空气质量对滤袋使用寿命也会造成影响。如压缩空气中含水量大，容易加剧滤袋糊袋，造成滤袋过早板结，袋除尘器阻力增大，即使滤袋没有损坏，也要提前报废。

4）随着水泥产能过剩，成本竞争加剧，很多企业在压缩人力成本。这样就加剧环保设备维护管理的不足，滤袋安装质量差，漏风不能及时得到处理等，影响滤袋的使用寿命。

3.2采取措施与效果

1）在制度上，将环保设备检修与技改列入主机检修计划的一部分，在人力和物力上充分给予保障，这样就解决了环保设备作为辅机不被重视的现象。

2）针对除尘设备技术专业性特点，采用环保设备管理由专业环保公司采取EPC承包管理的模式。承包单位负责设备的日常管理维护问题，同时负责环保设备检修计划制定和实施，并确保达标排放。在管理上做到专业人员做专业事情。

4结束语

1）在选择设备时，不仅要注意袋除尘器规格型号、清灰方式和滤袋质量，同时设备的制作和安装质量也是十分重要的。在选型上要选技术先进和信誉可靠的环保企业的产品。

2）在袋除尘器的管理上必须做到及时发现问题，及时维护保养，不能让设备带“病”运行，否则滤袋难以在良好的工作环境下运行，影响使用寿命。

3）环保设备的EPC管理模式在水泥厂除尘设备管理上值得推广，有利于提高滤袋的使用寿命，降低袋除尘器的运行成本。