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滤袋机械破损后如何进行修复?

发布时间:2019-08-23

摘 要:滤袋是袋式除尘器的核心部件,滤袋的机械破损是滤袋频繁破损的主要原因。通过对滤袋机械破损原因的分析,提出将反吸风除尘器滤袋的原上拉紧机构改为下拉紧机构,取消脉冲袋式除尘器滤袋袋笼,改进滤袋结构设计和安装方法,从而达到降低滤袋的制造难度,方便安装,消除滤袋在保管、运输、安装和使用过程中的损坏,延长使用寿命,降低制造成本和运行费用,实现袋式除尘器的稳定达标排放。
1 袋式除尘器在环境保护中的地位和作用
袋式除尘器自问世以来,经过国内外的广泛使用和不断改进,除尘效率已达到99.9%以上,粉尘排放浓度低于50mg/Nm3,特别是在捕集PM2.5微细、超微细粉尘方面发挥了重要作用。袋式除尘器(特别是低压长袋脉冲袋式除尘器)已广泛应用于冶金、建材、水泥、化工、电力、轻工等行业的含尘烟气净化及粉尘回收,是治理大气污染的主要设备。
滤袋是袋式除尘器的“心脏”,滤袋的设计、制造、安装、使用质量直接影响袋式除尘器的除尘效率。一台大型袋式除尘器滤袋多达几千条,滤袋占袋式除尘器制造成本的15%~20%,更换滤袋费用占运行费用的20%~70%。因此,滤袋及滤袋配件设计应先进、科学、实用,方便制造、运输、安装和维修,避免在使用过程中的非正常损坏,保证滤袋的使用寿命。
2 滤袋机械破损的原因分析
滤袋破损的原因很多,如:机械破损、化学腐蚀、高温烧灼、结露堵塞等,但主要是机械破损。袋式除尘器按清灰方式分为机械振打清灰袋式除尘器、反吹(吸)清灰袋式除尘器和脉冲清灰袋式除尘器。滤袋按形状分为圆形、偏圆形、楔形和信封形,应用最多的是圆形。本文针对应用最多的反吸风袋式除尘器和脉冲袋式除尘器的圆形滤袋机械破损进行分析。
2.1 脉冲袋式除尘器滤袋破损原因分析
2.1.1 上端袋口破损原因
袋口破损多发生在滤袋涨环与花板孔接触部位和离袋口以下30cm以内,主要原因是滤袋涨环与花板孔配合不好,当出现过盈量2~3mm时,滤袋就无法安装到位,用力敲击或用力踩会造成花板孔出现锐角或毛刺将滤袋刺破;当出现负偏差时滤袋会出现上下窜动磨损,甚至发生掉袋;喷吹管上的喷嘴和文氏管安装与滤袋不同心歪斜,产生脉冲喷吹时高速气流对滤袋冲刷磨损。
2.1.2 袋身破损原因
袋身破损主要是袋笼横竖钢筋与滤袋来回摩擦造成的,当袋笼钢筋锈蚀后磨损最为严重。
2.1.3 袋底破损的原因
袋底破损现象最为常见,其主要原因是:袋笼底部尺寸太小,滤袋过长造成滤袋内侧磨损;花板变形、袋笼弯曲,袋笼安装不垂直,在滤袋底部不固定的情况下相互碰撞造成滤袋外部损坏。
2.1.4 袋笼损坏的原因
袋笼长径一般都在40cm以上,由3~4mm钢丝焊接而成,在搬运、保管、安装、更换滤袋时极易造成弯曲变形、脱焊,碳钢袋笼在高温、含湿、含腐蚀性气体的情况下易锈蚀,容易和滤袋黏附在一起,更换滤袋时很难从滤袋中抽出,导致滤袋损坏无法继续使用。
3 改进方案
3.1 脉冲袋式除尘器改进方案
(1)取消滤袋袋笼增大滤袋直径增设防瘪环,改进后的滤袋结构见图2,滤袋上部结构如图2A放大图所示由滤袋1、衬套2、密封圈4、卡箍5、文氏6管组成,滤袋直径不应小于160mm。滤袋中部结构按图2B放大图所示,在滤袋外增多道防瘪环,间距不大于1000mm。滤袋底部结构见图2C放大图所示由底盘11、卡箍10、吊环12、螺母13组成。
(2)滤袋安装方法:滤袋与防瘪环在工厂制成独立部件,其余零件均可单独包装运输到现场组装。滤袋与花板孔为间隙配合,隙间3~5mm。滤袋底部用拉簧15固定在挂架14上。
3.2 滤袋配件材料选用及制造方法
所有滤袋配件均采用耐高温、耐腐蚀、抗老化的工程塑料模塑成型,保证零件尺寸精度,避免锐角。凡滤袋与配件之间会出现位移的部位应涂刷耐高温硅胶粘结剂,以减轻配件对滤袋的磨损。
4 改进方案的可行性
(1)脉冲袋式除尘器去掉袋笼增设防瘪环,当滤袋直径为160mm、防瘪环间距为1000mm、滤袋内外压差1000Pa、下端弹簧拉力300N时,理论计算过滤时滤袋直径缩小20mm,由于滤袋周长未发生变化,截面成梅花形,故对气流流通面积和气流流速影响很小。如采用135mm口径的柱塞式脉冲阀,滤袋直径还可适当加大,可降低气流上升阻力。
(2)所有滤袋配件全部采用耐高温、耐腐蚀、耐老化的工程塑料模塑成形,可以提高配件精度,降低配件对滤袋磨损,提高配件的重复利用率。
(3)配件采用工程塑料制造,材料价格比钢材高,但总造价不会增加,且滤袋的非正常破损大幅度减少,运行费用大幅度降低。在正常情况下滤袋的寿命为2~5年,上海宝钢有的达到7年。通过采取有效技术措施,通过延长滤袋使用寿命对节省除尘器的运行费用具有重大意义。
5 结语
袋式除尘器是治理大气粉尘污染不可缺少的设备,滤袋的频繁破损给企业造成的不仅是经济上损失,也给企业管理带来困难。造成滤袋频繁破损的原因很多,如化学腐蚀、高温烧灼、结露堵塞、气流冲刷等,只要选材正确,采用先进的控温技术这些问题都不难解决,而滤袋的机械破损受人为因素影响很大,如果不改变现有结构设计和安装方法,要解决滤袋机械破损是困难的。

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