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脈沖單機(jī)除塵器的滿足工況環(huán)境及應(yīng)用條件
濾料屬周期性更換產(chǎn)品，即濾料應(yīng)用存在使用壽命的問題。目前，應(yīng)用中最為典型的問題表現(xiàn)為濾料的化學(xué)腐蝕及清灰過程中的機(jī)械磨損。
1、應(yīng)用條件
我國是世界上少數(shù)幾個(gè)以煤炭為主要能源的國家之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，其中70%煙塵排放量來自于煤炭的燃燒。其中，燃煤電站、燃煤工業(yè)鍋爐、燃煤爐窯等煙氣排放污染問題最為突出。國內(nèi)脈沖單機(jī)除塵器應(yīng)用條件與國內(nèi)存在差異，例如煤種：國外使用精煤與國內(nèi)使用原煤，在熱值、灰份、含硫量等存在差異。因此，在袋式除塵器使用濾料時(shí)，借鑒但不能盲目照搬國外經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)考慮國內(nèi)鍋爐實(shí)際情況，針對性地選用濾料，以保證濾料的使用壽命。
以燃煤鍋爐為例，電廠燃煤鍋爐除塵使用的袋式除塵器要求與鍋爐設(shè)備大修期同步，濾料壽命30000小時(shí)成為電廠要求的基本使用期。
因此，濾料使用壽命的保證不僅需要正確的選擇，還需滿足合理的工況環(huán)境，即正確的應(yīng)用。
2、化學(xué)腐蝕
通常在化工廢氣和各種爐窯煙氣中含有酸、堿、氧化劑、有機(jī)溶劑等多種化學(xué)成分，且處在高溫、高濕條件下，對濾料的腐蝕作用受多種因素的交叉影響。
濾料在應(yīng)用中的化學(xué)腐蝕主要包括兩種：一種是氣體腐蝕，即煙氣中的腐蝕性氣體在高溫條件下，與濾料發(fā)生緩慢的化學(xué)反應(yīng)而腐蝕濾料；另一種是液體腐蝕，主要是指煙氣中的腐蝕性氣體結(jié)露損傷濾料。
2.1氣體腐蝕
濾料材質(zhì)的耐溫程度是有限的，因此含塵氣體的溫度對濾料性能是一個(gè)首要因素。當(dāng)煙氣溫度過高時(shí)，煙氣中的腐蝕性氣體(如SOZ)容易與濾料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，煙氣中的氧和氮氧化物容易對濾料有氧化腐蝕作用，不僅可對濾料造成緩慢的腐蝕作用，也可直接造成濾料失效，影響濾料的使用壽命。例如，高溫條件下，含氧量過高容易造成覆膜濾料的膜因高溫氧化而脫落失效。
應(yīng)用中要保證鍋爐穩(wěn)定燃燒，煙氣溫度必須控制在濾料使用溫度范圍內(nèi)，減少濾料使用的瞬間高溫的影響。據(jù)瑞典化學(xué)家Arrhenius發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，溫度每升高10℃，化學(xué)反應(yīng)速度加倍。因此，在高溫?zé)煔膺M(jìn)入除塵器之前一般先進(jìn)行降溫處理，使溫度處于濾料的最佳應(yīng)用條件。氣體對濾料產(chǎn)生的緩慢腐蝕一般發(fā)生在高溫的夏季。
2.2液體腐蝕
液體腐蝕主要包括酸性腐蝕和堿性腐蝕。酸性腐蝕主要是指煙氣含酸性氣體濃度較高的條件下，煙氣溫度低于酸性氣體的露點(diǎn)溫度時(shí)，氣體在濾料表面結(jié)露而腐蝕濾料。液體結(jié)露腐蝕易使濾料在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生表面結(jié)垢甚至堵塞，脈沖單機(jī)收塵器導(dǎo)致運(yùn)行阻力過高，清灰性能失效，或造成濾袋破損，過濾性能失效，嚴(yán)重地將腐蝕除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料。同時(shí)，當(dāng)煙氣中水蒸氣含量較高時(shí)，加速煙氣中酸性物質(zhì)的腐蝕作用，并對濾料的氧化水解也起到催化作用，使得濾料因強(qiáng)度大幅度下降而失效，進(jìn)一步降低濾料的使用壽命。
防止濾料的液體結(jié)露腐蝕必須采取針對性的防護(hù)措施，要保證運(yùn)行溫度高于露點(diǎn)溫度10℃-30℃，尤其是冬季溫度偏低的情況下更要加強(qiáng)箱體的保溫。
3、機(jī)械磨損
清灰過程是濾袋膨脹、收縮、扭曲、拉伸的過程，煙塵(灰份)的變化改變煙氣含塵濃度，從而改變?yōu)V料的清灰周期，而目前濾料清灰周期的設(shè)定往往依賴于經(jīng)驗(yàn)值。清灰周期設(shè)定不正確往往容易引起清灰頻繁，造成濾袋與濾袋之間、濾袋與骨架之間因相互摩擦或碰撞頻繁。
3.1建袋的運(yùn)動(dòng)
清灰過程中濾袋受到了：加速度、剪切、屈伸一拉伸、扭曲、逆向氣流和最大反向加速度等因素的作用。目前大多數(shù)研究者認(rèn)為最大反向加速度起主要作用。脈沖噴吹時(shí)，當(dāng)高速氣流進(jìn)入文氏管內(nèi)時(shí)，當(dāng)即成為受限氣流，動(dòng)壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓，形成高壓氣團(tuán)作用于濾袋壁，濾袋內(nèi)的壓力急速上升。對于剛性濾袋則克服了濾袋對粉塵的附著力，粉塵脫落；對于柔性濾袋這使濾袋迅速向外膨脹，當(dāng)袋壁“膨脹”到極限位置時(shí)，很大的張力使濾袋受到強(qiáng)烈的沖擊振動(dòng)并獲得最大反向加速度，從而開始向內(nèi)收縮。但附著在濾袋表面的粉塵層卻不受張力作用，在慣性力的作用下從濾袋上脫落。隨著高壓氣團(tuán)由上向下的移動(dòng)，濾袋的粉塵層逐次被清除掉。
3.2法袋損傷
在清灰過程中，濾袋與濾袋之間、袋與骨架之間易發(fā)生相互摩擦、碰撞。較多案例中發(fā)現(xiàn)濾料局部損傷較嚴(yán)重的現(xiàn)象，且出現(xiàn)的部位為濾料與骨架接觸的地方。
對袋與骨架之間的相互摩擦、碰撞問題通常采取增加袋籠的豎筋數(shù)量，以降低濾袋表面的受力。從延長濾袋使用壽命的角度而言，增加袋籠確有好處。但引起的負(fù)面影響包括：(1)濾袋的清灰效果與濾袋自由變形的程度有很大的關(guān)系，在橫筋和豎筋所處的位置，是清灰的薄弱的環(huán)節(jié)。筋的數(shù)量(特別是豎筋的數(shù)量)越多，清灰不良的面積就越大；另一方面，由筋構(gòu)成的面積減小，使得濾袋變形的程度降低，也削弱清灰強(qiáng)度。(2)筋的數(shù)量過多將減小濾袋的有效過濾面積。導(dǎo)致實(shí)際過濾風(fēng)速顯著提高，提高袋式除塵器的阻力，單機(jī)脈沖除塵器對延長濾袋的壽命也會起到負(fù)面作用。
因此，通過改變除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料來延長濾料的使用壽命是有限的，而合理的清灰周期設(shè)定才能真正地降低濾料的機(jī)械磨損，保證其使用壽命。
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