摘要：對破損濾袋進行了在線隔離，濾袋破損原因分析為腐蝕與燒灼、水解與結露、減壓閥失效等，并對此提出了預防措施。

關鍵詞：通風阻力；減壓閥；腐蝕；水解

冀東水泥灤縣有限責任公司二線窯由河北省建筑材料工業設計研究院設計,于2011年1月6日點火生產，該生產線采用的是Φ4.8×72m回轉窯與五級預熱器相匹配的方案,煤磨、生料立磨全部從窯尾取風。窯尾收塵器于2016年11月開始出現濾袋破損現象，我們對破損濾袋進行了在線隔離，現將具體破損原因與防范措施總結如下。

1收塵器設計參數

窯尾主收塵器為唐山盾石建筑工程有限責任公司設計安裝，其主要技術性能和參數為：進口風量96萬m3/h、進口溫度正常時180℃，瞬時最大260℃（不超過15min）、進口含塵濃度≤200 g/Nm3、出口含塵濃度≤20mg/Nm3、過濾風速0.95 m/min、壓力損失≤1600Pa、用氣量5 m3/min、室數32個，濾袋為美國戈爾Φ160×6000*5632條、材質玻纖覆膜、袋籠規格型號Φ153×5985（上部帶200mm長噴吹保護管）、壓縮空氣氣壓0.3-0.4MPa。

2 收塵器運轉工況

我公司二線窯尾收塵器自投入使用以來至2018年12月31日止，濾袋裝配時間已長達8年，其中在線運轉時間為40559小時（合4.5年）。當窯系統、發電系統、磨系統全部處在滿負荷穩定運轉時，收塵器處理風量平均值為83.5萬m3/h，煙氣溫度在98-106℃之間，壓縮空氣噴吹壓力為0.3-0.5 MPa間隔為5秒，室噴吹間隔為10秒。

3收塵器存在問題

（1）由于收塵每個進風口的底面管道角度為18.5度，由于來風含塵量在200g/m3上下，所以造成管道斜面經常性積灰（南側兩個室最為嚴重），積灰帶來的后果就是增加了收塵的通風阻力，此時必須加大尾排風機轉速（30-60rpm)才能滿足生產。為應對此種現象，在每個進風口管道處安裝了振打電機，先前安裝了16臺后來又增加了16臺（振打電機每臺1.5KW），問題得到了暫時的緩解，但附加問題又出現了，收塵殼體隨著振打電機的使用出現了局部開焊的現象，漏風漏灰嚴重。

（2）收塵器352個噴吹閥由11個中繼控制，造成觸點經常性失效，最終導致整列濾袋得不到有效、及時的清灰。

（3）收塵器頂蓋密封，在大布袋正常運轉噴吹一定周期后，頂蓋出現松動，造成空氣漏入和雨水吸入。

（4）收塵器四個減壓閥調節范圍為0.4-0.8 MPa，不能滿足生產需要，經常性造成壓力失準，有時壓力自動歸零，有時壓力過高。

（5）收塵器提升缸換向閥由于壓縮空氣水分大且雜質較多，造成換向不靈活，最終導致提升缸上升、下降速度過快，缸蓋變形后與花板配合間隙過大。

4 濾袋破損現象

破損濾袋漏點基本在濾袋中下部，徑向破損，部分伴隨袋籠變形。透氣率由高至低依次為底部、中部和袋口上部。濾袋破損現象見圖1。


5 濾袋破損原因分析

（1）腐蝕與燒灼。濾袋整體壽命接近尾聲，濾袋受酸腐蝕（硫氧化物）嚴重。為提高煅燒配煤質價比，窯系統采用高硫煤（硫含量2%）搭配，煤粉中的硫含量上升，致使生料磨煙氣中硫氧化物含量升高，硫氧化物在高溫環境下形成亞硫酸、硫酸，進一步加劇了濾袋酸腐蝕而破損的速度。花孔板腐蝕嚴重，見圖2。


由于環保限產頻次較高，窯啟停過頻，開停窯期間的超高溫氣體使濾袋的工況溫度瞬時接近或超過濾袋的最大承受溫度（260℃），待窯系統穩定后又急劇下降，這樣一來就造成了濾袋劇烈收縮而破損或變形。

（2）水解與結露。水解是物質與水發生的導致物質發生分解的反應（不一定是復分解反應），也可以說是物質與水中的氫離子或者是氫氧根離子發生反應，濾袋中以縮聚型聚合體生產的合成纖維是不耐水解的，高溫、濕度及化學成份這三種因素同時存在于收塵中最終形成了水解。水解后的濾袋強力嚴重下降、用手可輕易撕破，縫紉線水解后斷裂，無強力。

整個窯尾大布袋收塵在正常運轉時的耗氣量約為300 m3/h，壓縮空氣通過螺桿式空壓機產生后，再通過冷凍式干燥機進行除水，壓力露點大概為15℃，在壓力0.68MPa下通過冷干機后，進入噴吹管的水量約為1.5kg/h（參見：壓縮空氣含水量計算一書）,由于水分未能及時蒸發外排造成收塵器殼體與袋籠銹蝕、濾袋水解整體收塵強度下降。在減壓閥失效時壓力上升后，袋籠就會出現斷裂和變形現象，這點可以從破損濾袋的內側就可以看出。

由于除塵器的頂蓋存在漏風現象，將外界大量的冷空氣吸進除塵器內，使除塵器局部空氣溫度急劇下降，空氣中的水分析出，加之窯系統頻繁開停增濕塔噴水量驟增（30m3/h）,從而造成了部分濾袋嚴重結露。

（3）減壓閥失效頻繁，造成噴吹壓力失控，加之第11個中繼經常性的失效，每個室的第11列清灰不夠徹底（以后準備對4室11列整列清灰管進行更換），這也是濾袋板結的一個重要原因。

（4）收塵進口管道積灰造成風室局部風速上升，收塵器阻力上升，加之部分濾袋表層清灰不夠徹底，更加大了袋籠的擺動，最終濾袋表面薄膜破損濾袋失效。

6 改進防范措施
（1）加強操作員與巡檢工的專項培訓，提高巡檢工環保意識與收塵器維護技能，增加巡檢頻次。

（2）規范窯系統啟停階段與正常運轉階段的中控操作。

（3）更換頻繁失效的四個減壓閥。

（4）電氣方面重新檢查收塵器整體控制線路，對問題進行徹底處理。

（5）收塵器內部除銹，以防鐵銹進入濾袋。修復上蓋密封，減少漏風率。研究減少頂蓋結露方案。

（6）加強對空壓機、冷干機的管理，減少其含水量。

（7）對收塵器進風口進行改造，加大角度減少積灰，降低入口風速。

（8）脈沖噴吹方式改為矩陣噴吹，利于各室噴吹壓力均衡。