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    2種袋式除塵器濾袋機械破損的原因分析及改進方案

    來源:河北昊航環(huán)保機械有限公司 發(fā)布時間:2019/3/22 7:47:19
    2種袋式除塵器濾袋機械破損的原因分析及改進方案
    濾袋是袋式除塵器的“心臟”,濾袋的設(shè)計、制造、安裝、使用質(zhì)量直接影響袋式除塵器的除塵效率。一臺大型袋式除塵器濾袋多達幾千條,濾袋占袋式除塵器制造成本的15%~20%,更換濾袋費用占運行費用的20%~70%。因此,濾袋及濾袋配件設(shè)計應(yīng)先進、科學(xué)、實用,方便制造、運輸、安裝和維修,避免在使用過程中的非正常損壞,保證濾袋的使用壽命。
    1濾袋機械破損的原因分析
    濾袋破損的原因很多,如:機械破損、化學(xué)腐蝕、高溫?zé)?、結(jié)露堵塞等,但主要是機械破損。袋式除塵器按清灰方式分為機械振打清灰、反吹(吸)清灰和脈沖清灰。
    濾袋按形狀分為圓形、偏圓形、楔形和信封形,應(yīng)用最多的是圓形。本文針對應(yīng)用最多的反吸風(fēng)袋式除塵器脈沖袋式除塵器的圓形濾袋機械破損進行分析。
    1.1 反吸風(fēng)袋式除塵器濾袋破損
    反吸風(fēng)袋式除塵器為下進風(fēng)、正壓內(nèi)濾式。濾袋采用不同材質(zhì)的薄形濾料縫制而成,濾料厚度0.4~0.6mm、濾袋直徑250~300mm、長度10~12m,濾袋外設(shè)有間距不等的多道防癟環(huán),濾袋下端用卡箍或鋼絲將濾袋固定在花板孔口的短管上,上端安裝有吊帽、彈簧和拉鏈將濾袋吊掛在除塵器箱體上部的掛架上,用拉鏈將濾袋向上拉緊。濾袋破損主要發(fā)生在濾袋下部和中部。
    (1)底部破損的主要原因是:花板孔口用于安裝濾袋的短管太短,一般只有40~50mm,含塵氣流從花板孔進入對濾袋底部容易造成橫向沖刷使濾袋迎風(fēng)面破損;用鋼絲捆扎濾袋容易造成濾袋纖維斷裂。
    (2)在高溫環(huán)境下,濾袋的自身重量及積灰重量會使濾袋拉長,當(dāng)上部拉簧不足以克服濾袋拉長時,濾袋底部就會出現(xiàn)坐袋現(xiàn)象,在過濾清灰時濾袋發(fā)生擺動與濾袋環(huán)上端口發(fā)生摩擦磨破濾袋,此現(xiàn)象發(fā)生最為嚴重。
    (3)濾袋中部破損的主要原因是濾袋的間距太小,一般只有70~80mm,當(dāng)濾袋伸長10mm則發(fā)生彎曲,中部和下部就會發(fā)生相互碰撞而損壞。
    (4)鋼制防癟環(huán)易銹蝕,銹蝕后的防癟環(huán)極易將濾袋磨破。
    1.2 脈沖袋式除塵器濾袋破損原因分析
    脈沖袋式除塵器為負壓外濾式,下進風(fēng)、上排風(fēng)。利用壓縮空氣對濾袋進行脈沖清灰。濾袋上端口設(shè)有漲環(huán),利用漲環(huán)將濾袋固定在花板孔內(nèi),濾袋內(nèi)裝有袋籠和文氏管。濾袋由不同材質(zhì)的針刺氈縫制而成,其材料厚度為1.5~2.5mm、直徑130~160mm、長度2450~8000mm。濾袋損壞主要發(fā)生在上端袋口、袋身和底部。
    (1)上端袋口破損原因
    袋口破損多發(fā)生在濾袋漲環(huán)與花板孔接觸部位和離袋口以下30cm以內(nèi),主要原因是濾袋漲環(huán)與花板孔配合不好,當(dāng)出現(xiàn)過盈量2~3mm時,濾袋就無法安裝到位,用力敲擊或用力踩會造成花板孔出現(xiàn)銳角或毛刺將濾袋刺破;當(dāng)出現(xiàn)負偏差時濾袋會出現(xiàn)上下竄動磨損,甚至發(fā)生掉袋;噴吹管上的噴嘴和文氏管安裝與濾袋不同心歪斜,產(chǎn)生脈沖噴吹時高速氣流對濾袋沖刷磨損。
    (2)袋身破損原因
    袋身破損主要是袋籠橫豎鋼筋與濾袋來回摩擦造成的,當(dāng)袋籠鋼筋銹蝕后磨損最為嚴重。
    (3)袋底破損的原因
    袋底破損現(xiàn)象最為常見,其主要原因是:袋籠底部尺寸太小,濾袋過長造成濾袋內(nèi)側(cè)磨損;花板變形、袋籠彎曲,袋籠安裝不垂直,在濾袋底部不固定的情況下相互碰撞造成濾袋外部損壞。
    (4)袋籠損壞的原因
    袋籠長徑一般都在40cm以上,由3~4mm鋼絲焊接而成,在搬運、保管、安裝、更換濾袋時極易造成彎曲變形、脫焊,碳鋼袋籠在高溫、含濕、含腐蝕性氣體的情況下易銹蝕,容易和濾袋黏附在一起,更換濾袋時很難從濾袋中抽出,導(dǎo)致濾袋損壞無法繼續(xù)使用。
    2改進方案
    2.1 反吸風(fēng)袋式除塵器改進方案
    (1)取消濾袋上端口吊帽、彈簧及拉鏈,改用圖1中(b)所示扣件10,將濾袋上端固定在掛架梁8下的掛架9上。
    (2)在花板上平面安裝圖1(a)所示的向下拉緊裝置,該裝備由密封圈2、卡箍3、濾袋環(huán)4、內(nèi)套管5、彈簧6組成。內(nèi)套管長度應(yīng)大于150mm,彈簧數(shù)量3根,總拉力250~300N。
    2.2 脈沖袋式除塵器改進方案
    (1)取消濾袋袋籠增大濾袋直徑增設(shè)防癟環(huán),改進后的濾袋結(jié)構(gòu)見圖2,濾袋上部結(jié)構(gòu)如圖2A放大圖所示由濾袋1、襯套2、密封圈4、卡箍5、文氏6管組成,濾袋直徑不應(yīng)小于160mm。濾袋中部結(jié)構(gòu)按圖2B放大圖所示,在濾袋外增多道防癟環(huán),間距不大于1000mm。濾袋底部結(jié)構(gòu)見圖2C放大圖所示由底盤11、卡箍10、吊環(huán)12、螺母13組成。
    (2)濾袋安裝方法:濾袋與防癟環(huán)在工廠制成獨立部件,其余零件均可單獨包裝運輸?shù)浆F(xiàn)場組裝。濾袋與花板孔為間隙配合,隙間3~5mm。濾袋底部用拉簧15固定在掛架14上。
    2.3 濾袋配件材料選用及制造方法
    所有濾袋配件均采用耐高溫、耐腐蝕、抗老化的工程塑料模塑成型,保證零件尺寸精度,避免銳角。凡濾袋與配件之間會出現(xiàn)位移的部位應(yīng)涂刷耐高溫硅膠粘結(jié)劑,以減輕配件對濾袋的磨損。
    3改進方案的可行性
    (1)反吸風(fēng)袋式除塵器將原來的上拉緊濾袋改為下拉緊,改進拉緊裝置后,由于濾袋的重量、積灰重量鉛錘向下,向下拉緊力比向上拉緊力小得多,當(dāng)下拉力大于250N就不會出現(xiàn)坐袋,也不會造成濾袋的機械破損。
    (2)脈沖袋式除塵器去掉袋籠增設(shè)防癟環(huán),當(dāng)濾袋直徑為160mm、防癟環(huán)間距為1000mm、濾袋內(nèi)外壓差1000Pa、下端彈簧拉力300N時,理論計算過濾時濾袋直徑縮小20mm,由于濾袋周長未發(fā)生變化,截面成梅花形,故對氣流流通面積和氣流流速影響很小。如采用135mm口徑的柱塞式脈沖閥,濾袋直徑還可適當(dāng)加大,可降低氣流上升阻力。
    (3)所有濾袋配件全部采用耐高溫、耐腐蝕、耐老化的工程塑料模塑成形,可以提高配件精度,降低配件對濾袋磨損,提高配件的重復(fù)利用率。
    (4)配件采用工程塑料制造,材料價格比鋼材高,但總造價不會增加,且濾袋的非正常破損大幅度減少,運行費用大幅度降低。在正常情況下濾袋的壽命為2~5年。通過采取有效技術(shù)措施延長濾袋使用壽命,對節(jié)省除塵器的運行費用具有重大意義。
    造成濾袋頻繁破損的原因很多,如化學(xué)腐蝕、高溫?zé)啤⒔Y(jié)露堵塞、氣流沖刷等,只要選材正確,采用先進的控溫技術(shù)這些問題都不難解決,而濾袋的機械破損受人為因素影響很大,如果不改變現(xiàn)有結(jié)構(gòu)設(shè)計和安裝方法,要解決濾袋機械破損是困難的。
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