布袋除尘器失效的影响因素及进风方式

1影响布袋除尘器失效的主要因素

布袋除尘器失效主要表现在：1)滤袋严重破损，导致排放超标；2)设备阻力过高，导致除尘器不能正常运行，或完全不能运行。例如：常规条件下运行的脉冲喷吹类设备阻力超过2000Pa。

设备本体影响除尘器失效的因素如下：进风方式；气流分布；本体结构；清灰装置；参数确定；制作和安装质量；操作和维护的规范程度等方面存在的缺陷。

2进风方式的缺陷

2.1灰斗进风问题

一些布袋除尘器被设计成下进风方式，即从灰斗进风。这种进风方式可节省占地面积和钢耗，但容易引发设备阻力过高、滤袋受含尘气流冲刷等问题。

一台长袋低压脉冲布袋除尘器，设计成多仓室结构，含尘气流从灰斗进入。投入运行之初便发现设备阻力高达1700Pa，并很快升至2000Pa以上。

当其他条件相同时，上进风和下进风的除尘器阻力相差30%。在下进风情况下，含尘气体从滤袋下方向上 流动，而按一定间隔被清离滤袋的粉尘则向下沉降，二者方向相反，致使部分粉尘(特别是颗粒细小的粉尘)未及落入灰斗便返回滤袋，从而削弱了清灰效果，导致设备阻力升高。

该类除尘器出现的另一问题是，运行时间不长(1~2个月，甚至几天至十几天)即出现滤袋破损。破损滤袋多位于远离进风口一侧，或靠近进风口处。滤袋破损部位多在滤袋下部(外滤式滤袋多位于袋底，如图2所示；内滤式滤袋多位于袋口)或者靠近进风口的部位。滤袋破口部位周边的滤料，其迎尘面的纤维多被磨损，露出基布，而背面的纤维则相对完好。这种破袋的原因在于气流分布不当，部分滤袋直接受到含尘气流的冲刷。

该类除尘器的气流分布装置，即在灰斗与中箱体交界处设格栅板，并适当增加中箱体的高度，以使滤袋下部与格栅板保持一定距离，希望通过格栅板的作用使含尘气流均布。

实际上，这种设计并不能达到气流均布的目的。气流不均匀，实质是气流各部位的速度(即动压)不均匀，局部气流速度过高。要达到气流均布的目的，应是消除局部过高的流速，使气流各部位速度趋于均匀。为此，气流分布板应当处于气流的正面，置于气流之中，使过高的动压得以消耗。但气流分布板置于含尘气流的侧面，几乎完全不能消耗气流过高的动压，于是，从灰斗进入的含尘气流凭借惯性集中流向灰斗远端的板壁，并顺着壁面向上 流动，携带粉尘以较高的速度对该处滤袋形成冲刷，导致靠近远端壁面头一和第二排的滤袋破损。

为避免上述情况，建议在条件许可时，尽量不采用灰斗进风。若不能避免灰斗进风，气流分布装置则是一种可供选择的方案，即在灰斗中设垂直的气流分布板，置于含尘气流之中，使之正面迎向含尘气流，以削弱过高的气流动压。同时，垂直的气流分布板长短不一，布置成阶梯状，使含尘气流均匀分散并向上 流动。实践证明，这种装置可有效避免含尘气流对滤袋的冲刷。

进风方式，含尘气流从灰斗的一侧垂直向下进入，设计者希望灰斗的容积和断面积可以使含尘气流充分扩散。但气流有保持自己原有速度和方向的特性，进入灰斗后含尘气流沿着灰斗壁面流向底部，并沿着远端的壁面向上 流动，其速度没有得到足够的衰减，导致远端头一、二列滤袋底部受冲刷而破损。

2.2导流板面积不足

除尘器入口设有导流板，但面积不足，含尘气流因方向偏斜而未受到阻挡，气流越过导流板边缘直接冲向滤袋，致使滤袋受冲刷而破损。

为避免这种现象，建议设计的导流板面积要足够大，较好与箱体的宽度大致相当。

2.3内滤式滤袋袋口风速过高

采取内滤方式的布袋除尘器多从灰斗进风，当气流分布效果不好或入口风速过高时，部分滤袋的袋口风速将会过高(例如超过2m/min)，致使袋口附近受含尘气流冲刷而磨损。

2.4进、排风管路过于复杂

进风管路由总管、变径管、支管、阀门、直管、弯管组成。在与灰斗的连接处断面突然扩大。含尘气流从一个构件进入另一构件时，其方向或速度将发生变化，或二者同时变化。而每一次速度和方向的变化，都会消耗气流的能量。复杂的管路意味着气流能量的多次消耗，除尘器阻力也因此而增加。

2.5进、排风管道的气流速度过高

在许多按照总管一支管一阀门一弯管进风的除尘器中，有的将管道内的风速设计为16~18m/s，带来的后果是除尘器的结构阻力过高，有的甚至达到设备阻力的50%以上。

除尘器的进风总管下部一般都有斜面，支管通常垂直安装，即使水平安装其长度也很短。而在流动着的含尘气体中，与气体充分混合的粉尘具有类似流体的流动性，只要有少许坡度即可流向低处，不会在管道内沉积。因此，完全可以将总管和支管内的风速适当降低，这对减少结构阻力具有显著的作用。经计算，将风速从18m/s降至14m/s，阻力可降低40%；而将风速从16m/s降至14m/s，阻力可降低24%。

因此建议：除尘器进、出风总管的风速≤14m/s；支管的风速≤10m/s；停风阀的风速≤12m/s。