浅谈袋式除尘器滤料的正确选用.doc

浅谈袋式除尘器滤料的正确选用
◇山东省枣庄市公路局王文
◇山东省济宁市公路局何卫
◇山东省利津县交通局刘金玲
沥青混合料拌和机在生产过程中，其烘干、筛分、称量和搅拌等工序会有大量粉尘和燃料燃烧所产生的有害废气排出，它们均会造成自然环境的污染。现代沥青混合料拌和机都采用旋风式除尘器和袋式除尘器组成的两级除尘装置，尽可能地将粉尘污染物收集起来，以减少对自然环境的污染，使之符合国家环境保护法规的要求。以4000型沥青混合料拌和机为例，其袋式除尘器的箱体内装有六百多个耐热(>200℃)合成纤维袋，工作面积达1400m2、最大排气量达65300Nm3/h，其网眼很小，在过滤中可捕集0.3μm以上的粉尘。目前技术性能先进的沥青混合料拌和机用袋式除尘器的除尘效率可达97%~99%，使含尘气体净化到15mg/Nm3程度。
1选用滤料的原则
沥青混合料拌和机袋式除尘器经过一阶段使用后，其滤料(布袋)因种种原因会出现破损而泄漏，或“糊袋”，必须在维修中更换。此时，“选用什么样的滤料”引起人们的思考。当然，该问题最简单的处理办法是按照沥青混合料拌和机的使用说明书或维修手册的规定、要求去执行。但结果往往不尽如人意，或不适用，或付出的代价太大。
滤料通常是用棉、毛等天然纤维或合成纤维为原料制成的。原材料各具不同的物理、化学特性，适合的使用条件或工作环境(温度、湿度、腐蚀……)。因此，沥青混合料拌和机袋式除尘器滤料的正确选用的原则应该是，充分了解沥青混合料拌和机在生产过程中排放出来的含尘气体的理化特性，认真对照各种纤维所具有的技术性能，加以正确选择。
2正确选用滤料的方法
正确选用滤料的方法包括:根据含尘气体的理化特性选用;根据粉尘的性状选用;根据袋式除尘器的清灰方式选用等等。
2.1根据含尘气体的理化特性选用滤料
含尘气体的理化特性包括温度、湿度、腐蚀性、可燃性和爆炸性等。
2.1.1含尘气体的温度
沥青混合料拌和机排出的含尘气体的温度是袋式除尘器正确选用滤料的首要因素。按照连续使用的温度，滤料可分为常温滤料(<130℃)、中温滤料(130~200℃)和高温滤料(>200℃)三类。对于含尘气体温度波动较大的工作条件宜选择安全系数稍大一些，但瞬时峰值温度不得超过滤料的上限温度。对于沥青混合料拌和机排放的高温含尘气体，可以直接选用高温滤料。
2.1.2含尘气体的湿度
含尘气体的湿度是沥青混合料拌和机袋式除尘器正确选用滤料的又一重要因素。含尘气体的湿度表示气体中含有水蒸气的多少程度，通常用含尘气体中的水蒸气体积百分率Xw或相对湿度ψ表示。当Xw>8%、或ψ>80%时，则称为湿含尘气体。对于湿含尘气体，在选择滤料时应注意以下几点:
1)湿含尘气体使滤袋表面捕集的粉尘润湿粘结，尤其对吸水性、潮解性粉尘，甚至引起糊袋。为此应选用尼龙、玻璃纤维等表面滑爽、纤维材质易清灰的滤料，并宜对滤料使用硅油、碳氟树脂浸渍处理，或在滤料表面使用丙烯酸、聚四氟乙烯等进行涂布处理。
2)当沥青混合料拌和机排放的烟气同时存在高温和高湿时会影响滤料的耐温性，尤其是聚酰胺、聚脂、亚酰胺等水解稳定性差的材料更是如此。因此，沥青混合料拌和机袋式除尘器维修(更换滤袋)时应谨慎选择滤布材料，并在沥青混合料拌和机的生产过程中严格控制冷骨料的含水量(≤3%)。
2.1.3含尘气体的腐蚀性
不同纤维的耐化学性各不相同且往往受温度、湿度等多种因素的交叉影响。相比较而言，被称为“塑料王”的聚四氟乙烯纤维具有最佳的耐化学性，但价格较贵。因此在选用滤料时，必须根据含尘气体的化学成分，抓住主要因素，择优选定合适的材料。
2.2根据粉尘的性状选用滤料
粉尘的性状包括粉尘的化学性和物理性，现着重从粉尘的物理性分析滤料的材质、结构以及后处理等方面的正确选用。
2.2.1粉尘的形状和粒径分布
作为沥青混合料拌和机袋式除尘器的除尘对象，通常指0.1~10μm的粉尘，其形状分为规则形和不规则形两类。通常，高温燃烧过程生成物多为规则形粉尘，而大多数工艺过程产生的尘粒多为不规则形。规则形粉尘光面光洁、比表面积小，在经过滤布时不易被拦截、凝聚;相反，不规则形粉尘形状不一，表面粗糙、比表面积大，在经过滤布时容易被拦截、凝聚。对于沥青混合料拌和机经旋风式除尘器(一级除尘)过滤后细颗粒粉尘来说，为二级除尘的袋式除尘器选用滤料时应注意以下几点:
1)纤维宜选用较细、较短、卷曲形，不规则断面型;
2)结构以针刺毡为优，若用织物宜为斜纹织或表面进行拉毛处理;
3)采用粗细混合絮棉层时应具有密度梯度的针刺毡，以及通过表面喷涂、浸渍或覆膜等新技术，以实现表面过滤是超细粉尘选用滤料的发展方向;
4)细颗粒粉尘较难捕集且捕集后容易形成较密实的粉尘层，不利于清灰。相反，粗颗粒粉尘容易捕集，捕集后形成的粉尘层较疏松，有利于清灰。从某种意义上讲，粗细搭配的