除尘布袋失效分析的定义
失效分析是从滤袋(材)的失效模式入手进行观查,找出滤袋(材)的失效缺陷,研究滤材的失效机理,发现滤袋(材)失效的关键因素(起因)全过程的定性与定量分析。
(1)失效模式。失效模式是滤袋(材)失效后表面可以看到的宏观现象,也是滤袋失效的表现形式。包括断裂(脆性断裂、塑性断裂、疲劳断裂等)、腐蚀(化学腐蚀、物理腐蚀和电化学腐蚀)、磨损(冲击磨损、冲刷磨损、黏着磨损)、变形(膨胀变形、塑性变形)、衰减(化学性能衰减、物理性能衰减)等。
(2)失效缺陷。失效缺陷是导致滤袋(材)失效的实际缺陷,通过肉眼或实验手段初步判定失效模式的物理性能(折叠、压痕、割裂、冲刷、顶破)、化学性质(腐蚀、分解、氧化),或者其他因素导致的缺陷。
(3)失效机理。失效机理是指导致滤袋(材)失效发生的物理或化学变化过程,也可以叫做失效的微观机制。失效机理分析对实际具有广泛指导作用(PPS的氧化临界值、HF对玻纤的腐蚀、PTFE的惧油性)。
(4)失效起因是导致失效机制的关键性因素。判定失效关键因素可以有效地防止和控制滤袋(材)失效,实现长期、稳定、高效、低阻。
布袋失效分析的科学流程
布袋失效分析必须坚持科学流程,而不是随意、单独、甚至片面的分析,主要流程包括:
(一)现场查看的基本流程。现场查看流程主要涉及三个部分,除尘器本体、除尘器运行与操作、失效滤袋(材)。
观查除尘器大致包括:
(1)本体是否有开焊与漏风
(2)进风(出风)系统和管道的结构
(3)匹配的风机与风量
(4)原始设计的基本参数
(5)花板孔的布局与结构
(6)脉冲阀的规格型号与单个脉冲阀喷吹的滤袋数量
(7)除尘器的使用年限
除尘器运行与操作需要了解的环节包括:
(1)运行的长期温度与极限温度
(2)过滤粉尘的主要介质和烟气成份
(3)烟气的含水量、含氧量
(4)喷吹压力与清灰周期
(5)除尘器运行状态与停机保护设置
(6)系统压差、进出口温差
(7)失效滤袋在除尘器箱体的具体位置
(8)除尘器进出口粉尘浓度状态
观查失效滤袋(材)主要是包括:
(1)滤袋失效的直接表象(破损、超标)
(2)滤袋破损的部位(上部、中部、下部)
(3)滤袋破损的具体现象(划伤、磨损、有无强力)
(4)失效滤袋在除尘器内部的分布状态(仓壁、进风口)
(5)缝纫线痕迹
(6)滤袋纤维层的抱合力残留
(7)滤袋(材)的物理性能
通过在现场对除尘器设计的了解,对使用单位运行与维护的了解,以及对滤袋的失效观查,形成滤袋失效的初步判断和结论。不仅能准确判断和排查除尘器设计缺陷,还可以对使用单位运行与维护的正确与否进行准确的判断,甚至于滤袋的制造原因。
(二)滤袋(材)在实验室测试与分析的基本流程。
实验室分析主要是对滤袋(材)进行分析,可以对滤袋(材)使用前后进行对比检测,还可以单纯对失效滤袋(材)进行检测,检测的内容包括:
物理性能检测
(1)残留经纬向力指标
(2)滤袋(材)的透气性能指标
(3)纤维层、膜的剥离强力指标
(4)表面粉尘的基本性质
(5)滤袋(材)基布与纤维层的颜色变化状态
(6)测试与分析基布与纤维层的纤维材质成份、粗细
(7)光电显微镜下截面组织结构的状态
(8)缝纫线以及针孔状态
化学性能检测
(1)滤袋(材)基布与纤维层的腐蚀状态
(2)滤袋(材)粉尘的基本成份分析
(三)滤袋(材)的选材缺陷与工艺失效的分析
抛开除尘器设计缺陷和现场运行与维护的因素,就滤袋(材)本身的材质和制造,可以从以下方面分析:
材质本身
(1)制作滤袋(材)的纤维选材不当
(2)选择的制作材料以次充好、假冒伪劣等
工艺失效
(1)针刺工艺的缺陷(针深、针频、针形、单丝破损)
(2)后处理工艺的缺陷(定型、浸渍)
缝纫加工失效
(1)裁剪尺寸的错误
(2)缝纫线选择的缺陷
(3)针码与针距的缺陷