淺談瀝青混合料拌和機袋式除塵器濾料的正確選用

1 選用濾料的原則

瀝青混合料拌和機袋式除塵器經過一階段使用后，其濾料(布 袋)因種種原因會出現破損而泄漏，或“糊袋”，必須在維修中更 換。此時，“選用什么樣的濾料”引起人們的思考。當然，該問題***簡單的處理辦法是按照瀝青混合料拌和機的使用說明書或維修 手冊的規定、要求去執行。但結果往往不盡如人意，或不適用， 或付出的代價太大。
    是用棉、毛等天然纖維或合成纖維為原料制成的。 原材料各具不同的物理、化學特性，適合的使用條件或工作環境 (溫度、濕度、腐蝕……)。因此，瀝青混合料拌和機袋式除塵器濾 料的正確選用的原則應該是，充分濾料通常了解瀝青混合料拌和機在生產 過程中排放出來的含塵氣體的理化特性，認真對照各種纖維所具 有的技術性能，加以正確選擇。
2 正確選用濾料的方法
正確選用濾料的方法包括:根據含塵氣體的理化特性選用;根據 粉塵的性狀選用;根據袋式除塵器的清灰方式選用等等。
2.1 根據含塵氣體的理化特性選用濾料
含塵氣體的理化特性包括溫度、濕度、腐蝕性、可燃性和爆 炸性等。
2.1.1 含塵氣體的溫度
    瀝青混合料拌和機排出的含塵氣體的溫度是袋式除塵器正確選用濾料的首要因素。按照連續 使用的溫度，濾料可分為常溫濾料(<130℃)、中溫濾料(130~200 ℃)和高溫濾料(>200℃)三類。對于含塵氣體溫度波動較大的工作 條件宜選擇安全系數稍大一些，但瞬時峰值溫度不得超過濾料的上限溫度。對于瀝青混合料拌和機排放的高溫含塵氣體，可以直接選用高溫濾料。
2.1.2 含塵氣體的濕度
    含塵氣體的濕度是瀝青混合料拌和機袋式除塵器正確選用濾料的又一重要因素。含塵氣體的濕度表示氣體中含有水蒸氣的多少程度，通常用含塵氣體中的水蒸氣體積百分率Xw或相對濕度 ψ表示。當Xw>8%、或ψ>80%時，則稱為濕含塵氣體。對于濕含塵氣體，在選擇濾料時應注意以下幾點:
1)濕含塵氣體使濾袋表面捕集的粉塵潤濕粘結，尤其對吸水性、潮解性粉塵，甚至引起糊袋。為此應選用尼龍、玻璃纖維等表 面滑爽、纖維材質易清灰的濾料，并宜對濾料使用硅油、碳氟 樹脂浸漬處理，或在濾料表面使用丙烯酸、聚四氟乙烯等進行涂布處理。
2)當瀝青混合料拌和機排放的煙氣同時存在高溫和高濕時會 影響濾料的耐溫性，尤其是聚酰胺、聚脂、亞酰胺等水解穩定性 差的材料更是如此。因此，瀝青混合料拌和機袋式除塵器維修(更 換濾袋)時應謹慎選擇濾布材料，并在瀝青混合料拌和機的生產過 程中嚴格控制冷骨料的含水量(≤3%)。
2.1.3 含塵氣體的腐蝕性
    不同纖維的耐化學性各不相同且往往受溫度、濕度等多種因素的交叉影響。相比較而言，被稱為“塑料王”的聚四氟乙烯纖 維具有***佳的耐化學性，但價格較貴。因此在選用濾料時，必須 根據含塵氣體的化學成分，抓住主要因素，擇優選定合適的材料。
2.2 根據粉塵的性狀選用濾料
    粉塵的性狀包括粉塵的化學性和物理性，現著重從粉塵的物理性分析濾料的材質、結構以及后處理等方面的正確選用。
2.2.1 粉塵的形狀和粒徑分布
    作為瀝青混合料拌和機袋式除塵器的除塵對象，通常指0.1~10 μm的粉塵，其形狀分為規則形和不規則形兩類。通常，高溫燃燒 過程生成物多為規則形粉塵，而大多數工藝過程產生的塵粒多為 不規則形。規則形粉塵光面光潔、比表面積小，在經過濾布時不易 被攔截、凝聚;相反，不規則形粉塵形狀不一，表面粗糙、比表面積 大，在經過濾布時容易被攔截、凝聚。對于瀝青混合料拌和機經旋 風式除塵器(一級除塵)過濾后細顆粒粉塵來說，為二級除塵的袋 式除塵器選用濾料時應注意以下幾點:
1)纖維宜選用較細、較短、卷曲形，不規則斷面型;
2)結構以針刺氈為優，若用織物宜為斜紋織或表面進行拉毛 處理;
3)采用粗細混合絮棉層時應具有密度梯度的針刺氈，以及通 過表面噴涂、浸漬或覆膜等新技術，以實現表面過濾是超細粉塵 選用濾料的發展方向;
4)細顆粒粉塵較難捕集且捕集后容易形成較密實的粉塵層， 不利于清灰。相反，粗顆粒粉塵容易捕集，捕集后形成的粉塵層 較疏松，有利于清灰。從某種意義上講，粗細搭配的粉塵無論對 過濾和清灰都是有利的。
2.2.2 粉塵的附著性和凝聚性
    粉塵具有相互彼此附著或附著在其他物體表面的特性，當懸 浮的粉塵相互接觸時就彼此吸附而凝聚在一起。粉塵的凝聚力與 其種類、形狀、粒徑分布、含水量和表面特征等多種因素有關， 綜合起來可用安息角來表征粉塵的凝聚力。例如，安息角小于30 °的稱為低附著力，流動性好;安息角大于45°的則稱為高附著 力，流動性差。此外，粉塵與固體表面的粘性(附著性和凝聚性) 大小還與固體表面的粗糙度、清潔度有關。
    對于瀝青混合料拌和機袋式除塵器用濾料，如果與粉塵的附 著力過小將失去捕集粉塵的能力，而附著力過大又造成粉塵凝 聚緊密、清灰困難。因此，對于附著性強的粉塵宜選用長絲織物 濾料，或經表面燒毛、壓光、鏡面處理的針刺氈濾料。從濾料的 材質來說，尼龍、玻璃纖維優于其品種。對于粘性粉塵，不能選用起毛的織物濾料，因為它可能附粘性粉塵并擴展到整個過濾表 面，致使清灰十分困難。
2.2.3 粉塵的吸濕性和潮解性
    粉塵對氣體中水分的吸收能力稱為吸濕性，若以水力為主 體則稱為水分對粉塵的浸潤性。吸濕性、浸潤性是通過粉塵顆粒 間形成的毛細管的作用完成的。吸濕性、浸潤性與粉塵的原子 鏈、表面狀態以及液體的表面張力等因素有關，綜合起來可用濕 潤角來表征——小于60°的為親水性，大于90°的為憎水性。 吸濕性粉塵的濕度增加后粉粒的凝聚力、粘著力隨之增加，而流 動性、帶電性減小，促使粉塵粘附在濾袋表面上，久而久之，清 灰失效，粉塵結成板塊。
    瀝青混合料拌和機排放的粉塵中，如CaO、CaCl2、KCL、 MgCl2等吸濕后會進一步發生化學反應，其性質和形態隨之變 化，此為潮解。它們糊住濾袋表面，這是袋式除塵器***不希望出 現的現象。
    對于吸濕性、潮解性粉塵，選用濾料時應注意的事項與“根據 含塵氣體的特性選用濾料”相同。
2.2.4 粉塵的磨啄性

    濾料在過濾、攔截、凝聚粉塵時，粉塵(特別是不規則形粉 塵)對濾料的破壞性稱為磨啄性。它與粉塵的性質、形態以及攜帶 粉塵的氣流速度、粉塵濃度等因素有關。例如:鋁粉、硅粉、碳粉、 燒結礦粉等材質堅硬，屬于高磨啄性粉塵;顆粒表面粗糙、尖棱不 規則的粉塵比表面光滑、球形顆粒粉塵的磨啄性要大許多倍(約 10位左右);粒徑為90μm左右的粉塵磨啄性***大，而當粉塵粒徑減小到5~10μm時磨啄性則十分微弱;粉塵的磨啄性與攜帶其氣流 速度的2~3.5次方成正比。因此，為了減少粉塵對濾料的磨啄性， 必須嚴格控制瀝青混合料拌和機排氣氣流的速度和勻速性。此外， 對于磨啄性大