布袋除尘器可处理较高风速、粉尘浓度较大的烟 气，有除尘效率高、性能稳定、结构简单等优点，因此 被选用为工业煤粉锅炉烟气除尘的配套装置。神 华集团石圪台矿的1 号锅炉布袋除尘器在运行实践 中，出现了除尘器阻力变大，性能下降的问题，经检查 排除了除尘器结构原因和脉冲喷吹综合原因。本文是我公司 对2014—2015 年采暖季一段历史运行数据进行分 析，并对其核心部件滤袋进行了多种检测，从两方面 着手进行分析与研究，分析出问题主因，并提出相应 的措施，以提高除尘器运行的可靠性。如下：
1 运行数据分析
1. 1 除尘压差
图1 为2014 年12 月份至2015 年2 月份期间二 次风阀38% ～ 65%，引风机频率39 ～ 49 Hz 的除尘差 压日均值变化趋势图，除尘器运行阻力在1 000 ～ 2 000 Pa。由于每隔一段时间，会进行喷吹，因此除 尘压差会出现周期性下降，图中可以看出，在每个周 期中，除尘压差随运行时间的增长而升高。造成压差 升高的原因可能为运行中细灰颗粒嵌入滤袋深处，使 得滤袋堵塞后透气性受到影响，随着运行时间增长， 细灰颗粒嵌入滤袋的数量不断增加，滤袋的压差不断 升高。造成压差升高的另外一个原因可能是滤袋 表面有结露现象导致粉尘板结粘在滤袋表面。
图1 除尘压差日均值变化趋势
1. 2 排烟温度
图2 为2014 年10 月至2015 年4 月期间排烟温 度分布图。图中可以看出排烟温度分布于30 ～ 130 ℃，根据PPS 的材料特性，其适用条件为温度 120 ～ 160 ℃，因此滤袋基本不受到高温腐蚀。经 计算与查表得出烟气酸露点为90 ℃，考虑到漏风因 素，排烟温度应高于100 ℃。图2 可以看出历史数据 中排烟温度低于100 ℃的数据占21. 62%，因此，布 袋可能已出现结露现象并受到酸腐蚀。
图2 排烟温度分布
1. 3 氧含量
经测量计算，锅炉的漏风率平均为10%，考虑漏图5 为布袋横截面显微镜图片，由上至下分别是 迎尘面、基布、净气面。如图所示，两条滤袋的横截面 均比较干净，粉尘被正常截留在迎尘面表面，说明两 条滤袋的纤维密实度保持良好，未发生明显的粉尘渗 透现象。
风率后折算的烟气氧含量分布如图3 所示。由图3 可以看出，氧含量分布于4% ～ 12%。PPS 材料的条件是含氧量小于8 %，且温度在160 ℃以下。 烟温高将加速化学物质的反应能力，滤料容易被氧 化，使得强度减弱，易破裂，最后导致滤袋腐蚀［7］。 图中可以看出氧含量高于8% 的数据占64. 12%，但 由图2 可知排烟温度为130℃，未构成氧腐蚀的 条件，因此氧化腐蚀应该不是滤袋性能下降的主 要原因。
图3 烟气氧含量分布
2 布袋检测分析
从除尘器中选出两条滤袋样本( 1 号和2 号) 进 行检测分析，以验证以上分析结果。
2. 1 布袋外观
图4 为滤袋的外观图。滤袋整体均保持完好，迎 尘面表面有粉尘板结，净气面有铁锈渣。滤袋表面粉 尘均呈酸性，pH≈4，布袋表面发黄，因此可以推断出 滤袋受到酸腐蚀。
图4 滤袋外观图
图5 为布袋横截面显微镜图片，由上至下分别是 迎尘面、基布、净气面。如图所示，两条滤袋的横截面 均比较干净，粉尘被正常截留在迎尘面表面，说明两 条滤袋的纤维密实度保持良好，未发生明显的粉尘渗 透现象。
2. 2 成分分析
图6 为1 号、2 号滤袋的红外谱图。如图所示， 对比于PPS 标准谱图，两条滤袋迎尘面表面出现 1 205，1153 cm － 1归属于碳氟键( C-F) 的吸收峰; 1 号 滤袋迎尘面、基布出现1 036 cm － 1 归属于亚砜基( S O) 的吸收峰; 766 ～ 764 cm － 1 归属于苯环被取 代的吸收峰; 滤袋净气面、滤袋的吸收峰均与PPS 标 准谱图基本吻合。上述综合说明滤袋的材质为PPS， 1 号滤袋受到轻微的的氧化腐蚀。
2. 3 DTA 和扫描电镜分析
图7 为两条滤袋的DTA 曲线图。相比于PPS 纤 维，两条滤袋的熔点略有下降，结合红外分析进一步 说明两条滤袋受到化学腐蚀，结合对滤袋外观及表面 灰尘的测量，可以判断滤袋受到酸腐蚀; 两条滤袋分 解温度显著升高，为PPS 在热态下使用结晶度增大 的正常表现。
图8 为1#滤袋迎尘面和净气面的电镜图片。图 中显示，1#滤袋大多数纤维保持完好，仅迎尘面少数纤维断裂。进一步说明滤袋受化学腐蚀程度比较轻 微，未对纤维造成明显的损伤。
图5 滤袋横截面显微镜图片
图6 滤袋的红外谱图
3 结论
滤袋结露导致粉尘在滤袋表面粘结、板结，使得滤 袋弹性降低，不能正常过滤，严重时可能造成滤袋大面 积板结，达到一定重量将引起滤袋脱落，严重影响滤袋 的使用寿命。凝结后的粉尘还与烟气中SO2 反应形成酸露酸雾，造成滤袋腐蚀，使得滤袋的特性指标下降。
根据历史数据分析和实验结果可以看出，石圪台 1 号除尘器性能下降的主要原因是PPS 布袋结露板 结及结露引起的轻度酸腐蚀所导致，另外布袋受到了 较轻微的氧化腐蚀。
因此，在实际运行中我们可以通过以下措施预防 布袋除尘器的性能下降。
1) 控制煤粉的水含量; 避免用冷水冲洗冷却炉 膛; 降低落灰斗温度，减少水封渣池的蒸发量; 通过以 上措施来降低进入布袋除尘器的烟气含湿量。
图7 滤袋的DTA 曲线
2) 控制锅炉运行参数，氧含量应控制在7% 以 下，排烟温度控制在120 ～ 160 ℃范围内。
图8 滤袋的电镜图片
3) 冬季运行室外温度在－ 25 ℃，应加强除尘器密封，防止空气渗入滤袋，导致氧含量增加及烟温降低; 避 免因长期低负荷运行导致的除尘器烟温低于露点温度。
4) 锅炉应增设脱硫脱硝烟设施，降低烟气中SO2 和NOx 含量，减少化学腐蚀的可能性。