0 引言
气箱脉冲袋式除尘器在粉磨工艺中已得到广泛应用，该除尘器能否安全可靠运行，不仅影响着系统的排放和安全可靠运行，还直接影响着系统的经济技术指标。本文旨在通过对气箱脉冲袋式除尘器的故障分析，指导气箱脉冲袋式除尘器的维护。
气箱脉冲袋式除尘器与以往袋式除尘器相比，的进步是用瞬时接通的压缩空气来振打和反吹布袋，取代以前的机械振打和低压反吹，能够定时*又无损伤地清除黏在布袋上的积灰，维持布袋的正常通风与收尘，维持系统稳定。
气箱脉冲袋式除尘器可分为在线清灰型和离线清灰型两种，在线清灰型可以看成离线清灰型的特例，实用中，离线清灰型也可以当作在线清灰型使用，所以，本文只讨论离线清灰型的故障与维护。
1 工作原理
气箱脉冲袋式除尘器的工作原理见图1。
图1 气箱脉冲袋式除尘器的工作原理
1.主机体；2.脉冲电磁线圈；3.脉冲阀；4、6.上检查门；5.滤袋；7.二位五通电磁阀；8.汽缸电磁线圈；9.汽缸；10.分室隔离门；11.风 路隔离板；12.洁净气体出气口；13.清浊风路隔离板；14.含尘气体进气口；15.灰斗；16.粉尘颗粒输出设备；17.锁风阀
含尘气体从进气口14进入除尘器，部分粗颗粒撞到风路隔离板11后失速沉降落入灰斗15，其余随气流翻越风路隔离板11进入滤袋区，由于风速的大比例降 低，部分较粗的颗粒也产生沉降落入灰斗15，未沉降的细颗粒随风涌向滤袋5，粉尘被阻隔并黏附在滤袋外部，洁净气体穿越滤袋，汇集进入上部气箱，此时分室 隔离门10已被汽缸吊起，上部气箱与洁净气体出气口12之间的风路畅通，洁净气体通过出气口排放到大气。
当黏附在滤袋上粉尘达到一定厚度时，滤袋的通风能力减弱，需要及时清除，才能保证通风要求。此时电控部分发出信号指令，汽缸电磁线圈8通电，带动二位五通 电磁阀7换位，压缩空气推动汽缸9下压，将分室隔离门10压死，从而阻断该室上部气箱与洁净气体出气口12之间的风路，这一过程简称为“关门”。电控部分 再发出短暂信号，指令脉冲电磁线圈2短暂吸合，推动脉冲阀3向该室上部气箱瞬间释放压缩空气脉冲，一方面振打滤袋，另一方面反吹滤袋，将黏附在滤袋外面的 粉尘清离滤袋，掉入灰斗15，这一过程简称为“脉冲”。然后电控部分断开汽缸电磁线圈8的通电回路，二位五通电磁阀7在弹簧的压力下归位，压缩空气推动汽 缸9上抬，将分室隔离门10提起，从而接通该室上部气箱与洁净气体出气口12之间的风路，这一过程简称为“开门”。
对应着“关门-脉冲-开门”三个清灰动作，在现场会听到“呲-嘣-呲”三个声音。
2 故障类型及判断
气箱脉冲袋式除尘器的故障分通风故障、过滤故障、清灰故障和排灰故障等，这些故障有时还会相互转化。
2.1 通风故障
通风故障是指除尘器的通风路径被堵塞，基本甚至*不能通风，风路系统的压力全部或主要集中在除尘器。通风故障一般是汽缸9的压缩空气供应出现故障，也有可能是其他故障引起。
2.1.1 汽缸的压缩空气供应出现故障
未清灰时，二位五通电磁阀让汽缸活塞的下部进气口与压缩空气源接通，上部进气口与大气接通。接通压缩空气后，汽缸9自动抬起，将分室隔离门10吊起来，风 路畅通。如果压缩空气供应出现故障，不能抬起汽缸9，分室隔离门10在自重的作用下，自动关闭风路，造成通风故障。常见的压缩空气供应故障有以下几点：
1）空压机出现故障。笔者在YEW水泥厂调试期间，突然出现大空间粉尘飞扬，经检查是空压机跳停。
2）气源三联体堵塞。二位五通电磁阀、汽缸都属于精密件，需要进入的压缩空气洁净、无水、润滑，要求压缩空气管路安装有气源三联体，给压缩空气降压、除 尘、排水、添加润滑油。笔者在HGYD水泥厂调试期间，突发气动三联体故障，又因备用件与原装件不一致，一度影响了系统的正常生产。
3）压缩空气管路冻结。，空气中总是含有一定量的水分。当对空气进行压缩时，一方面产生热量，另一方面凝结一部分水分。当热的压缩空气输送一定的 距离后，压缩产生的热量逐渐散失，水分会再次凝结。此时如果管道温度低于冰点，就会结冰并逐渐长大，最后堵塞输送管路，造成汽缸压缩空气供应故障。笔者在 NS水泥厂和YEW水泥厂调试期间，多次发生压缩空气管路冻结故障。所以，北方冬季需要对压缩空气输送管路进行保温，南方不需要。
4）其他原因造成的汽缸压缩空气供应故障。笔者在DTKW和JYHL等水泥厂调试期间，出现过人为关闭压缩空气输送管路实施检修而忘了恢复的情况。
有时连接软管的脱落等也会引起汽缸的压缩空气供应故障。多数情况下，汽缸压缩空气供应故障比较容易查找，此时所有汽缸都没有“关门-开门”的动作，手动拨 码操作所有二位五通电磁阀也都没有动作及“呲-呲”的排气声，压力表可能没有压力，每个汽缸的两个连接软管都不充盈，而电控部分一切正常。
2.1.2 其他原因引起的通风故障
新建系统时，由于汽缸压缩空气软管连接的错误也有可能造成汽缸不能正常提升，引起通风故障。一般这种现象少见。
二位五通电磁阀、汽缸等设备比较精密，为了延长使用寿命，有时需要对接入的压缩空气进行降压处理。这时，如果系统操作错误，也有可能让汽缸提不起来，引起 通风故障。笔者在QFXF水泥厂调试期间，由于操作者误操作，先行全额度开启排风机，后开启空压机，造成风机的压力全部集中在除尘器上，如果哪一个分室隔 离门10有打开企图，该压力又自动集中施加在该分室隔离门上，造成任何一个分室隔离门都无法打开，引起通风故障。由于系统是负压操作，排风机基础采用减振 垫，进出风口都是软连接，没有刚性定位，风机被自己运转产生的负压吸引着反复在楼板上蹦跳，危险之至，幸亏及时发现，否则可能产生恶性事故。所以，一定要 在开风机之前接通压缩空气，保证分室隔离门10正常开启。
如果除尘器滤袋结露引起糊袋，虽然是过滤故障，但主要表现是影响通风，也应该归结到通风故障。有时，除尘器排灰故障没有及时处理，拖延时间过长时，也会引起通风故障。清灰故障没有及时处理，产生故障累积，也会引起通风故障。
2.2 过滤故障
2.2.1 滤袋破损
气箱脉冲袋式除尘器的滤袋多数是涤纶针刺毡，耐火性较差，一根烟头、一颗焊渣都极易烧穿滤袋，哪怕有2mm的空洞都会影响排放。一定要在所有焊接施工完成后才能装袋，装袋时严禁抽烟。
安装滤袋的花板孔不能有毛刺，袋笼表面不能有毛刺，否则会刺伤滤袋。
长期运转时，粉尘颗粒的冲刷，压缩空气的振打等都有可能引起滤袋破损。破损的滤袋应及时更换，否则会影响周围滤袋甚至全室的正常过滤。
2.2.2 插袋问题
如果滤袋安装不到位，滤袋与花板孔之间不能做到无缝接触，就会从缝隙中泄漏粉尘，引起超标排放。一方面要求加工尺寸符合要求，另一方面要求安装符合要求。
2.2.3 焊缝问题
气箱脉冲袋式除尘器主要用在高浓度粉尘场合的收尘，焊接时稍微有点缝隙，就会在缝隙处泄漏灰尘，引起超标排放，所以，装袋前一定要仔细检查每一道焊缝。
2.2.4 钢板磨损
最容易产生磨损的是清浊风路隔离板13，它的作用是将进入除尘器的含尘气体与经过收尘的洁净的排放气体分隔开来。多数情况下，清浊风路隔离板13倾斜对着进气口，被较粗的大颗粒直接撞击，势必会引起其磨损，为此，可以对该钢板进行适当耐磨处理，也可以定期修补。
2.2.5 过滤故障点的判断
当气箱脉冲袋式除尘器出现超标排放时，可以通过排放口粉尘浓度的变化，结合除尘器的清灰动作，
初步判断故障源。
如果只是某一分室漏灰，那么在该室完成清灰动作的过程中，可发现排放口随着关门动作的实施，停止了超标排放，随着开门动作的实施，恢复超标排放。停机时打 开该室的上检查门6，会在泄漏点周围发现粉尘堆积，如果泄漏时间比较长，有可能堵塞周围的布袋。这是因为清灰动作实施过程中，气流的骤停使泄漏进来的粉尘 颗粒失速而沉降。
如果有两室存在泄漏，那么会在该两个室清灰时，排放口的超标浓度减弱。
如果排放口超标浓度不随分室清灰动作的实施发生显著变化，则进出风道之间泄漏的可能性比较大，也有可能存在多室同时漏灰，不过，正常运转中不会突发多室同时漏灰，这一般需要一个发展过程。
2.3 清灰故障
正常运转中，气箱脉冲袋式除尘器见的突发故障是清灰故障，也就是除尘器一室或多室无法按周期正常清灰，如果不能及时排除故障，故障越积越多，增加了除尘器的压力损失，降低了除尘器的通风能力，影响系统正常运行，还减短了滤袋寿命，严重时可能造成其他设备损毁。
电控故障、气动故障、其他机械故障等都能引起清灰故障。
2.3.1 电控故障
电控部分主要包括控制箱、接线回路、电磁线圈等，无论哪一部分出现问题都会引起清灰故障。
笔者在SLS水泥厂调试期间，控制箱经常罢工，复位重启后又能正常工作，经反复查验，是电压不稳，影响了控制箱内芯片的正常运行，增加了稳压电源后就不再出现该故障。
笔者在HGYN水泥厂调试期间，气箱脉冲袋式除尘器的控制箱能正常工作，信号却不能准确到达电磁线圈，有时是这个电磁线圈没有信号，有时又是那个电磁线圈没有信号，经反复查验，是接线时螺丝没有上紧。
新上系统或线路维修时，有时也会将线路接错。
继电器和电磁线圈都是损耗品，有一定的寿命周期，应该保证备件充足。
有些二位五通电磁阀上的电磁线圈的固定方式不合理，容易产生脱落，线圈脱落就不能驱动电磁阀按指令换位，导致清灰故障。
对应着每一个工作指令，电控箱内都有一盏小灯，所以，电控箱能否正常工作，可以凭肉眼观察小灯是否点亮来加以判断。另外，电控箱除了可以按预设程序周期运行之外，还可以设置成手动运行，更能协助检查各室能否正常清灰，查找故障源。
如果控制箱能正常发送电控信号，二位五通电磁阀却不能完成关门、开门动作。拨动二位五通电磁阀上的手动拨码开关，电磁阀又能正常工作，推动汽缸关门、开门，则基本上可以判断是电磁阀上的电磁线圈8不工作，需要检查接线或更换电磁线圈8。
脉冲阀信号正常却不能正常工作时，如果其上的电磁线圈2的接线比较长，可以尝试着与二位五通电磁阀上的电磁线圈8进行互换，然后参照二位五通电磁阀上的电磁线圈8的检查方式，检查与判断是不是电磁线圈2的故障。
2.3.2 气动故障
气动故障是指控制汽缸及脉冲阀的压缩空气回路上的零部件发生故障，引起脉冲阀或汽缸不能正常工作，致使除尘器不能正常清灰的一种故障。一般包括压缩空气源故障、二位五通电磁阀故障、汽缸故障、脉冲阀故障和其他故障等。
1)压缩空气源故障前文已述，本处不再赘述。
2)二位五通电磁阀一般由电控带动气动，实现自动控制。阀体上有个拨码开关，当自动不能执行时，拨动该拨码开关，如果此时能正常动作，放气口会有放气的 “呲”声，拨码开关复位时，又是一声放气声。随着拨码开关的开与关，连接电磁阀和汽缸的软管也会因压缩空气的进出而交替充盈与恢复，则说明电磁阀，是电控部分如电磁线圈等出现了故障。如果压缩空气源正常，拨动拨码开关却没有放气声和软管交替充盈现象，基本上能够断定二位五通电磁阀的阀体出现了故 障，需要修理或更换。
3)正常情况下，当有压缩空气源时，在非清灰时间内，汽缸底部与压缩空气接通，汽缸顶部与大气接通，汽缸活塞杆收缩，分室隔离门10被提起打开，除尘器处 于通风状态。某室清灰时，二位五通电磁阀接到电控发来的关门指令而动作，将汽缸的底部与大气接通，顶部与压缩空气接通，压缩空气推动汽缸的活塞杆伸出，分 室隔离门10被压紧而关闭。此时先听到电磁阀换位而排放原有腔室的压缩空气的“呲”声，看到与汽缸顶相连的软管产生轻微变形，汽缸附近除尘器的箱体钢板因 受力产生变形，如果分室隔离门10没有做降噪处理，还可以听到门与内风道的接触声。清灰结束时，二位五通电磁阀接到开门指令而动作，恢复汽缸的顶部与大气 接通，底部与压缩空气接通，压缩空气推动汽缸的活塞杆复位收回，分室隔离门10再次被提起而打开，恢复该室的通风状态。此时还是先听到电磁阀的压缩空气排 放的“呲”声，接着看到与汽缸底部相连的软管轻微变形，然后看到汽缸附近除尘器的箱体钢板因解除受力而恢复形变前状态，有时也可以听到分室隔离门10的归 位声。
如果汽缸有故障，则该汽缸在该动作时不动作，却能听到电磁阀的排气声，看到软管的交替充盈，但看不到汽缸附近的箱体变形，也听不到分室隔离门10的关门与归位声。据此可以初步判断该室汽缸是否有故障，待停机时即可打开上检查门4来确认。
4)在汽缸的关门与开门的动作之间，也就是电磁阀的两次放气之间，脉冲阀有一个释放压缩空气脉冲的过程，此时会听到清脆响亮的“嘣”声，站在除尘器顶部该 室的上检查门4上，能明显感觉到震颤。据此可以判断该脉冲阀是否能正常工作。某室脉冲阀不能正常工作时，参照前文所述方法，排除电路故障、线圈故障后，基 本上能断定是阀体的机械故障了。脉冲阀及其内部的膜片都是易损件，应该保证备用件充足。
5)其他故障
有时汽缸的连接软管会松动漏气，影响汽缸的正常动作。
分室隔离门10靠汽缸活塞杆端部的螺母固定，该螺母有时会脱落，引起分室隔离门10的脱落，此时，所有执行机构的清灰动作都能正常进行，但是该室却不具备 通风功能，在线时还不太容易查出故障，主要靠停机排查。6)小经验如前文所述，某室清灰时，有“关门-脉冲-开门”三个清灰动作，对应着每个动作，控制柜 内对应的小灯会“点亮-闪亮-熄灭”，现场会听到“呲-嘣-呲”三个声音，该室的上部某些区域会因受力而产生变形、震颤、恢复。如果该除尘器分室不多，还 可以看到排风机的电流有“减小-摆动-增加”，如果光线合适、观察角度合适，从排放口还可以观察到风速、排放浓度等的相应变化。这些都可以判断除尘器的各 室是否都能正常清灰。
如果所有室清灰的声音和动作都正常，可以判定电控回路和压缩空气回路正常，此时某一室清灰时应该有的排风机电流变化、排放浓度变化等没有发生，则可以将该室认定为疑似故障，待停机时打开上检查门做出确认。
2.4排灰故障
系统中除尘器之后的输送设备故障，或者除尘器内置的粉尘颗粒输出设备16故障，或者除尘器内置的锁风阀17故障，都属于除尘器的排灰故障。
除尘器的排灰故障不能及时发现或排除，轻则有可能压溃锁风阀17、粉尘颗粒输出设备16、灰斗15等，重则有可能压溃土建设施，引起重大安全事故。还有可能因除尘器内部粉尘堆积，阻塞除尘器的进风通路，引起除尘器的通风故障。
笔者在DTKW水泥厂见过因未及时发现与排除排灰故障，而烧坏粉尘颗粒输出设备16（螺旋输送机）的电动机。在GGTN水泥厂见过因未及时发现与排除排灰故障，压溃粉尘颗粒输出设备16（输送斜槽），在TYST水泥厂见过因未及时发现与排除电除尘器排灰故障，压裂大梁。
检查除尘器排灰是否出现故障，首先要从系统在除尘器之后的出灰通道的检查门查看系统是否能正常足量的出灰。如果锁风阀17是重锤式的锁气卸灰阀，从重锤能 否正常闪动也可以判断除尘器是否能正常排灰。如果灰斗15有粉尘没有及时排出产生聚积，用铁件敲击灰斗外壳就可以诊断，应当选择没有做增强处理的大片区域 中间位置敲击，当敲击声脆亮时表明没有积灰，当敲击声沉闷时，表明有粉尘聚积。
3 结束语
随着气箱脉冲袋式除尘器的普遍采用，伴随着环保要求的越来越严格，部分除尘器也从原来单一的环保辅机转变成工作主机，在系统中不仅担负着除尘减排的重任， 还是生产中的重要环节，除尘器的正常运行与否，直接影响着系统的产量和质量。定时巡检除尘器的运行状况，及时排除除尘器的各种故障越来越重要。