布袋除尘器滤袋出现腐蚀的具体原因情况分析

2016年08月27日 / 共 1字 / 1条评论 / 阅读 100 views 次

近些年大气污染防治问题引起各行业关注。大气污染可能引起呼吸系统疾病,如气管炎、哮喘、肺气肿、支气管瘤等。如果大气中含污染物浓度很高,又遇上无风雾多的天气状况,污染物不易散开,容易引发很多人发病,这就是急性中毒。大气中污染物一般浓度会很低,这些低浓度的污染物长期地进入入体,就会使人在很长时间以后表现出疾病状态,这就是慢性中毒。慢性中毒由于潜伏期很长不会轻易被人所发现,因此危害更严重。

在除尘工程中产生腐蚀性气体的场地有:重油燃料中形成的含硫酸气体;金属熔炼炉使用熔剂时产生的氯气和氯氧化台物及含氟气体;焚烧炉进行垃圾燃烧产生的含硫、氯、氟气体;木屑锅炉所产生的木醋酸气体等。

腐蚀性气体遇有水分产生出盐类粉尘颗粒,属于第二位的腐蚀。粉尘的腐蚀与水分和温度有密切关系。对腐蚀性气体或粒尘处理应采取相应的技术措施。

腐蚀大多出现在烟气形成超标工况下,一般调整烟气参数或使用高性能除尘滤袋即可解决。

1、气体腐蚀

⑴、强氧化剂----例如聚苯硫醚(PPS)滤袋在160℃时进行工作,遇到含氧量超标时(≥12),大量的氧能够将PPS分子中的“S”键并与之结合。反应的结果是:PPS纤维变为深色并且变脆,强度降低。有时你会发现,暴露在阳光下的PPS纤维或的滤袋表面颜色会变成咖啡色。如果长期运行不处理,会造成纤维强力下降,导致滤袋因强力降低而破损。

空气中含有21%的氧气和79%的氮气(体积比)。在温度不高时,氮气很稳定,但是高温会使氮分子链断裂并与氧气反应生成“NO”和“NO2”,“NO”可以不用过多考虑,但“NO2”是很强力的氧化剂并且能氧化大多数用于过滤的纤维。氧化剂含有氮氧化物、硫化氢、氨、氯等。在工艺和设备上加强控制可以减低氧化腐蚀。

⑵、酸性气体----多数在使用高温滤料工况中出现,以硫化物为主。高温烟气中如果含酸性气体过多,建议选用耐酸较好的滤袋。如果选择普通除尘布袋,含酸性烟气会快速腐蚀滤袋纤维结构,导致滤袋强力降低最终破损。破损痕迹由外而内开始。降低温度可以减少酸性气体对滤袋的腐蚀。酸性气体是为二氧化硫、三氧化硫、硫化氢、氯化氢、氟化氢等。

⑶、碱性气体----多会出现在含有氨气的工况,以氨气为主。破损和酸腐蚀类,降低温度可以减少碱性气体对滤袋的腐蚀。

2、液体腐蚀

⑴、酸性液体----多出现在含硫较高的环境下,例如高炉煤气等使用煤或油类燃料工况中。一般选择滤袋都是抗含腐蚀的,抗腐蚀只是耐受一定程度(范围内)酸碱腐蚀,但不是完全耐受酸碱腐蚀。含硫高就说明酸露点高,会要求除尘器进口温度要高出酸露点20℃以上,水分减少和酸性气体结合成酸性液体的可能性,避免酸性液体对除尘布袋和除尘器本体腐蚀。一般来讲,煤中如含有1%的硫,燃烧后会在烟气中生成600ppm的“二氧化硫”,如果在烟气中含有过多剩余的“氧”,一部分“二氧化硫”就会被氧化形成“三氧化硫”,三氧化硫遇水后形成硫酸。 SO3+H2O=H2SO4在过滤含高浓度氢氟酸气体烟气时不宜使用玻璃纤维滤料,尤其是使用萤石(氟化钙)的工况。氟化物遇水则形成氟酸腐蚀玻璃纤维(二氧化硅)中的硅,致使玻璃纤维被腐蚀破损。

⑵、碱性液体----多会在钠盐和氨类化工生产工艺除尘中出现,例如氯化钠、氨水、碳酸钠等工况。腐蚀痕迹和酸腐蚀相似。

⑶、水解

水解的定义是水分子介入纤维的高分子键引起分解的一种化学程式。以缩聚型聚合体生产的合成纤维不耐水解。缩聚型聚合体包含:聚酯、尼龙、聚酰亚胺(P84)以及美塔斯MATAMEX(NOMEX以及COMEX)许多生产工艺常在高温下产生的湿气及化学品(不论是酸还是碱)形成了较为理想的水解条件。一般控制烟气运行温度在酸性露点以上即可,如酸露点低于温度必须关闭除尘器系统,避免腐蚀滤袋。酸性液体以及盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)、硝酸( HNO3 )、磷(H3PO4)等。腐蚀痕迹多呈现辐射状,少数为点状,颜色偏绿色,纤维呈棉絮状强力下降或无强力。

高温、湿度及化学品这三种因素必须存在才能激活水解。聚丙烯腈均聚体、PPS纤维、PTFE纤维不是来自缩聚型聚合体,常被用来取代有水解问题的纤维。当美塔斯纤维高于135℃温度下水解,用PPS纤维来代替。涤纶滤料低于120℃时以下水解,均聚丙烯腈常用来替代,即“亚克力”滤料。

水解痕迹多是纤维颜色混浊,除尘滤袋强力严重下降、用手可轻易撕破,缝纫线被水解后断裂,无强力。