隨著國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展和“十二五”節(jié)能減排要求，國家對于水泥生產(chǎn)環(huán)保要求不斷提高，《GB/T4915-2013水泥行業(yè)大氣污染物排放標準》明確規(guī)定了水泥生產(chǎn)線窯頭窯尾的粉塵排放濃度不超過30mg/m3，重點地區(qū)須控制在20mg/m3以下[1]。濾袋作為袋式除塵器的核心，煙氣的溫度、粉塵濃度等理化特性會對濾袋性能產(chǎn)生重要影響，因此，濾袋的選型對于除塵器的使用壽命以及粉塵排放控制都有至關(guān)重要的作用。水泥窯尾產(chǎn)生的廢氣含塵濃度達到40~80g/m3，含水量在10%以上，煙氣溫度較高長期溫度在200℃左右，瞬時沖擊溫度可以達到260℃[2]。針對此高溫、高濕度煙氣的收塵，要求濾袋必須具備良好的耐高溫、耐氧化和優(yōu)異的過濾性能。

  聚酰亞胺(簡稱PI)纖維不僅耐氧化性能、耐溫性能(可以承受260℃高溫)優(yōu)異[3-6]，而且還能耐鹽酸、硫氧化物、氮氧化物的腐蝕;PI纖維具有不規(guī)則的葉片狀截面，因此比一般圓形截面增加了80%的表面積，制成的PI濾料具有很好的過濾性能[7,8];PI濾袋做為水泥窯使用較多的濾袋之一，目前對其在窯尾袋塵器應(yīng)用過程中性能變化的研究較少，本文將通過工程應(yīng)用跟蹤及實驗分析來探究PI(PTFE基布)濾袋在窯尾除塵上的性能變化趨勢，研究其在水泥窯尾除塵器使用壽命。

  濾袋是袋式除塵器的核心過濾組件，其造價約占設(shè)備費用的10%～15%。而制作濾袋的濾袋材質(zhì)則直接決定了袋式除塵器的各項性能參數(shù)，如除塵設(shè)備的規(guī)格、除塵效率、排放濃度、運行阻力、使用壽命等指標。因此，在設(shè)計和使用袋式除塵器時必須考慮含塵氣體的特性(如含塵濃度、溫度、濕度、酸堿性)以及粉塵的特性(如粒度、粘度、磨琢性)等，正確恰當?shù)剡x用濾袋，以滿足除塵設(shè)備的需要。

  聚四氟乙烯(PTFE) 又名特氟龍，經(jīng)拉伸成為一種強力的多微孔材料 ，孔徑在0.1μm～2.0μm，孔隙率大于80%，具有優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性能，在硫酸、氫氧化鈉及原子工業(yè)中的強腐蝕劑五氟化鈾中都不會腐蝕，并能耐寒耐熱，在-200 ℃～250 ℃可長時間使用，還有很好的電絕緣性和表面光滑特性。聚四氟乙烯濾料往往進行覆膜或者針刺等技術(shù)處理，以此來提高除塵效率，延長使用壽命。玻纖的耐高溫性能好，抗拉性、抗酸堿性和憎水性都很好，但玻纖濾料有不抗折、安裝運行中極易破損、不能進行高壓清灰、對袋籠的要求較高等缺點，但是在現(xiàn)有的科技條件下玻纖經(jīng)過良好的后處理及加上覆膜技術(shù)的應(yīng)用，使其過濾性能非常優(yōu)異，在國外尤其是歐美國家已廣泛應(yīng)用。

  ptfe濾袋是用意大利某公司研制的綜合性能都很優(yōu)越的纖維織成的濾料。其耐高溫性能稍遜于玻纖，抗酸堿性能不錯。但由于它特殊的纖維結(jié)構(gòu)通常不覆膜使用，因此過濾效率不如覆膜濾袋，而且由于其價格昂貴，在國外尤其在歐美市場已較少使用。含塵氣體溫度是濾袋選用中的重要因素。通常把小于130 ℃的含塵氣體稱為常溫氣體，大于130 ℃含塵氣體稱高溫氣體，所以可將濾袋分為兩大類：即低于130 ℃的常溫濾袋及高于130 ℃的高溫濾袋。為此，應(yīng)根據(jù)煙氣溫度選用合適的濾袋。實際工作中有人把130～200 ℃氣體稱中溫氣體，但濾袋多選高溫型。

  濾袋的耐溫有“連續(xù)長期使用溫度”及“瞬間短期溫度”兩種?！斑B續(xù)長期使用溫度”是指濾袋可以適用的、連續(xù)運轉(zhuǎn)的長期溫度，應(yīng)以此溫度來選用濾袋。“瞬間短期溫度”是指濾袋所處每天不允許超過10 min的最高溫度，時間過長，濾袋就會軟化變形。 含塵氣體按相對濕度分為三種狀態(tài)：相對濕度在30%以下時為干燥氣體，相對濕度在30%～80%之間為一般狀態(tài)，氣體相對濕度在80%以上即為高濕氣體。對于高濕氣體，又處于高溫狀態(tài)時，特別是含塵氣體中含SO2時，氣體冷卻會產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。這不僅會使濾袋表面結(jié)垢、堵塞，而且會腐蝕結(jié)構(gòu)材料，因此需特別注意。

  對于含濕氣體在選擇濾袋時應(yīng)注意以下幾點：

  (1)含濕氣體使濾袋表面捕集的粉塵潤濕粘結(jié)，尤其對吸水性、潮解性和濕潤性粉塵，會引起糊袋。為此，應(yīng)選用錦綸與玻璃纖維等表面滑爽、長纖維易清灰的濾袋，并宜對濾袋使用硅油、碳氟樹脂作浸漬處理，或在濾袋表面使用丙烯酸、聚四氟乙烯等物質(zhì)進行涂布處理。塑燒板和覆膜材料具有優(yōu)良的耐濕和易清灰性能，應(yīng)作為高濕氣體首選。

  (2)當高溫和高濕同時存在時會影響濾袋的耐溫性，尤其對于錦綸、滌綸、亞酰胺等水解穩(wěn)定性差的材質(zhì)更是如此，應(yīng)盡可能避免。

  (3)對含濕氣體在除塵濾袋設(shè)計時宜采用圓形濾袋，盡量不采用形狀復(fù)雜、布置十分緊湊的扁濾袋和菱形濾袋(塑燒板除外)。

  (4)除塵器含塵氣體入口溫度應(yīng)高于氣體露點溫度10～30 ℃。