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活性炭廠袋式除塵器故障分析及處理措施

文檔作者：趙禹文檔來源：晉能控股煤業集團金鼎活性炭山西有限公司		點擊數：	更新時間： 2025年10月05日
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經驗交流
2023年第10期 Mechanical Management and Development No.10,2023
總第246期 機械管理開發 Total246
D0I:10.16525/j.cnki.cn14-1134/th.2023.10.080
活性炭廠袋式除塵器故障分析及處理措施
趙禹
（晉能控股煤業集團金鼎活性炭山西有限公司， 山西大同037001)
摘要：基于金鼎活性炭廠MC36-IⅡ型除塵器在使用過程頻繁出現故障，導致除塵效果差、設備維修費用高等問
題，通過技術研究分析了袋式除塵器結構及工作原理，分析了裝置在使用過程中主要故障，并根據現狀從工藝系
統、布質材料、噴吹方式及籠骨結構等方面進行優化改進。通過實際應用效果來看，優化改進后廠內MC36-Ⅱ型除
塵器故障率由原來的17%降低至4%，維修費用減少了24.2萬元，提高了活性炭廠除塵效率，取得顯著應用成效。
關鍵詞：袋式除塵器；故障率；處理措施
中圖分類號：TH69 文獻標識碼：A 文章編號：1003-773X(2023)10-0200-02
1MC36-I型袋式除塵器使用概況
晉能控股煤業集團金鼎活性炭山西有限公司破
碎炭篩分包裝車間（442）中2臺去石機設備雖自帶旋
風除塵風機，但不能滿足除塵效果。該設備吸塵點不
能與原除塵系統合用，應單獨設置2臺布袋除塵器。
故增加2臺MC36-II型布袋除塵器。
MC36-II型布袋除塵器采用獨立式電氣控制箱，
破碎炭炭化車間為防爆型。備煤及破碎炭炭化車間內
控制箱為非防爆型，放置在非防爆控制室內，防護等
級為IP65。預留遠程端口，所有信號可上傳到上游
DCS系統中。活性炭廠在前期生產過程中,MC36-II
型布袋除塵器頻繁出現放空管線多次冒黑煙等故障，
增加了設備故障率，影響著安全穩定生產。
2 MC36-Ⅱ型除塵器結構及原理
1)結構組成：MC36-Ⅱ型除塵器主要由卸灰閥、
支架、灰斗、箱體、濾袋、籠袋、電磁脈沖閥、儲氣罐、噴
管、清潔室、環隙引射器、凈化氣體出口、含塵氣體人
口等部分組成，如圖1所示。
2)主要技術參數：MC36-IⅡ型除塵器安裝電機功
率為15kW，風機壓力為2950Pa,過濾風速為3m/min，
除塵效率為99.8%，具體如表1所示。
清潔室頂蓋
噴管環隙引射器
儲氣罐凈化氣體入口
電磁脈沖閥
袋籠
濾袋含塵氣體人口
箱體
灰斗
支架
卸灰閥
圖1 MC36-型除塵器結構示意圖
表1 MC36-Il型布袋除塵器技術參數
參數名稱參數值參數名稱參數值
風機壓力/Pa 2950 風機電機功率 15 /kW
除塵效率1% 99.8 過濾風速/ 3 (m/min)
處理風量/m/h） 6.800 過濾面積/m² 38
濾袋數量48條脈沖閥數量8個
人口含塵質量濃 3~15 氣源壓力/MPa 0.4 ~ 0.7 度/g/m）
壓縮空氣耗量/ 0.6 濾袋規格/mm @125 × 2 050 (m/min)
3)除塵器工作原理：金鼎活性炭廠采用的袋式除
塵器主要為干式濾塵裝置，主要用于對生產過程中產
生的細小、揮發性強以及非纖維性粉塵進行捕集，在
化工、電力等領域中被廣泛應用；除塵器中采用的濾
袋主要為濾布，利用纖維織物的過濾作用對含塵氣體
進行過濾，當含有粉塵的氣體進人除塵器后，粒徑大
的粉塵顆粒在濾袋內碰撞，利用重力作用實現自降。
當顆粒小且揮發性強的粉塵顆粒通過濾袋時被阻留，
從而實現氣體凈化的目的[1-4]
3 MC36-Ⅱ型除塵器常見故障及原因分析
3.1 常見故障類型
金鼎活性炭廠在生產過程中產生的粉塵氣體通
過MC36-Ⅱ型除塵器后，頻繁出現除塵器出口放空
管線冒黑煙現象，通過現場檢查除塵器內的濾袋位于
根部處出現多處破口，特別是濾袋與籠骨、隔板接觸
處損壞嚴重，同時除塵器籠骨也存在變形現象
3.2 除塵器故障原因分析
根據除塵器故障類型，分別從除塵器溫度、壓力、
工藝等方面進行合理分析[5-8],發現除塵器故障原因
主要表現在幾下幾方面：
1)除塵器供氣量及氣速過大：MC36-Ⅱ型除塵器
在工作時允許最大氣量為720m²/h，除塵器過濾面積
收稿日期：2022-08-15
作者簡介：趙禹（1995一），男，山西懷仁人，畢業于山西農業大學信息學院電氣工程及其自動化專業，本科，助理工程師，從事安全
生產管理工作。
2023年第10期 趙 禹：活性炭廠袋式除塵 分析及處理措施 ·201:
為8m²，供氣壓力為100kPa，溫度為270℃，最大允
許氣速為1.5m/s。但是現場實測發現，除塵器氣量為
1000m/h，氣速可根據=Q/60S進行計算，其中為
氣速，m/s;Q為氣量，取1000m/h;S為過濾面積，取
8m²。通過計算可得實際氣速=2.1m/min，氣量與氣
速遠遠超過設計值，從而造成濾袋及籠骨變形
2)除塵器布袋材質影響：MC36-Ⅱ型除塵器布袋
主要由FMS2108覆膜制成，該材質的布袋在使用時
具有風速低、工作溫度低以及橫徑向所受拉力低等優
點。但是FMS2108覆膜韌性相對較差且易折損，除塵
器徑向噴吹清灰時很容易折斷；同時該材料布袋透氣
性差，當氣量超過設計氣量時吹風阻力大，很容易使
布袋產生抖動，從而導致布袋破損。
3)噴吹方式影響：傳統的除塵器濾袋上安裝噴吹
管，噴吹管上布置若干個孔并對準濾袋口，工作時除
塵器脈沖閥發出脈沖氣流通過噴孔射人濾袋內，從而
使濾袋產生振動作用，使濾袋上粉塵自動脫落；但是
金鼎活性炭廠采用的MC36-Ⅱ型除塵器共計安裝5個
濾袋且分隔室空間小，所以未安裝噴吹管，從而造成
濾袋表層粉塵不能完全清理，粉塵出現積累現象，大
大降低了濾袋透氣性以及使用壽命。
4)籠骨結構影響：MC36-Ⅱ型除塵器布袋長度為
3.5m、直徑為160mm，籠骨尺寸小于布袋尺寸的2～
3mm，籠骨采用10根碳鋼鍍鋅材質的鋼筋制成，鋼
筋直徑為3mm，圓環布置間距為200mm，該材質制
成的籠骨承載強度低,且籠骨與隔板之間未采取任何
措施固定，當氣量增大時產生的瞬間沖擊力造成袋籠
運動，不僅造成袋籠與隔板之間間隙變大，而且使隔
板與布袋之間產生摩擦，從而造成布袋損壞。
4網除塵器故障處理措施
4.1 減少氣量
為了降低氣量及氣速，合理降低輸灰管道所需的
氣量，將氣量降低至750m²/h，通過計算可得氣速降
低至1.56m/min，從而防止因氣量及氣速過大導致籠
袋振動破損，以及造成籠骨與籠袋磨損現象
4.2 提高布袋材質
由于原FMS2108覆膜制成的布袋材質透氣性
差，優化后決定采用PTFE覆膜針刺氈制成的布袋，
該材質過濾風速為1.0~1.7m/min，透氣量為FMS2108
覆膜的2~3倍。具體技術參數對比如表2所示。
4.3 改變噴吹方式
MC36-Ⅱ型除塵器原主要采用一根直徑為87mm
的鋼管進行噴出，未對濾袋安裝噴吹管。為了提高噴
吹效果，決定對原噴吹方式進行優化改進，在原噴吹
的方式上對每個濾袋安裝一個噴吹口，噴吹口直徑
D=VCd/n（其中C為系數，取55%;d為脈沖閥出口
表2 優化前后兩種濾袋技術參數對比
技術參數PTFE覆膜針刺氈布袋FMS2108覆膜布袋
過濾風速/(m/min) 1.0~1.7 0.3 ~0.8
徑向強力 /(N/cm) 750 ≥450
連續工作溫度/℃ 200 170
徑向斷裂伸長率/% ≥15 >9
透氣量/(m/min） 5~8 2~3
橫向強力/(N/cm） ≥750 ≥470
瞬間工作溫度/℃ 260 320
緯向斷裂伸長率1% ≥12 >7
直徑，取87mm;n為濾袋數量，取5個），經計算可
得，噴吹口直徑D=28mm，所以對每個濾袋口安裝一
根直徑為28mm鋼管并將鋼管口與濾袋口對接。
4.4 優化籠骨及固定方式
1)為了防止籠骨與濾袋之間產生摩擦作用，增加
籠骨的抗變形強度，決定將原籠骨碳鋼鍍鋅材質的縱
筋替換為304不銹鋼材質縱筋，縱筋數量增加至15根，
且鋼筋直徑由原來的3mm變為3.5mm，圓環間距不
變，同時在圓環上增加2根十字形加強筋。
2)為了防止MC36-Ⅱ型除塵器在工作過程中出
現氣量過大導致袋籠出現抖動現象，決定對濾袋與噴
吹口處安裝固定裝置，首先在噴吹管與濾袋接口處安
裝2個支耳，在支耳底座上開2個直徑為16mm螺
栓孔，然后采用2根M16的螺栓將濾袋固定，如圖2
所示。濾袋固定后可避免在大氣量瞬間沖擊力作用下
出現濾袋上下振動現象。
直徑28mm鋼管
單頭螺栓
螺母
濾袋
管板
圖2 MC36-Ⅱ型除塵器籠骨與濾袋固定方式部面圖
5絲結語
金鼎活性炭廠針對MC36-Ⅱ型除塵器在使用過
程中因供氣量大、布袋質量差、噴出方式不合理以及
籠骨質量差、固定不合理等，導致除塵器頻繁出現故
障，通過合理優化后，除塵器在后期使用過程中發現
其故障率大大降低，由原來的17%降低至4%，設備
維修費用減少了24.2萬元，保證了活性炭廠安全穩
定生產，取得顯著應用成效。
參考文獻
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2022(3):57-59.
（下轉第204頁）
(ina)
（編輯：李俊慧
上接第201頁
China
編輯：王慧芳）
.204· 第38卷
機械管理開發
jxglkfbjb@126.com
渣收集罐進行隔離，對安裝在渣鎖斗上方的充壓管線
進行充壓，充壓后保證鎖斗壓力達到4.5MPa，最后對
收集罐與渣鎖斗質檢的連通閥壓差進行檢查；同時可
通過對渣鎖斗進行泄壓，泄壓后壓力控制在低于氣化
爐壓力在0.3~0.5MPa范圍內。
3.4 鎖斗系統故障處理措施
1)程控閥定位器故障處理措施：當程控閥定位器
出現故障無法顯示饋信號時，在不解除聯鎖前提下手
動打開鎖斗系統對反饋信號進行調試，調試完成后通
過手動開關程控閥，運行正常后將系統設置“自動”運
行模式。
2)程控閥內漏故障處理措施：當程控閥出現內漏
后檢修人員對密封面位置進行手動調整，并多次充泄
壓進行判斷內漏故障是否處理；若仍出現內漏時對小
口徑閥門和大口徑閥門依次進行更換。
4結語
2022年上半年廣發化學工業有限公司甲醇生產
過程中氣化爐故障率占總設備故障率的80%，氣化爐
故障影響生產總時長242h，設備維修費用達47.6萬元，
通過對氣化爐常見故障進行分析以及采取合理預防
措施后，2022年下半年氣化爐故障率達到了明顯控
制，氣化爐故障率降低至4%，占總事故率不足14%，
設備故障影響生產時間降低至37h，設備維修費用減
少至3.24萬元，有效保證了甲醇廠安全高效生產，取
得了顯著應用成效。
參考文獻
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Methanol Plant Gasifier Common Faults and Treatment Measures
Yu Meiling
( Jinneng Holding Coal Group Guangfa Chemical Industry Co., Ltd., Datong Shanxi 037036,
Abstract: For the frequent failure of gasifier in the process of coal gasification operation of methanol plant, which seriously restricts the safe
and stable production of methanol plant, we focus on analysing the common types of failure and causes of gasifier, and put forward
reasonable and effective measures according to the actual situation, so as to further reduce the failure rate of gasifier, reduce the cost of
equipment maintenance and guarantee the production safety of methanol plant.
Key words: methanol plant; gasifier; failure analysis; treatment measures
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Failure Analysis and Treatment Measures of Baghouse Dust Collector in Activated
Carbon Plant
Zhao Yu
linneng Holding Coal Group Jinding Activated Carbon Shanxi Co., Ltd., Datong Shanxi 037001, Ch
Abstract: Based on the frequent failures of MC36- II type dust collector in Jinding Activated Carbon Plant, which resulted in poor dust
removal effect and high maintenance cost, the structure and working principle of baghouse dust collector were analysed through technical
research, and the main failures of the device were analysed during the process of use, and optimization and improvement were carried out
according to the current situation in terms of the process system, cloth material, blowing method and cage structure. Through the actual
application effect, after optimisation and improvement, the failure rate of MC36-II type dust collector in the plant is reduced from 17% to
4%, and the maintenance cost is reduced by 242,000 RMB, which improves the dust removal efficiency of the activated carbon plant and
achieves significant application results.
Key words: bag filter; failure rate; treatment measures

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