環保除塵濾料質量檢測與分析

袋式除塵器具有較高效的過濾性能，目前逐步取代傳統的電除塵器，廣泛應用于水泥、鋼鐵和燃煤發電行業的除塵系統，市場需求逐年增加；作為袋式除塵器的心臟，環保除塵濾料通常由各種化學纖維通過針刺工藝制作而成，具有通氣性能好，除塵效率高。

鹽城市的阜寧縣是國內環保除塵濾料、濾袋的產業基地，濾料、濾袋產業生產歷史悠久，目前從事環保除塵濾料生產的規模企業有40余家，年產值超40億元。產業集群在迅速發展的同時也會存在著一些難以避免的問題，個別企業為了搶占市場份額，質量意識不強，技術力量投入薄弱，造成濾料質量不穩定，出現不合格現象，因此，鹽城市市場監督管理局委托鹽城市纖維檢驗所（以下簡稱我所）開展了環保除塵濾料產品的檢驗檢測工作。現將相關情況進行分析。

1 樣品來源

2019年11 月，我所隨機抽取了本市不同規模的生產企業20家，共計20批次的環保除塵濾料產品進行質量檢測。這些產品標稱單位面積質量500g/m2～600g/m2，每批次抽取3平方米，并按樣品單位面積質量從小到大依次編號1#～20#。

2 檢驗依據和方法

參考GB/T 6719—2009《袋式除塵器技術要求》和HJ/T 324—2006《環境保護產品技術要求袋式除塵器用濾料》標準，對環保除塵濾料的單位面積質量、透氣率、斷裂強力、斷裂伸長率、連續工作溫度下熱收縮率、靜態除塵效率等指標進行了檢測。

3 結果與討論

本次檢驗結果合格18批次，不合格樣品2批，合格率為90%。各項目檢驗結果見表1。

表1 各項目檢驗結果情況統計表

3.1 濾料單位面積質量

單位面積質量是環保除塵濾料的形態性能，國家標準對于非織造濾料規定為：實測值與標稱值的偏差應小于等于5%。從表2可以看出，其中3#樣品和8#號樣品均超出標準規定要求，其余樣品在允差范圍內，由此說明絕大數企業質量控制比較嚴格，個別企業質量把關不嚴，未能做好成品濾料的質量檢測工作。

3.2 濾料透氣性能

表2 單位面積質量檢驗結果

表3 濾料透氣率

表4 濾料斷裂強力和斷裂伸長率

表5 試樣連續工作溫度24小時徑向熱收縮率

表6 試樣連續工作溫度24小時緯向熱收縮率

表7 濾料靜態除塵效率

測試結果見表3。從表3可以看出，濾料透氣性能最低8.2m3/m2·min，具備了良好透氣性能，隨著1#～20#單位面積質量的增加，透氣性總體呈下降趨勢。

3.3 濾料力學性能

由表4可知，20個樣品徑向、緯向斷裂強力都能達到HJ/T 324—2006要求：徑向≥800N和緯向≥1000N；3#樣品徑向斷裂伸長率和8#樣品徑向和緯向斷裂伸長率都超出標準徑向≤35%、緯向≤55%規定要求，斷裂伸長率偏高，一般是由于纖維抱合不夠充分，說明企業生產工藝出現問題。

3.4 耐溫性能

根據GB/T 6719—2009標準要求，熱收縮率：徑向≤1.5%，緯向≤1.0%，從表4和表5可以看出，3#樣品、8#樣品徑向、緯向熱收縮率均超出標準規定，說明產品未做熱定型處理，產品工藝不合理。

3.5 濾料靜態除塵效率

從表6可以看出，靜態除塵效率均在99.5%～99.9%，符合技術要求（≥99.5%），企業產品除塵效率都能滿足國家標準最低要求。

4 結果分析

產品不合格原因：一是個別企業不重視產品質量，未能掌握和了解國家除塵過濾材料方面相關標準，缺乏必要的檢測工具及檢驗人員，未能積極加強內部檢驗，導致在生產過程中把關不嚴，出現生產偏離的現象。二是濾料斷裂伸長率和熱收縮存在關聯性，不合格的因素一般是針刺密度不夠，濾料纖維抱合度差，原料也未選用高強度低伸長的織物做基布，也和成品未做熱定型處理有關，導致伸長率較大。三是企業為了降低成本，減少生產工序，不對濾料進行熱定型，導致濾料在工況溫度下，熱收縮率方面達不到國家標準要求，這樣會降低濾袋的使用壽命。四是靜態除塵效率方面，本次檢測結果，雖然均能達到國家標準規定要求，但除塵效率有高有低，最高99.9%，最低99.5%。

針對上述薄弱項目，我們建議進行如下改進：

（1）單位面積質量、厚度及透氣率。濾料結構可選擇梯度層狀結構，表層過濾層由細纖維和超細纖維組成致密面層，中層選擇高強度低伸長工業絲做基布，里層選擇易于空氣通過的粗孔層，該結構不僅可使濾料的過濾精度提高，而且還保持了濾料的較大透氣量。

（2）斷裂伸長率、熱收縮率。可以通過改進濾料的經向所用纖維線以及織物密度來優化。如高強度低伸長的織物做基布，可以使濾料生產時針刺密度增高，纖維抱合緊密，致密度高，濾料強度大幅提高，降低伸長性。

5 管理方面整改建議

5.1 把好原料關

企業應根據實際工況選擇合適的纖維原料，從纖維強力、耐溫性能、抗腐蝕性能及可紡性等方面進行選型。原料的質量直接影響成品濾料的質量指標，應嚴把原料關。

5.2 做好產品制造工藝的設計及控制

建立科學和嚴格的生產工藝，工藝員要做到生產工藝先行，換品種要先做工藝試驗，然后做出合理的生產工藝設計，投產后還要進行產品跟蹤。換規格也要做到先做工藝試驗，檢測合格方可批量生產。如濾料結構選擇梯度層狀結構，表層過濾層由細纖維和超細纖維組成致密面層，中層選擇高強度低伸長工業絲做基布，里層選擇易于空氣通過的粗孔層，該結構不僅可使濾料的過濾精度提高，而且還保持了濾料的較大透氣量。高強度低伸長的織物做基布，可以使濾料生產時針刺密度增高，纖維抱合緊密，致密度高，濾料強度大幅提高，降低伸長性。

5.3 生產過程管理

對各工序的操作工人要制定出切實可行的操作規程，并要有落實、有檢查；設備要做好保養，保證設備有良好的運行狀態，確保產品的質量和產量；為了避免產品被沾污，必須保證設備衛生和環境衛生。做好檢驗、驗收工作。制定半成品和產品檢查制度，嚴格按標準執行。半成品檢查中出現質量問題及時反饋、糾正，對各班組及個人的產品質量要嚴格考核。對成品檢查執行國標、企標。檢查、驗收合格的成品方可出廠。

5.4 強化檢測

濾料質量好的企業不僅要對生產的濾料進行出廠檢測，同時還對生產過程中的濾料實時監測，嚴格保證了生產線上檢測工作的落實，以便及時發現系統運行中的問題并相應采取有效措施。