袋式除塵器覆膜濾袋的縫制

瞿曉燕，諸千根，勞以諾

(上海袋式除塵配件有限公司，上海 200241)

袋式除塵器覆膜濾袋的縫制

瞿曉燕，諸千根，勞以諾

(上海袋式除塵配件有限公司，上海 200241)

袋式除塵器用覆膜濾袋在制作過程中需要特殊的工藝來保證表層覆膜不被破壞。本文從細(xì)節(jié)上探討了如何保證覆膜濾袋的縫制質(zhì)量，包括合理選擇與制作濾袋的配件、縫制技術(shù)，以及如何正確選擇縫線、針法、縫紉機(jī)和接縫，并注意同步輸送等方面。

袋式除塵器;覆膜濾袋;縫制;同步輸送

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的進(jìn)一步提高，各國對(duì)于有毒有害顆粒污染物的排放要求都越來越嚴(yán)格。我國環(huán)保部公布的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》也要求PM2.5的日均濃度限值為0.075mg/m3，這就要求城市工業(yè)生產(chǎn)、燃燒排放等都要注意收塵減排。有的企業(yè)總排放濃度要求達(dá)到5mg/m3以下，甚至要求零排放。此時(shí)，有些袋式除塵器的濾袋就要求覆膜。覆膜濾袋最大的優(yōu)勢在于實(shí)現(xiàn)了表面過濾，原理是通過表面光滑的多微孔膨體聚四氟乙烯薄膜將粉塵截留在濾袋表面，而不再在濾料內(nèi)部形成粉塵層，做到了真正的表面過濾。并且由于聚四氟乙烯的光滑、憎水特性，粉塵不易黏附，剝離清灰效果非常好，還具有耐高溫、耐腐蝕等特性。

可見，覆膜濾袋在過濾清灰過程中，起主要作用的就是表層覆膜，然而這層覆膜的厚度有的僅幾微米，是名副其實(shí)的“薄”膜。因此，為了保證覆膜濾袋成品的品質(zhì)，濾袋制作就必須有一套特殊的工藝來保證這層薄膜不被破壞。而精湛的縫制技術(shù)是高品質(zhì)覆膜濾袋得以成型的保證。

2 精湛的縫制技術(shù)

2.1 選擇合適的縫線

縫制濾袋就像縫制衣服一樣，如果縫線不好，就會(huì)出現(xiàn)衣服完好，而縫線斷裂脫線的現(xiàn)象。因此，覆膜濾袋更需要選擇合適的縫線，材質(zhì)必須優(yōu)于或等于濾料本身（基材）的材質(zhì)，即縫線的耐溫、耐腐蝕、耐磨耐曲撓、抗拉強(qiáng)度等特性均需優(yōu)于濾料本身的材質(zhì)。從細(xì)節(jié)上保證縫線的正確選用，才能保證覆膜濾袋的縫制質(zhì)量。

2.2 針法與縫紉機(jī)

覆膜濾袋的袋身縱向縫線必須牢固、平直，在除塵清灰過程中有一定的伸縮性。在制作覆膜濾袋的袋身時(shí)，采用縱向雙線縫制的方法進(jìn)行雙線鏈?zhǔn)骄€跡的縫制，該方法的優(yōu)點(diǎn)是彈性和強(qiáng)力都優(yōu)于鎖式線跡，并彌補(bǔ)了單線鏈?zhǔn)骄€跡鏈線斷裂時(shí)的邊鎖脫散的不足，且采用三針縫制，可使濾袋的強(qiáng)度大大增強(qiáng)。

覆膜濾袋的袋底采用鎖式線跡的縫紉機(jī)進(jìn)行縫制，是因?yàn)殒i式線跡的優(yōu)點(diǎn)是上下縫合比較緊密，而濾袋的底部并不需要有很好的彈性，只需要縫合緊密就不會(huì)漏灰。

覆膜濾袋的袋口也可采用鎖式線跡的縫紉機(jī)進(jìn)行縫制。因?yàn)闉V袋袋口的縱向也不需要有很好的彈性，而只需要縫合緊密不漏灰。與袋底有一點(diǎn)不同的是，袋口的縫線還承受了整個(gè)濾袋的自身重量，因而還需要滿足一定的強(qiáng)度要求。

2.3 接縫

袋式除塵器也常會(huì)出現(xiàn)濾袋的濾料本身沒有破損，而接縫處裂開的情況，原因可能是縫線的材質(zhì)不符合要求，也可能是接縫縫制質(zhì)量不過關(guān)，還有可能是接縫形式選擇錯(cuò)誤。為了保證成品濾袋的正常運(yùn)行和使用壽命，在覆膜濾袋制作過程中，接縫形式的選擇也是需要重視的一個(gè)環(huán)節(jié)。

常見的接縫形式有3種（見圖1～圖3）：1）常規(guī)接縫，即將兩側(cè)邊縫直接搭接縫合的方式；2）單卷邊接縫方式，即將一側(cè)接縫折邊，將邊口隱藏在接縫內(nèi)部；3）雙卷邊接縫方式，即兩側(cè)接縫均折邊，邊口均隱藏在接縫內(nèi)部。

圖1 常規(guī)接縫

圖2 單卷邊

圖3 雙卷邊

對(duì)于玻纖覆膜濾袋，主要是由縱橫交錯(cuò)的機(jī)織濾料作為基材，邊口的經(jīng)紗、緯紗極易松散脫落，若使用圖1所示的常規(guī)接縫，則邊口紗線容易脫落，甚至導(dǎo)致接縫松脫。因此，必須采用圖3所示的雙卷邊縫制方式，將兩側(cè)邊口均隱藏在接縫內(nèi)部，防止邊口的玻纖紗線脫落導(dǎo)致接縫松脫的現(xiàn)象。

對(duì)于普通針刺氈覆膜濾袋，其基材是非織造材料，沒有經(jīng)紗、緯紗的機(jī)織結(jié)構(gòu)，邊口不易松散脫落，因此可以采用圖1所示的常規(guī)接縫方式進(jìn)行縫制。

對(duì)于食品、醫(yī)藥等行業(yè)，為了避免覆膜濾袋接縫上的濾料纖維掉入回收料中，針刺氈覆膜濾袋須采用圖2所示的單卷邊方式進(jìn)行縫制，將迎塵面一側(cè)的毛邊隱藏在濾袋內(nèi)部。

其實(shí)從安全和質(zhì)量角度，采用圖3所示的雙卷邊方式縫制是最好的選擇，因?yàn)檫@樣既可保證邊口的纖維或紗線不會(huì)混入粉塵中，又可保證接縫縫合的強(qiáng)度，不易松脫。但在客觀條件允許的情況下，采用圖1所示的常規(guī)接縫則是最節(jié)約成本的方式，并且由于普通針刺氈覆膜濾料比玻纖覆膜濾料厚得多，如果也采用圖3所示的雙卷邊方式縫制，則接縫會(huì)因太厚而無法縫制。因此，接縫形式的選擇還應(yīng)視濾料的材質(zhì)和應(yīng)用的場合等具體情況而定。

2.4 同步輸送

在覆膜濾袋的縫制過程中，必須特別注意對(duì)濾料表層薄膜的保護(hù)，盡最大可能避免損傷。在外濾式袋身的三線鏈?zhǔn)娇p制過程中，由于是直縫縫制，袋身會(huì)被迅速推到操作臺(tái)面，這樣，濾袋的覆膜表面與操作臺(tái)面間就會(huì)形成摩擦，并極有可能損傷覆膜。為了解決這一問題，應(yīng)采用與縫制速度相匹配的同步輸送裝置。該裝置與縫紉機(jī)的啟停同步，即縫紉機(jī)工作與側(cè)輸送帶的速度匹配，使濾袋的覆膜表面與輸送帶表面之間相對(duì)靜止，避免了摩擦損壞。當(dāng)縫紉機(jī)停止工作時(shí)，則輸送帶也同步停止（如圖4所示）。

圖4 同步輸送示意圖

另外，在縫制袋口和袋底時(shí)，袋身必須同步旋轉(zhuǎn)，不可直接扭轉(zhuǎn)袋身，導(dǎo)致濾料覆膜因扭力作用而破損。在縫制內(nèi)濾式濾袋的防癟環(huán)的過程中，由于是轉(zhuǎn)動(dòng)縫制，易造成摩擦損傷。所以可采用在長臂上制作同步滾動(dòng)的裝置，盡最大可能減少相對(duì)摩擦，同時(shí)也可減輕操作人員的工作強(qiáng)度，一舉兩得。

2.5 自動(dòng)縫紉

隨著縫制技術(shù)的發(fā)展，目前濾袋縫制也有了全自動(dòng)生產(chǎn)的縫紉設(shè)備，一旦初步調(diào)試完成，縫制過程中就很少需要人工操作了。在一般氈料濾袋的縫制中可廣泛應(yīng)用。但在縫制覆膜濾袋時(shí)，則要謹(jǐn)慎使用自動(dòng)縫紉設(shè)備。因?yàn)?，在自?dòng)縫紉設(shè)備上，濾袋在縫制之前是需要張緊成型的（如圖5所示），在設(shè)置這個(gè)張緊力時(shí)就特別需要考慮到對(duì)濾料表層覆膜的保護(hù)，否則極易造成覆膜因張力過大或與張緊輥摩擦而破損。

圖5 自動(dòng)縫紉生產(chǎn)線上濾料被張緊

如果是玻纖覆膜濾料，則更需要特別注意張緊力的調(diào)節(jié)，嚴(yán)格遵照設(shè)備操作規(guī)范，以免對(duì)玻纖覆膜料造成較為“隱性”的損傷。

2.6 考慮細(xì)節(jié)

細(xì)節(jié)決定質(zhì)量?？p制高品質(zhì)的覆膜濾袋不僅需要先進(jìn)的工藝、齊全的設(shè)備，還需要考慮縫制過程中的每一個(gè)細(xì)節(jié)。比如在縫制過程中，覆膜濾料或?yàn)V袋不可落地，因?yàn)榈孛婵偸谴嬗幸欢康幕覊m、細(xì)菌甚至細(xì)小砂石，如果落地，覆膜表面難免會(huì)被這些細(xì)小砂石磨損，并沾上一些灰塵和細(xì)菌。已沾有地面灰塵和細(xì)菌的覆膜濾袋如果應(yīng)用于食品或醫(yī)藥行業(yè)，這些灰塵很可能就會(huì)跟隨收集下來的回料一起進(jìn)入人體，造成安全隱患。

因此，對(duì)于覆膜濾袋縫制過程中的類似細(xì)節(jié)問題，應(yīng)制定嚴(yán)格的工藝流程，對(duì)每一個(gè)制作覆膜濾袋的環(huán)節(jié)，都要采用全檢的方法，以保證出廠的覆膜濾袋不僅完好無損，而且品質(zhì)卓越。

3 正確的包裝

覆膜濾袋制作檢驗(yàn)完成后，在最后的包裝運(yùn)輸階段也需要注意很多細(xì)節(jié)，以防止覆膜濾袋在最后階段遭到損壞。

覆膜濾袋在放入包裝紙箱時(shí)應(yīng)盡量避免大角度折痕，因?yàn)檎酆厶幰讓?dǎo)致薄膜受損，特別是玻纖覆膜濾袋本身的抗折性就差，所以在此環(huán)節(jié)上應(yīng)采用專用的卷制設(shè)備進(jìn)行卷制包裝，以最大程度減小覆膜濾袋因折疊而造成的覆膜折痕損傷。另外，也不能為了節(jié)約包裝運(yùn)輸成本而在一個(gè)紙箱內(nèi)塞入很多條濾袋，因?yàn)檫@樣就會(huì)導(dǎo)致濾袋出現(xiàn)很多大角度折痕，從而使薄膜受損。包裝紙箱內(nèi)也不可有釘子等尖銳物，應(yīng)用膠黏方式的包裝紙箱，方可最大程度地保護(hù)覆膜濾袋表層薄膜。

4 選擇合適的配件

覆膜濾袋有內(nèi)濾式、外濾式幾種形式，其中外濾式是指含塵氣流由濾袋外側(cè)流向?yàn)V袋內(nèi)側(cè)，粉塵積聚在濾袋外表面的過濾形式。因此，外濾式覆膜濾袋的主要配件為袋口彈性圈和內(nèi)部框架。優(yōu)質(zhì)的成品覆膜濾袋必須有高質(zhì)量的袋口彈性圈和框架來配合。

4.1 袋口彈性圈

用袋口彈性圈實(shí)現(xiàn)濾袋安裝的外濾式濾袋袋口結(jié)構(gòu)如圖6所示。袋口彈性圈封在外濾式覆膜濾袋的上口，由彈性不銹鋼環(huán)或碳鋼環(huán)與濾料制成的嵌條組成。用手可將彈性圈壓扁，卡在花板口內(nèi)，用手將彈性圈回彈至環(huán)形原狀，可聽到清脆的“啪”一聲，此時(shí)袋口嵌條便與花板口卡緊。濾袋袋口與花板口必須緊密安裝好，濾袋在花板口內(nèi)不能轉(zhuǎn)動(dòng)。然而袋口彈性圈的制作也須注意很多細(xì)節(jié)，否則不僅起不到安裝省力的效果，還有可能造成因配合不恰當(dāng)而發(fā)生漏灰甚至掉袋的現(xiàn)象。

圖6 袋口彈性圈示意圖

好的袋口環(huán)有的選用不銹鋼帶制作，其邊口均已經(jīng)過拋光處理，不帶任何銳邊或毛刺，在縫制過程中不會(huì)割傷操作人員的手，縫入濾袋中也不會(huì)造成袋口處出現(xiàn)割傷、破裂等現(xiàn)象。這種不銹鋼帶彈性必須優(yōu)良。袋口彈性圈上的濾料材質(zhì)也須與濾袋一致，或者采用性能優(yōu)于袋身的濾料，包括耐溫、耐磨、耐腐蝕等各項(xiàng)性能。

4.2 覆膜濾袋與框架的配合

覆膜濾袋與內(nèi)部框架的配合是一個(gè)值得深入探討的問題，應(yīng)該分成兩種情況進(jìn)行分析，一種是普通針刺氈覆膜濾袋，另一種是玻纖覆膜濾袋，兩種情況的配合存在很大的差異。

對(duì)于針刺氈覆膜濾料，其本身的抗折性較好，而覆膜是聚四氟乙烯材質(zhì)，具有較強(qiáng)的伸展性，因此在考慮清灰時(shí)，可以擁有較大的振幅，促使表面積灰更容易剝落。所以其內(nèi)部框架與濾袋的配合直徑應(yīng)在5mm左右為宜。即濾袋內(nèi)徑應(yīng)比框架外徑大5mm，而框架縱筋之間的距離也應(yīng)相應(yīng)調(diào)至20～40mm為宜。

對(duì)于玻纖覆膜濾袋，由于玻纖濾料本身的抗折性較差，決定了玻纖濾袋在清灰過程中的振幅不能太大，否則將會(huì)影響濾袋的使用壽命。因此，應(yīng)使框架與玻纖覆膜濾袋的配合更緊密。并且在制作過程中，需要在框架上試套濾袋，確?？蚣芘c濾袋配合得盡可能完美。另外，框架縱筋之間的距離也應(yīng)相應(yīng)調(diào)至20mm以下，使框架縱筋稍密，目的同樣是減小濾袋在清灰過程中的振幅，從而使玻纖覆膜濾袋也具有較長的使用壽命。

特別值得注意的是，濾袋包裹在框架上并不是一個(gè)完整的圓，而是一個(gè)多邊形。濾袋的直徑測量方法是先測量出測其半周長，然后再進(jìn)行換算得出的，因此框架直徑的測量也應(yīng)當(dāng)是測出其周長后再換算成直徑，所以應(yīng)當(dāng)采用“π”尺來測量框架的直徑。

4.3 覆膜濾袋對(duì)框架質(zhì)量的要求

框架的質(zhì)量對(duì)覆膜濾袋的壽命影響極大，框架表面的毛刺，極易對(duì)濾袋的表面造成拉絲、斷絲及使用過程中的破裂，并且容易造成對(duì)覆膜的損傷，所以框架表面必須光滑。

濾袋框架應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和尺寸的準(zhǔn)確度，以防受壓變形、運(yùn)輸中損壞、濾袋裝入除塵器后相互接觸碰撞以及裝袋困難、濾袋與框架相互摩擦損壞等情況發(fā)生。其中強(qiáng)度和剛度不僅對(duì)框架所用鋼筋本身的質(zhì)量有要求，更對(duì)焊接質(zhì)量有很高的要求。而濾袋框架尺寸的準(zhǔn)確度包括垂直度、長度、直徑、豎筋與豎筋的間距、橫圈與橫圈的間距等，都需要滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

濾袋框架上的所有焊點(diǎn)必須牢固，不允許有脫焊、假焊、虛焊和漏焊。采用經(jīng)過改良的框架焊接機(jī)，可使框架在焊接過程中焊接參數(shù)穩(wěn)定，確保焊接質(zhì)量。并且為了避免二次焊接造成的焊接質(zhì)量下降，在框架的橫向支撐圈焊接過程中，均應(yīng)將橫圈本身的焊點(diǎn)放在兩根豎筋的中間位置（如圖7），以保證橫圈與豎筋之間的焊接均為一次焊接，從而可最大程度地保證框架焊接的強(qiáng)度和質(zhì)量。

圖7 框架焊接焊點(diǎn)的位置

但這樣一來，橫圈本身的焊點(diǎn)在清灰過程中就將與濾袋的內(nèi)表面直接接觸，為了避免因此接觸而造成的焊疤摩擦損壞濾袋，可增加一道橫圈的整理工序，去除橫圈焊疤的毛刺、凹凸不平，使橫圈焊接表面也保持光滑（如圖8），然后再與框架的豎筋焊接。這樣就可避免濾袋內(nèi)表面在過濾清灰過程中與此焊點(diǎn)的摩擦損壞。橫圈的質(zhì)量在很大程度上會(huì)對(duì)框架質(zhì)量造成影響，所以應(yīng)制定一套質(zhì)量保證體系來保證橫圈的直徑和圓度。

圖8 橫圈焊疤打磨前后

為了更好地避免框架表面對(duì)覆膜濾袋的損傷，在框架底托的邊緣，應(yīng)增加一道倒角工序，這樣底盤邊緣在壓入框架豎筋間隙后，在與豎筋的接觸面上沒有突出的刮口，就可進(jìn)一步減少濾袋與框架間磨損的可能性（如圖9）。

圖9 框架底托邊緣的倒角工序

5 結(jié)語

袋式除塵器覆膜濾袋的制作，只通過精湛的縫制技術(shù)還無法真正發(fā)揮覆膜濾袋的性能，必須在進(jìn)行袋式除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)行參數(shù)的設(shè)定時(shí)，就要考慮到覆膜濾袋本身的透氣率相對(duì)較小、表面過濾等特點(diǎn)，采取相應(yīng)的措施，才能最大程度地確保整個(gè)袋式除塵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)理想的運(yùn)行效果。

Making up for Cover Membrane Filter Bag of Bag Hose Precipitator

QU Xiao-yan, ZHU Qian-gen, LAO Yi-nuo

X701.2

A

1006-5377（2012）01-0051-04