Старк С.Б. - Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве (1044944), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Движение запыленного газоРис. б.2, схема рукавного фильтра с ваго потока через ткань. При обратной продувкой и встряхиванием: р ф р б р и Р о х о ж д е н и и г а з а ч е Р е з ч и с т У ю регсйерации. 1 — входной патрубок; ткань, т. е. в начальный период 2 — корпус фильтра! 2 — рукав; 4— продувочный клапан; 8 — вмпускной Работы фильтРа, частицы пыли клапан; б — коллектор очки!зикого гусаждаются на волокнах ткани.
газа; у — вал механизма встряхива. ния; 8 — пмлевыгрузиое устройство Захват ЧВСТИЦ ВОЛОКНЭМИ ПроИС- ходит за счет действия описанных ранее механизмов касания, инерции, диффузии, гравитации или электростатического взаимодействия. Далее вследствие того, что плотность упаковки у ткани значительно выше, чем у волокнистых фильтров, на лобовой стороне фильтра начинает формироваться сплошной слой из частиц пыли, которые не могут проникнуть в глубь ткани.
Образующийся вторичный лобовой слой (автослой) начинает сам задерживать поступающие частицы, в результате чего толщина его постепенно возрастает, и он становится главной фильтрующей средой. Поскольку поры, образующиеся между частицами лобового слоя, и сами улавливаемые частицы имеют близкие размеры, значительную роль начинает играть ситовый эффект.
Непроницаемость вторичного пылевого слоя для вновь поступающих частиц всех размеров хорошо объясняет обычно очень высокую степень очистки газов (нередко превышающую 99,9%) в тканевых фильтрах в запыленном состоянии. Снижение эффективности фильтра всегда связано с динамическим пробоем этого слоя и проскоком пыли в местах его разрушения, образования трещин, а также с наличием крупных пор в фильтрующем материале, где слой пыли вообще не может образоваться.
Возникновение трещин и разрушение пылевого слоя могут происходить непосредственно в ходе процесса фильтрования в результате пульсаций газового потока и микровибрации промышленной установки. Всякое увеличение внешних 62 гпл, действующих на систему, в частности рост перепада давуп ния на фильтре, способствует возникновению динамических !!робоев слоя. Практика показала, что оптимальные значения скорости фильтрования в тканевых фильтрах лежат в пределах 0,5— 1,0 м7мин. При больших скоростях фильтрования эффективность тканевых фильтров снижается вследствие выноса пылевых частиц, а гидравлическое сопротивление становится чрезмерно нысоким, При меньших скоростях фильтрования необходимо увеличение поверхности фильтра.
С течением времени гидравлическое сопротивление и эффективность фильтра непрерывно увеличиваются. В процессе регенерации как м и!дравлическое сопротивление, - я ~ " 1~ т;!к и эффективность фильтра ' т! ~ ~~,,у снижаются (рис. 6.3). Поэтому яри регенерации следует разру- цг шить и удалять пылевой слой, Д мин оставляя проникшую внутрь Рис б.б. Кривые взмснения сте- !!! !ЛЪ В Порак ТКЭНИ. ДЛЯ ЭТОГО пени очистки и гидравлического согпгратнуку продуВку Ведут при противлении фильтРа с Регенера- цией ткани; Гф — врем» фильтровангвысоких скоростях, соизмери.
ния; г — время регенерации мых со скоростями фильтрова!!!!я. Фильтровальные материалы. По структуре фильтровальные материалы подразделяют на тканые и нетканые. Тканые материалы представляют собой переплетение нитей диаметром до '!(10 — 700 мкм. Продольные нити называют основой, а поперечпыс уткам. Характер переплетения может быть различным. В случае специальной обработки — ворсования на поверхности !Кани образуется ворс из спутанных между собой волокон. К нетканым материалам относятся фильтровальные войлоки н фетры, представляющие собой плотные слои беспорядочно игрепутанных волокон, получаемые в основном на специальных нглопробивных машинах.
Свойства фетров зависят от свойств полокон, из которых они изготовлены. В условиях работы фильтров на металлургических предприятиях к тканям предъявляют следующие требования: 1) термостойкость, достаточная для работы в условиях темисратур отходящих газов металлургических агрегатов; 2) химическая стойкость по отношению к агрессивным компонентам, присутствующим в отходящих газах; 3) механическая прочность по отношению к истиранию и многократным изгибам во время регенерации тканей, а также гпбильность размеров при рабочих условиях; 63 4) высокая пылеемкость при фильтрации и способность удерживать при регенерации часть пыли, что обеспечивает достаточно высокую эффективность после регенерации; 5) сохранение максимальной воздухопроницаемости в запыленном состоянии; 6) минимальное влагопоглощение и способность к легкому удалению накопленной влаги (малая гигроскопичность); 7) умеренная стоимость.
Выбор вида ткани определяется в основном температурой, а также влагосодержанием и агрессивными свойствами газового потока, сроками службы ткани в рабочих условиях и стоимостью ткани. Т а б л и ц а 6.1. Некоторые свойства фильтроввльных материалов о. $и »а Устойчивость к воздействию о. ян зв в н в нм и и ыо ач ой Термо- стойкость, "с лш йо о й$ 8> "яи и> пам Основное волокно й Р а о щ 3 1 о и а о кислот щелочей Хлопок Шерсть Нитрои Лавсаи Оксалои Стекло 65 — 80 80 — 100 !30 !30 220 †2 250 — 300 ОП У Х вЂ” У Х Х Х Х ОП У У вЂ” П У вЂ” П 7 — 8 30 — 40 15 — 17 15 — 25 3 — 4 20 27 24 20 8 7 — 8,5 13 — 15 0,9 — 2 0,4 0,3 60 86 83 75 55 Дй Нет Наряду с тканями из натуральных волокон (хлопок, лен, шерсть) широко применяют ткани из синтетических волокон— капрон, нитрон, лавсан, а также стеклоткани.
Используют и нетканые материалы: фетр и войлок. Свойства широко применяемых для очистки газов фильтровальных материалов приведены в табл. 6.1. В настоящее время материалы из натуральных волокон все чаще заменяют синтетическими. Наиболее распространены нитрон и лавсан, обладающие повышенной термостойкостью, достаточной химической стойкостью и механической прочностью наряду с хорошей фильтрующей способностью. Срок службы рукавов из этих тканей 6 — 12 мес. Фильтровальные материалы из стекловолокна характеризуются высокой термостойкостью и достаточной химической стойкостью. Главный недостаток стекловолокон — низкая изгибоустойчивость, вследствие чего рукава быстро выходят из строя, 64 П р и м е ч а н и я.
>. Условные обозначения; ОХ вЂ” очень хорошая; Х вЂ” хорошая; У вЂ” удовлетворительная; П вЂ” плохая; ОП вЂ” очень плохая. и. В таблице приведены ориентировочные значения, которые могут сильно изменяться при применении комбинированных тканей, например шерсть с кзпровом и т. п. Для улучшения свойств стеклоткани ее обрабатывают кремний- органическими соединениями. Получены стеклоткани, выдерживающие температуры до 500 'С. В последнее время начато производство термостойких волокон (оксалан и сульфон) и тканей из них, обладающих той же термостойкостью, что и стеклоткани, но значительно более гибких и эластичных.
Испытания этих тканей показали их достаточно хорошие фильтрующие свойства. Начат выпуск металлотканей и войлоков, выдерживающих температуры до 600 'С и выше. Длительного промышленного опыта работы фильтров из этих материалов в металлургии пока нет. Способы регенерации фильтров. Наиболее распространенными способами регенерации фильтров являются: 1) обратная продувка с встряхиванием; 2) обратная продувка без встряхивания; 3) импульсная продувка; 4) обратная струйная пролувка.
Иногда применяют регенерацию кручением рукава и вибровстряхиванием. Обратную посекционную продувку (см. рис. 6.3) обычно производят воздухом под действием небольшой разности давлений (до 5 кПа) со средней скоростью проникновения через фильтровальную перегородку 0,6 — 1,5 м1мин; продолжительность обратной продувки 15 — 50 с.
Для каждого фильтровальпого материала существует максимальная скорость обратной продувки, дальнейшее увеличение которой не способствует отделению пыли, а лишь вызывает бесполезный рост энергетических :штрат. Используя величину пористости ткани.а,, рекомендуется определять скорость обратной продувки по формуле Ы>обр катк (6.1) глс й — коэффициент регенерируемости ткани, равный 1,6 — 2,0. Для уменьшения деформации рукавов во время обратной продувки их снабжают распорными кольцами. Обратную продувку осуществляют посекциоино с отключением регенерируемой секции от потока очищаемого газа, что следует учитывать прп выборе необходимой поверхности фильтра. Отключение и иопторное включение секции по окончании регенерации произ>и>лятся автоматически.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
