Страус В. - Промышленная очистка газов (1044946), страница 69

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 69)

Например, длпнноволокнпстая элементарная пряжа нз полиэфирного волокна обладает прочностью, ирены>пак>щей в два раза прочность пряжи нз штапельных волокон тако>о жс диаметра. Фильтрующие ткани вредставляют собой тканый материал или валяный войлок. Войлочные материалы обычно используются в фильтрах с реверсивной воздуп>ной струей или с реверсированием потока газов для сдуаа пылевых напластований с поверхности материала. Тканые материалы применяются для изготовления фнльтрующнх мешков, подвергаемых встрнске илн вибрации; в этих случаях материалы должны обладать болыпей прочностью. Применяемый узор ткани основан .либо на «хлопчатобумажной системе», в которой нз штапельных волокон вырабатывается тонкая пряжа, либо иа «шерстяной системе», которая состоит вз более длинных штапельных волокон, по зволяющих выделывать более грубую ткань, лучше поддающуюся мерсеризации. Если ткань изготовляют из пряжи, состоящей из гладких элементарных волокон, она будет иметь гладкую поверхность, удобную для удаления пылевык отложений.

Однако в этом случае для обеспечения менывей проницаемости ткани перевлетение волокон должно быть более тугим. Пылевые отложения в фильтре, как правило, имеют высокую плотность, и очистка встряхиванием будет более эффективна. Таким образом лля фильтрования н очистки газов изготовляют два типа тканых материалов; простые неворсистые и ворсистые 1мерсернзованные) тка>п>; ворсистой стороной ткань обращена в сторону потока грязных газов. Поры в тканых материалах образованы переплетением нитей и волокон, нв долю волокон приходится Зб — 50>у> пустот в тканях. Когда газы присасываются через ткань, ббльшая часть потока вначале пройдет через отверстия между нитями, и лишь неболыпая часть газов проходит через промежутки между волокнами.

где и происходит наиболее эффективное улавливание частиц. Чем туже скручены волокна пряжи, тем меныпе газов сможет проникнуть в промежутки между волокнами. Через некоторое время после начала фильтрования через гладкук> тиань крупные частицы застревают в отверстиях между яитями, тогда поток газов вынужден проходить через промежутки между волокнами.

В этом случае ткань служит наиболее эффективным фильтром как для мелких, так и для крупных частиц и, таким образом, начинается формирование пылевых отложений. Прость>е ткани без начеса, как правило, с большей легкостью освобождаются от пылевых отложений при вытряхивании ткани, в то время как волокна ворсистых тканей имеют тенденцию прочно удерживать пылевые отложения. После удахення пылевых напластований эффективность фильтрации и перепад давления на гладкой ткани снова снижаются до тех пор, пока не завершается первая ступень фильтраиш, на которой происходит закупорка отверстий между нитями. Б тех случаях, когда используется ворсистая ткань, частицы в основном улавливая>тся ворсом — крупные частицы в процессе инерционного столкновения, а мелкие частицы — методом диффузии; при этом переплетение нитей служит в качестве механической опоры.

Бергманн 17!а1 рекомендует использовать ткань с легким начесом, особенно в режиме умеренных температур. Однако, если ткань изготовлена из синтетического волокна, то при температурах, близких к точке размягчения волокон, предпочитают использовать ткань без ворса. Частицы, проникающие сквозь ворс, либо застревают в переплетениях нитей,.либо проходят насквозь. Частицы, застрявшие в переплетениях нитей вряд ли могут быть пысвобождепы при встряхивании, н па ранних этапах эксплуатации фильтровальных тканей наблюдается увеличение перепада даплепня при некотором снижении эффективности. Некоторые волокна ворса о.грьшаются в процессе вытряхивания пылевых напластопаннй и со временем ворс полностью утрачивается.

В результате ткань становится иеворснстой, хотя в некоторых случаях норе может быть восстановлен. Начес, или ворс, формируется при обработке ткани чесальными устройствааш, которые, взаимодействуя с тканью, вырывают поверхностные волокна из переплетенных нитей ткани. Наиболее эффективны обычные проволочные чесальныс устройства, и<лифовальные устройства приводят к нежелательному обрыву волокон. Если ткань подвергается начесываншо, необходимо выбрать прюку со скруткой, ие превьппающей 200 витков на ! м, иначе начесывание ткани затрудняется. При малой запыленности более тяжелая ткань (4-слойная, 0,58 кг/м») имеет высокук< начальную эффективность улавливания с приемлемым перепадом давления, в то время как при высокой степени запыленности более легкая ткань (0,44 кг/и') характеризуется малым перепадом давления [884!.

Химические волокна имеют тенденцию удлиняться под влиянием нагрузки и сжиматься прн высоких температурах. В связи с этим важно, чтобы используемые ткани бьши стабилизированы путем термической усадки, и в дальнейшем нагрузка на ткань от пылевых отложений была сокращена до приемлемого миивмума.

Поэтому необходимо, чтобы во время цикла очистки из ткани удалялось как можно больше уловленных веществ. 11екоторые вещества обладают клей«ими свинствами (пылевидные выбросы л)<оных печей, пыль оксида цинка и газообразные отходы процесса выплавки алюминия), в результате для удаления ворса люжет потребоваться опаление поверхности ткани. В целях лучшего удаления пылевых отложений применялась также обработка ткани кремнийорганическими смолами, этот процесс особенно эффективен в условиях присутствия влаги [71а).

! 1етканые материалы, илп «войлоки», отличаются от тканых материалов тем, что представляют собои волокна, равномерно распределенные по всей толщине материала, при этом материал отличается механической прочностью за счет взаимодействия между волокнами. Прочный войлок может быть изготовлен только из волнистых штапельных волокон. Волокна вначале прочесывают, иа образующуюся паутину накладывают другую в поперечном направлении. Волокна скрепляются механически в результате пропускания ткани через прошивочиый станок, после чего войлок проходит термическую и химическую обработку с целью усааки материала, а также для того, стобы предотвратить образование плесени и защитить материал от насекомых, если в этом есть необходимость.

Б настоящее время войлоки изготовляют из шерсти, полиэфирных волокон илн путем комбинирования указанных волокон. Эффективность фильтрования. как правило, высока, хотя перепад давления со временем увеличивается, так как в ткани откладывается все большее количество частиц, которые ие поддаются вытряхиванию или удалению с помощью реверсивного потока газов. Даже если реверсивному потоку газов и удается сместить частицу, осевшую в войлоке, оиа вновь будет захвачена, прежде чем достигнет поверхности войлока. Таким образом, предпочтение отдают фильтрующим материалам, оказывающим наименьшее сопротивление потоку газов, но по-прежиему имеющим необходимую эффективность улавливании.

Сопротивление потоку газов выражается через проницаемость ткани, величина которой определяется эмпирически как объем воздуха (в мз), который проходит через 1 мэ ткани в 1 мии при перепаде давления 125 Па. Типичные значения проницаемости тканей из химических волокон составля<от порядка от 1 до 2 м»/мип, в то время как проницаемость шерсти с пр<хтым рисунком переплетения нитей равна 3 ма<мин [163) (см. также стр.

362 сл). 11спытанне на проницаемость описано в стандартах Лмерикаиского общества по испытанию материалов (М Д 737 «Апппа1 Воок о1 5(апдагдз», 1971 г., часть 24, стр. 111); согласно требованиям поток воздуха пропускают через образец (255)ч255 мм), зажатый между пластинками, в которых имеется проходное отверстие диаметром 70 мм и на которых поддерживается перепад давления 12о Па. Свойства волокон и их ирг<жененг<е Волокна хлопка.

Хлопчатобумажная ткань является самой дешевой из доступных на рынке тканей. Ткань прочна при комнатных температурах и может использоваться при температуре до 351 82 С. В режимах высоких температур, а также в перегретом паре хлопчатобумажные ткани быстро теряют прочность и изменяют- свои свойства. Хлопчатобумажные ткани нестойки в кислотных или окислительных средах, а также в присутствии муравьиной кислоты, органических растворителей или перекиси водорода.

Сопротивление действию щелочей высокое. Хлопчатобумажные волокна довольно грубы и не рекомендуются для улавливания частиц размером менее 1О мкм. Шерстяные волокна гораздо более тонкие, чем хлопчатобумажные волокна, поэтому шерстяные ткани и войлоки в течение многих лет широко используются для фильтрования газов. В большинстве стран стоимость шерстяной ткани примерно в два раза выше стоимости хлопчатобумажной ткани. Так же, как и хлопок, шерсть не пригодна для использования при повышенных температурах, поэтому, не рекомендуется ее длительное применение в режимах при температуре свыше 95'С. Шерстьутрачиваетсвойства в атмосфере паров н щелочей, однако она обладает стойкостью в слабокислых средах. Шерсть может сочетаться с полиэфирным волокном, что придает ей ббльшую прочность и обеспечивает более прододжительный срок службы фильтровального рукава.

Характеристики

Список файлов книги