Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 117
Текст из файла (страница 117)
В то же время они менее стойки к действиям кислот и щелочей. Существенным недостатком металлопористых и керамических фильтровальных элементов является трудность удаления проникающих в поры высокодисперсных частиц пыли, Наиболее высокой способностью к регенерации путем обратной продувки обладают фильтры из порошков со сферическими гранулами. Фильтр (рис. ! .88) состоит из цилиндрического корпуса /, в котором размещены шесть фильтровальных Часть Ш. Огиоаное оборудование для очистки газовых систем Таблица !.43 Техническая характеристика металлических сеток Диаметр прово- локи, л~л~ Число проволок на 100 мл~ Масса 1 и, кг Марка Переплетение Материал Основа Уток Основа Уток С120 С160 С200 0,16 . 0,14 0,14 0,20 0,20 0,20 2,62 2,55 2,45 !20 160 200 1300 1300 1570 12Х! 811!ОТ ИЛИ 08Х18Н10 Саржевое одно- стороннее 555 элементов 2.
Каждый фильтровальный элемент собран из пяти керамических обсчаск наружным диаметром 100, толщиной стенок 10 и длиной 333 мм. Обечайки соединены между собой через асбестовые прокладки при помощи штока. Для обеспечения необходимого натяжения при удлинении штока во время нагрева установлена компенсирующая пружина. Коллектор очищенного газа 3 разделен на три секции.
В каждую из них газ поступает от двух элементов. Секция с одной стороны имеет отключающий мембранный клапан 6, а с другой продувочный мембранный клапан 7. Регенерацию осуществляют путем обратной продувки сжатым воздухом давлением 0,15 — 0,2 МПа в течение 2 с. Перед регенерацией секцию отключают от собирающего коллектора 4 очищенного газа.
Расход сжатого воздуха на продувку одной секции составляет 280 дм'. При удельной газовой нагрузке 0,4 мЯм2 ° мин) степень очистки составляет 99,99 %, концентрация пыли на выходе — 0,5 — 4 ыг/и', гидравлическое сопротивление — 3— 3,5 кПа. Срок службы керамических элементов — 4 — б месяцев. Широкое использование керамических и мсталлокерамических фильтровальных элементов для улавливания твердых аэрозолей сдержива- ется их высокой стоимостью, значительным гидравлическим сопротивлением и ограниченным сроком эксплуатации.
Чаще всего керамические фильтровальные элементы используют для улавливания жидких аэрозолей в химической промышленности и для очистки сжатого воздуха от масла и воды. Более широкое применение для улавливания твердых аэрозолей при высоких температурах имеют фильтровальные элементы из металличсских сеток. Техническая характеристика применяемых для очистки газов металлических сеток приведена в табл.
1.43. Фильтровальные элементы из металлических сеток выполняют в виде обечаек, надетых на жесткий каркас. Кромки обечаек соединяют в замок с последующсй фиксацией контактной или плазменной сваркой. Для очистки газов при высоких температурах промышленностью серийно выпускаются рукавные фильтры типа ФРОС, в которых используют фильтровальные элементы из металлических сеток; Фильтр (рис; 1.89) состоит из корпуса' 1, в котором размещены ' фильтровальные элементы 2. В верхней части корпуса находится камера очищенного газа 6, разделенная пе- Глава 1. Оборудование для сухих методов очистки Вход очнщеиного газо ГО од сжат Воздух Рнс. 1.89. Схема рукавного фильтра ФРОС: 1 — корпус; 2 — фильтровальный элемент; 3 — мембранный клапан; 4 — собирающий коллектор очищенного газа; 5 — узел регенерации; 6 — камера очищенного газа; 7 — корпус фильтра; 8 — опорные лапы; 9— раздающий коллектор сжатого воздуха; 10 — цапфа для подъема аппарата 556 регородками на четыре секции.
Каждая секция имеет отдельный мембранный клапан 3 для подачи сжатого воздуха и узел регенерации 5. Запыленный газ под действием разрежения, создаваемого вентилятором, установленным за фильтром, поступает в нижнюю часть аппарата. Проходя через фильтровальные элементы, газ очищается от пыли и выходит в камеру очищенного газа, откуда через узел регенерации поступает в собирающий коллектор 4 (см. рис.
1.89). По мере осаждения пыли на фильтровальных элементах увеличивается гидравлическое сопротив-, ление. Для обеспечения требуемой пропускной способности рукава подвергают периодической регенерации путем обратной продувки сжатым воздухом при давлении 0,15 — 0,2 М Па в течение 2 — 4 с. В момент регенерации секция автоматически отключается от собирающего коллектора очищенного газа. При подаче электрического импульса открывается мембранный клапан, и сжатый воздух через патрубок 10 поступает в полететь внутренней камеры 1 регенерационного устройства.
Под действием избыточного давления грузовой клапан 2 поднимается и, упираясь в седло 6, закрывает выход очищенного газа в собирающий коллектор. Сжатый воздух через прорези в грузовом клапане протекает во внешнюю каме- Часть 1П. Основное оборудование для очистки газовых систем Таблица 1.44 Техническая характеристика фильтров типа ФРОС Марка фильтра Ю С> Ю С) гЧ (Э о с Ю съ съ гЧ о с. Ю с> ЧЪ со о о Й. о Показатель о о е Фнльтрующая поверхность, м 13,5 66 20 31 Число секний Фильтру~ошно элементы: число 16 16 36 36 76 2000 3000 2000 3000 3000 высота, мм 100 ' 100 100 !ОО 100 диаметр, мм 0,4 — 1 0,4 — 1 0,4 — 1 0,4 — 1 0,4 — 1 До 3,5 До 3.5 До 3,5 До 3,5 До 3,5 До 15 До 15 До5 До5 До 15 До 15 До 15 До 5 До 5 До5 Габаритные размеры, мм: высота 4500 5500 5200 6200 6900 2170 2170 !ООО 1000 2765 2765 3365 ширина див мстр 1600 !600 2200 Масса, кг 1080 1200 1960 2250 3680 ру 9 рсгснерационного устройства, откуда через камеру очищенного газа поступает в фильтровальные элементы.
Внугри последних создается избыточное давление, под действием которого происходит обратная продувка и отделение пыли. Техническая характеристика фильтров ФРОС приведена в табл. 1.44. Использование фильтров с металлическими сетками обеспечивает высокую степень очистки. При улавливании надперекиси калия на одном из предприятий тугоплавких и жаропрочных металлов в фильтрах, оснащенных элементами из металлической сетки размером 120 х 1300, обеспечивалась степень очистки 99,99 %, концентрация пыли на входе составляла 20 — 40 г/м', удельная нагрузка была равна 0,35 — 0,45 мам'и Удельная газовая на ка, м /(м~.
ынн) Гидравлическое сопротивление фильтра, к1!а Допустимая запыленность газа на входе, гум Допустимое разрежение внутри фильтра, кна и мин). Регенерация осуществлялась сжатым воздухом при давлении 0,15— 0,20 МПа через 30 — б0 мин. Срок службы фильтровальных элементов составил 8 — 10 месяцев, т.е. был почти в 2 раза выщс срока службы фильтровальных элементов из керамики. При использовании для очистки газов от ферросплавных печей фильтровальных элементов из сетки размером 200 х 1570 при удельной нагрузке 0,3 мз/(м' мин), входной запыленности 15 г/м' концентрация пыли на выходе составляла 5 мг/м', гидравлическое сопротивление — 2500 Па. Регенерацию фильтровальных элементов проводили путем импульсной продувки природным газом при давлении 0,3 — 0,35 МПа. Расход газа составил 0,1 % расхода очищаемого газа.
Глава 1. Оборудование для сухих методов очистки 1.7.5. Фильтры с насыпным слоем В таких Фильтрах в качестве фильтрующего слоя используют насыпные материалы, в которых отдельные элементы не связаны между собой. К ним относятся: крупнозернистый песок, гравий, шлак, кокс, кусковая резина, пластмасса, керамические кольца и седла, а также другие материалы. Этот насыпной слой в фильтре может быть неподвижным, может двигаться или находиться в псевдоожиженном состоянии.
При пропускании газа через зернистые материалы содержащиеся в нем во взвешенном состоянии твердые и жидкие частицы задерживаются и остаются в фильтрующем слое. Зернистые фильтры можно использовать при работе в условиях высоких температур, агрессивной среды и при больших механических нагрузках и перепадах давления. Однако эти фильтры склонны к забиванию пылью, и их регенерация большей частью вызывает трудности. Поэтому, если не удается удалить осевшую пыль с фильгрующего слоя промывкой или другими способами, его заменяют. Ввиду того что скорости фильтрации газа через зернистый материал малы, зернистые Фильтры требуют больших плошадей для их установки.
1.7.5.1. Филыпры с неподвижным насыпным слоем В аппаратах данного типа достигается наиболее высокая степень очистки. Известны случаи применения в промышленности строитель- 558 ных материалов Фильтров с насыпным слоем типа ЗФ (зернистые фильтры) с фильтрующей поверхностью одной секции 1,0 — 5.,4 м', разработанных НИ П ИОТстромом. При комплектовании в группы обеспечивается пропускная способность аппаратов 3 — 150 тыс. м'/ч. В каждой секции Фильтра ЗФ (см. рис. 1.90) имеются три слоя насыпного материала высотой по 100 мм. В первом слое по ходу газа находятся зерна размером 5 — 10, во втором — 3 — 5 и в третьем — 2,5 — 3 мм.
Для удаления уловленной пыли секцию приводят в колебательное движение посредством . вибратора. Одновременно рабочую полость секции отключают от собирающего коллектора очищенного газа и сообщают с продувочным вентилятором. При регенерации обратную продувку осуществляют в течение 2 — 3 мин со скоростью 5 — 12 м/мин. Удельная нагрузка при фильтровании обычно составляет 15 — 25 м'/ /(м' ° мин). Максимальная температура, при которой могут работать фильтры ЗФ, определяется стойкостью эластичных перегородок, соединяющих вибрирующий контейнер с корпусом аппарата. Техническая характеристика фильтров ЗФ приведена в табл. 1.45. Существснным недостатком фильтров с регенерацией насыпного слоя путем обратной продувки и вибрации является ограниченная их надежность. В контейнерах появляются трещины в местах сварки, а насыпной материал быстро измеЪьчается.
В связи с этим в фильтрах ЗФ вибраторы типа ИВ с возмущающей силой 30 кН и частотой колебаний 50 Гц были Часть /П. Основное оборудование длл очистки газовых систем 77 Таблица 1.45 Техническая характеристика фильтров с насыпным слоем типа 3Ф конструкции НИПИОТстром» Показатели ЗФ-1О ЗФ-8 ЗФ-5М ЗФ-6М ЗФ-4М Площадь фильтрования, и Число секций Масса фильтра, т: с заполнителем без заполнителя 7,8 — 3 1,2 2 — 8 9 — 36 5 — 20 2 — 4 2 — 4 2,5 — 5 1,5 — 3 8 — !20 2 — 30 )4 — 180 1О 15,8 — 37 6 — 14 15 — 34 9,5 — 18,5 4 — 8 2 — 4 4,5 — 9 2,5 — 5 П р и и с ч а и и е. Во всех фильтрах потри фильтруюнзих слоя; пщравлическое сопротивление 600 — 1500 Па, п сдельная запыленность очищаемых газов 20 г1мз, степень очистки 95 — 99%.
заменены на вибраторы с частотой колебаний 20 Гц. Степень очистки в фильтрах ЗФ, работающих в карьерах, на фабриках вторичного дробления и улавливающих пыль медианным диаметром не более 40 мкм, не превышает 99 %; при улавливании более мелких пылей степень очистки снижается до 95 %. Рис. 1 90. Схема секции зернистого фильтра: 1 — бункер; 2 — кассета с зернистым слоем; 3— сетки; 4 — гцпильки, стягиваюшие кассету; 5— газоход; б — средняя секция; 7 — клапанная коробка; 8 — эластичная вставка; 9 — верхняя секция; 10 — газоход„ '11 — вибратор; 12— привод; 13 — опорные пружины Для повышения степени очистки высокодисперсных пылей в НИПИОТстроме был разработан зернистый электростатический фильтр ЗЭФ-4 ~рис. 1.91). В нем два слоя насыпного материала, загруженного в кассеты размером 1000 х 1000 х 200 мм. В первом слое по ходу газа находятся гранулы размером 10 — 19 мм из рсзины, во втором — гранулы раз- Глава !.
Оборудование длл сухих методов очистки Рис. 1.91. Схема зернистого Фильтра ЗЭФ-4: 1 — бункер; 2 — манжеты„З вЂ” амортизапионные пружины; 4 — подготовительный слой; 5— рабочие кассеты; б — фильтрукнщий слой; 7 — злектроизоляпионный слой; 8 — сетка; У— перегородка; 10 — резервная кассета; 11 — вибратор; 12 — трубопровод продувочного воздуха; 13 — гибкий рукав; 14 — дроссельный клапан; 15 — коллектор очищенного газа мерам 3,25 мм из двух разнородных диэлектриков — поликарбоната и полистирола. Внутренняя поверхность кассет покрыта электроизоляционным слоем. Особенностью конструкции аппарата является расположение вибраторов в верхней части конфузора. При работе вибратора амплитуда колебаний в вертикальной плоскости составляет 0,2 — 0,35 мм, в горизонтальной — 0,4 — 0,55 мм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
