Калыгин - Промышленная экология - 2000 (947505), страница 14
Текст из файла (страница 14)
В качестве фильтровальных материалов применяют ткани из природных волокон (хлопчатобумажные и шерстяные), ткани из синтетических волокон (нитроновые, лавсановые, полипропиленовые и др.), а также стекло- ткани, Наиболее распространены лавсан, терилен, дакрон, нитрон, орлон, оксалон, сульфон. Последние два материала представляют полиамидную группу волокон, обладающих термостойкостью при температуре 250 — 280 'С. Для фильтровальных тканей наиболее характерно саржевое переплетение. Применяют также нетканые материалы — фетры, изготовленные свойлачиванием шерсти и синтетических волокон. Рассмотрим подробнее группу материалов из нетканых иглопробивных фильтровальных полотен, наиболее перспективных в производстве порошковых материалов. Таллинской фирмой «Мистра» предлагаются полотна марок «Фильтра-220», «Фильтра-330», «Фильтра-550» для использования их в аспирационных или вакуумных рукавах и карманных (мешочных) фильтрах очистки газов, пылеулавливания технологических продуктов, а также в системах вентиляции.
Нетканые иглопробивные полотна характеризуются следующими показателями (т а б л . 5.1): Таблица 5. 1 технические показатели фильтровальных полотен Продолжение глаблицы 5. 1 Промышленные испытания материала «Фильтра-550» в производстве сепарированного мела показали степень очистки 99,9% при улавливании пыли, 75% которой составляет фракция с диаметром частиц 1-5 мкм. Срок службы фильтровального материала не менее одного года.
Верхний предел рабочих температур составляет 140 — 150 'С. В «Мистре» создано и более термостойкое полотно, используемое при температуре до 210 — 220 С, В зависимости от вида ткани допустимая удельная газовая нагрузка составляет 0,6-1,2 м г(м'кмин1 для хлопчатобумажной или шерстяной; 0,5-1 — для синтетической; 0,3-0,9 м /(м'хмин) — для стекло- ткани. Нагнетательный рукавный фильтр работает следующим образом. Воздух под давлением поступает в верхнюю распределительную коробку и затем в матерчатые вертикальные рукава.
Пройдя через рукава и оставив на их внутренней поверхности пыль, очищенный воздух выходит в атмосферу (помещение). Подвижная рама с проволочной сеткой при подъеме и опускании сжимает рукава в поперечном сечении, благодаря чему пыль сбрасывается в пылесборник и удаляется винтовым конвейером. Недостатком таких фильтров является неудовлетворительная очистка фильтрующей ткани, в результате чего значительно возрастает сопротивление фильтра и снижается его КПД. Наибольшее распространение получил всасывающий рукавный Фильтр, который состоит из ряда рукавов, заключенных в герметически закрытый корпус.
Подлежащий очистке воздух подается через нижнюю приемную коробку в рукава, заглушенные сверху, проникает сквозь ткань рукавов и удаляется из корпуса через канал. Рукава фильтра очищаются от пыли с помощью специального встряхивающего механизма. Недостатком всасывающих фильтров является значительный подсос воздуха через неплотности (10-15% от объема поступающего на очистку воздуха).
Разработка и промышленное изготовление дешевых фильтровальных тканей, обладающих высокой эфФективностью при достаточной механической прочности и стойкости в кислых и щелочных средах, например, при химическом полировании хрусталя, открывают пути для более широкого их применения. Так, фильтрующий материал «Бекинокс» (Великобритания) изготавливают как в виде штапеля, так и в виде длинных нитей различного диаметра из нержавеющей стали.
Этот материал при скорости фильтрации 180 м /(м~хч) имеет сопротивление 1200 Па и ту же эффективность, что и текстильные ткани. Он обладает высокой абразивной устойчивостью, температуростойкостью (до 500 С), регенерируется любым известным способом и хорошо зарекомендовал себя при фильтрации газов, содержащих 80,. Во Франции при очистке отходящих газов с температурой 400 — 500 'С применяют рукавные фильтры из металлического фетра, основа которого представляет собой металлическую сетку, нарощенную слоем тонкой металлической нити определенной толщины и плотности. По скорости фильтрации, аэродинамическому сопротивлению, количеству потребляемой энергии фильтр идентичен рукавному фильтру из полиэфирного волокна.
Для случая, когда высокая фильтрующая способность должна сочетаться с высокой теплостойкостью и стойкостью к агрессивной химической среде, фирма «Дюпон» (США) предлагает три вида материалов (войлок и ткани) для фильтрации сухих частиц: номекс (арамидное волокно), тефлон (фторуглерод) и тефэр-войлок, выполненный из смеси тефлона (85%) со стекловолокном (15%). Эти материалы выдерживают рабочую температуру 100 — 250 'С. Небольшое количество тонких стеклянных волокон в тефлоне уменьшает его пористость и повышает улавливающую способность. Тефлоновые волокна, стойкие к истиранию, в свою очередь защищают стекловолокно от механических повреждений.
Высокие эксплуатационные характеристики материала тефэр объясняются противоположными трибоэлектрическими свойствами обоих волокон смеси, которые создают электростатические заряды в ходе работы. Это способствует высокой эффективности улавливания войлоком субмикронных частиц. Однако, по данным фирмы, если фтористоводородная кислота, например, при химическом полировании хрусталя полностью не нейтрализуется, то в дымовых газах рекомендуется пользоваться 100%-ным тефлоном. Отечественной промышленностью в настоящее время разработаны следующие тка невы е фильтры ~4~: а) с импульсной продувкой каждого каркасного рукава (ФРКИ и др.). Регенерация осуществляется под действием импульсов сжатого воздуха и без отключения секций; б) с комбинированиым устройством регенерации — механическим встряхиванием и обратной посекционной продувкой (ФРУ и др.) в) с обратной посекционной продувкой (ФР и др.) г) с регенерацией механическим встряхиванием (ФР-6П и др,).
Регенерация рукавов осуществляется вручную или с помощью электромеханического устройства. В справочнике ~7~ подробно рассмотрены фильтры общепромышленного назначения, серийно выпускаемые специализированным заводами. Пре- имущественное развитие получили фильтры ФРКИ и ФРИ (р и с. 5.4). Скорость фильтрования в этих аппаратах на 20-30% выше, чем в фильтрах с механической регенерацией и обратной продувкой. При эффективной регенерации (короткими импульсами длительностью 0,1-0„2 с) общий срок службы рукавов в этих фильтрах более высокий, рукава меньше изнашиваются. Гидравлическое сопротивление обычно поддерживается на уровне 1000 — 1500 Па. Условное обозначение типоразмера фильтра: Ф— фильтр; Р— рукавный; К вЂ” каркасный; и — с импульсной продувкой; цифра после буквенных обозначений — активная поверхность фильтрации. Р и с .
5.4. Фильтр ОРКИ (ФРИ): 1 — бункер, 2 — корпус; 3 — диффузор-сопло; 4 — крышка; 5 — труба раздающая, б — секция клапаное; 7 — коллектор сжатого воздуха, 8 — секция ру- кавов Лают Таблица 5.2 Технические характеристики рукавных фильтров ФРКИ-90 ФРКИ-180 ФРКИ-360 ФРКИ-60 ФРКИ-ЗО Показатели 60 180 360 90 30 Поверхность фильтрации, м В процессе фильтрации запыленный газ проходит через ткань закрытых снизу рукавов внутрь, выходит через верхний коллектор и удаляется из аппарата. Каждый рукав в фильтре натянут на жесткий каркас и закреплен на верхней решетке. В качестве фильтрующего материала используют лавсан и фетр. В табл.
5.2 приведены основные технические характеристики фильтров рукавных каркасных с импульсной продувкой (ФРКИ). Число необходимых фильтров или секций (5.4) и = Г/Р1, где ~~ — поверхность фильтрации всех рукавов, установленных в одном фильтре или секции, м . Гидравлическое сопротивление тканевого фильтра ЛР, Па (уточненное значение), в любой момент времени (1, с) от вкпючения фильтра в работу определяют по формуле: 81УЦфр„(1 — еп) 581х104(1 ~ ф0,23 СвхЧф 23 3,24 с~в~п ~т Рп где,и, — динамический коэффициент вязкости газа, Пахс; е, — пористость слоя пыли; д — средний размер частиц пыли, м; яг- пористость ткани; С„ — начальная запыленность газа, кгlм; р„— плотность пыли, кгlм .
з. з Периоды работы фильтра между регенерацией, встряхиванием или продувкой ориентировочно определяют в зависимости от входной запыленности газов: Входная запыленность„гам~ Периоды между регенерацией, мин 20 4 — 7 5 10-12 70 Пылеулавливание в цехах подготовки и переработки порошковых материалов является технической проблемой. Например, все звенья погрузочно-разгрузочных работ — потенциальные источники пыления, интенсивность которых зависит от технического уровня используемого оборудования и технологии перегрузки сыпучих и кусковых материалов. Наиболее полно задачи борьбы с образованием пыли и ее улавливанием решены для конвейерных линий и некоторых видов перерабатывающего оборудования Я В настоящее время для очистки таких отходящих газов от пыли применяют одноступенчатую очистку в циклонах ЦН-15, ЦН-11 или двухступенчатую с использованием дополнительного циклона-промывателя типа СИОТ или ЛИСТ. Однако они не обеспечивают требуемой степени очистки газов, что связано с зарастанием воздухопроводов в местах отделения сухого газа от пыли и газа от капель воды.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
