2.3.8 Очистка фильтрующих элементов

В отличие от камерной очистки обратным промыванием, фильтрующие элементы при очистке сжатым воздухом последовательно очищаются в процессе эксплуатации фильтров. Отключение отдельных фильтрующих камер уже не является необходимым, как это представлено на рис. 14.

Рисунок 14 Схематическое изображение очистки сжатым воздухом

Благодаря малой доле очищаемой поверхности фильтра по сравнению с его суммарной площадью, незначительными оказываются в результате и колебания дифференциального давления, что обеспечивает практическое постоянство газового потока в месте его откачивания, как это представлено на рис. 15.

Рис. 15 Колебания дифференциального давления на фильтре с очисткой сжатым воздухом

Сравнительно незначительные колебания дифференциального давления, которые обусловлены последовательной очисткой сжатым воздухом, позволяют добиться идеальной структуры состоящего из летучей пыли вспомогательного фильтрующего слоя на обращенной к воздушному потоку стороне фильтрующих элементов. Толщиной этого вспомогательного фильтрующего слоя можно управлять в известных пределах с помощью частоты очистки и мощности ее импульсов. Чем толще становится наносимый вспомогательный фильтрующий слой, тем более низкими ожидаются значения содержания пыли в очищенном газе. Однако толщина слоя не может быть как угодно большой, так как с ее ростом повышается и дифференциальное давление на фильтре. В конечном счете, толщина этого слоя определяется размером частиц отделяемой пыли. Чем тоньше пыль, тем более газонепроницаемым и тонким становится вспомогательный фильтрующий слой, чтобы фильтрующая установка могла еще работать при приемлемом дифференциальном давлении - от 50 до 180 даПа.

На рис. 16 представлены идеальное (1) и неидеальное (2) изменения дифференциального давления в фильтрующем пылеуловителе с очисткой фильтрующих элементов с помощью сжатого воздуха.

Рис. 16 Идеальное (1) и неидеальное (2) изменение дифференциального давления в фильтре с очисткой сжатым воздухом

Благодаря существенным преимуществам в отношении стабильности изменений дифференциального давления и низкого содержания пыли в очищенном газе, фильтрующие пылеуловители с очисткой сжатым воздухом применяются в возрастающей степени и хорошо оправдывают себя даже при улавливании летучей пыли на электростанциях и в мусоросжигательных установках.

2.3.9 Фильтрующие среды

В качестве фильтрующих сред широкое применение нашли нанесенные на тканевый носитель нетканые изделия из искусственных волокон, полученных иглопробивным способом. В последнее время применяются также фильтрующие среды с армирующим покрытием поверхности, которые преимущественным образом обуславливают чистое поверхностное фильтрование благодаря нанесенному вспомогательному фильтрующему слою. Выбор фильтрующих сред осуществляется в соответствии с их устойчивостью к воздействию температуры и химических реагентов. Для области температур выше 260 °С материалов из искусственных волокон уже недостаточно. Вместо них выбирают стекловолокно, металлические волокна и керамические массы.

На рис. 17 представлены наиболее часто используемые фильтрующие среды в порядке возрастания их температурной устойчивости.

Рис. 17 Фильтрующие среды: температурная устойчивость

Фильтрующая среда			максимальная допустимая рабочая температура
материал	кратк. обозн.	исполн.	°С для сухого газа	°С для мокрого газа
полипропилен	РР	1	90	90
полиакрилонитрил	РАС	1	130	120
полиэфир	РЕ	1	150	135
полифенилсульфид	PPS	1	180	180
полиамид (ароматический)	N0	1	220	180
полиимид (ароматический)	Р 84	1	260	240
политетрафторэтилен	PTFE	1	250	250
стекловолокно	GL	2	295	280
металл (сплав никонель)	М	2/3	600	550
керамика	КЕ	4	850	850

1 - в виде нетканого материала, полученного иглопробивным способом; 2 - в виде ткани; 3 - в воде спеченного нетканого материала (никонель); 4 - в виде пористой керамической массы

На рис. 18 представлена устойчивость наиболее часто используемых фильтрующих сред к воздействию химических реагентов.

Рис. 18 Фильтрующие среды: устойчивость к воздействию химических реагентов

Фильтрующая среда	орган, кислота	минерал, кислота	щелочи	соли
полипропилен	х	о	о	x
полиакрилонитрил	x	о	о	x
полиэфир	о	о	о	x
полифенилсульфид	x	x	x	о
полиамид (ароматический)	о	-	о	о
полиимид (ароматический)	x	x	-	о
политетрафторэтилен	x	x	x	x
стекловолокно	x	о	о	о
металл (сплав никонель)	о	о	x	x
керамика	x	о	x	x

х = устойчивый

о = условно устойчивый

- = неустойчивый

На рис. 19 представлена стоимость отдельных фильтрующих сред по отношению к полиэфирному нетканому материалу, полученному иглопробивным способом.

Рис. 19 Фильтрующие среды: сопоставление стоимости

Фильтрующая среда	вес на единицу поверхности (г/м2)	воздухопроницаемость (л/дм2 ∙ мин.)	толщина материала (мм)	относительная стоимость (коэффиц.)
полипропилен	550	150	2,5	1,3
полиакрилонитрил	550	180	2,4	1.,
полиэфир	550	180	2,2	1,0
полифенилсульфид	600	150	1,9	4,0
полиамид (ароматический)	550	180	2,4	3,2
полиимид (ароматический)	550	150	2,3	5,1
политетрафторэтилен	750	150	1,4	14
стекловолокно	560	160	0,5	3,0
металл (сплав никонель)	1900	300	1,1	66
керамика	4000	60-90	9-20	13

За основу сопоставления стоимости берется 1 м^: полиэфирного нетканого материала, полученного иглопробивным способом (550 г/м²).

Комбинация двух различных материалов может принести преимущество в плане улучшения эффективности улавливания и продления срока службы, а также повлечь за собой снижение расходов. Так, например, наилучшим образом зарекомендовали себя фильтрующие среды с полученным иглопробивным способом нетканым материалом из полифенилсульфида, полиамида, политетрафторэтилена на ткани-носителе из растекса^R, если сравнивать этот эффект с их некомбинированным использованием, где полученное иглопробивным способом нетканое полотно и ткань-носитель состояли из тех же материалов.