8.Фильтрующие пылеуловители.

8.1 Фильтры

Фильтрующие пылеуловители представляют собой устройства, в которых запыленный поток пропускается через пористые сетчатые или волокнистые материалы, способные задерживать частицы пыли. Фильтрующие пылеуловители являются аппаратами тонкой очистки запыленного воздушного потока с эффективностью до 99,9 %. Поэтому они устанавливаются на последней ступени очистки.

В качестве фильтрующих материалов используется стеклянная вата, металлическая стружка, керамические или металлические кольца, шпагат, пористая бумага или ткань. В настоящее время широко используется губчатый пенополиуретан, обработанный в растворе щелочи для повышения воздухопроницаемости, так же материалы ФП (фильтры Петрянова), изготовленные из ультротонких полимерных волокон на основе полистерола, перхлорвенила, которые могут получать и удерживать электрические заряды тем самым повышая эффективность пылеулавливания. (рисунок)

Фильтрующие перегородки можно разделить на несколько классов:

- гибкие пористые перегородки

- полужесткие пористые перегородки

- жесткие пористые перегородки

- зернистые слои

-абсолютные фильтры

-промышленные фильтры.

-волокнистые и сетчатые фильтры туманоуловители.

Механизм улавливания: При приближении частицы к волокну действуют несколько механизмов, которые могут привести к ее улавливанию:

1. Касание

2. Инерционный захват

3. Диффузия

4. Электростатическое осаждение

5. Термофорез

6. Гравитационное осаждение

7. Ситовой эффект (для себя отксерить справочник стр. 367)

1. По форме фильтровальных элементов фильтрующие устройства подразделяются на рукавные и рулонные. В промышленности наиболее применимы рукавные. Классификация рукавных фильтров возможна:

- по форме фильтровальных элементов (рукавные, плоские, клиновые), и наличию в них опорных устройств (каркасные, рамные0.

- месту расположения вентилятора относительно фильтра (всасывающие, работающие под разряжением и нагревательные, работающие под давлением)

- способу регенирации ткани (встряхиваемые, с обратной, с импульсной продувкой).

- наличию и форме корпуса для размещения ткани – прямоугольные, цилиндрические, открытые (бескамерные)

- числу секций в установке (одно- или многокамерные)

- виду используемой ткани (например стеклотканевые).

Рассмотрим принцип работы данных фильтров. (плакат Зуб стр. 100) Данный фильтр представляет собой разборный металлический шкаф, разделенный на секции вертикальными перегородками. В каждой секции размещается по несколько рукавных фильтров, состоящего из металлического сетчатого каркаса в форме трубы с диаметром от 100 до 450 мм. На этот каркас натянута ворсистая ткань ворсом наружу. Высота рукавного фильтра составляет от 2 до 10 м. Запыленный воздух, проходя через поры ткани, очищается и поступает во внутреннее пространство рукава. Чистый воздух проходит верхний коллектор и удаляется из него. Периодически рукавные фильтры необходимо чистить для этого их встряхивают и продувают воздухом в обратном направлении. Эффективность 99,7%. Недостаток – трудоемкость ухода за тканью, большая металлоемкость аппарата, так как натягивание рукавов осуществляется с помощью груза.

Преимущества:

-более высокая степень очистки газов от взвешенных частиц, чем в ГОУ другого типа;

- возможность улавливания частиц при любом давлении газа;

-высокая степень очистки при любых концентрациях взвешенных веществ в газах;

- возможность очистки газов, нагретых до высокой температуры;

-использование химически стойких материалов;

-возможность полной автоматизации процесса;

-стабильность процесса очистки и меньшая зависимость от изменения физико-химических свойств улавливаемых частиц и расхода газов, чем при использовании других способов;

-простота эксплуатации.

Недостатки:

- необходимость периодической замены некоторых фильтрующих перегородок;

-сравнительно высокий расход электроэнергии при использовании отдельных видов фильтров;

-громоздкость установок с фильтрами особенно при большом объемном расходе очищаемым газом.

-относительная сложность в эксплуатации.

Способы регенерации тканевых фильтров

Существуют два основных способа регенерации фильтров:

- встряхивание фильтрующих элементов (механическое, аэродинамическое – путем пульсации или резкого изменения направления фильтрующего потока газов, воздействием звуковых колебаний)

-обратная продувка фильтрующих элементов очищенными газами или воздухом (нагнетание в секцию газов с низким давлением при большом расходе, подсос атмосферного воздуха, струйная локальная продувка каждого рукава или плоского элемента).