Тихонов А.А.

Белгородский государственный технологический университет им.В.Г.Шухова, Россия

Фильтрование газовых систем

Для повышения степени очистки запыленных газов в промышленности широкое применение нашли фильтры, в которых очистка газов от взвешенных в них частиц происходит при прохождении газов через слой пористого материала.

В качестве фильтрованных материалов используется естественные или специально получаемые волокна толщиной от 0,01 до 100мкм, а так же их смеси. Толщина фильтрующих сред составляет от десятых долей миллиметра (бумага) до двух метров (мнгослойные, глубокие насадочные фильтры долговременного использования).

Различают матерчатые фильтры рамного и рукавного типов. В рамных фильтрах материя натягивается на рамки, и газовый поток проходит через фильтрующую ткань. Более совершены по конструкции и надежны в работе фильтры рукавного типа (рис. 5.7)

.

Рукавный фильтр представляет собой камеру с закрепленными внутри тканевыми мешками (рукавами) цилиндрической формы. Рукава (8…12шт.) собраны в секции. Запыленный газ входит в открытые концы рукавов и фильтруется на ткани, пыль с мешков удаляют встряхиванием. Очищенный газ удаляется через выхлопную трубу. Обычно встряхивание и продувка рукавов производится через каждые 5…8 мин и длится 20…30с, переключение фильтра в рабочее положение и на очистку рукавов осуществляется автоматически.

Рукавные фильтры состоят из нескольких секций и работают непрерывно путем периодического отключения какой-либо одной секции для разгрузки пыли.

Производительность рукавных фильтров зависит от предельно допустимой удельной нагрузки ткани, определяемой объемом запыленного газа в метрах кубических, проходящих через 1 ткани в 1 ч.

Удельная нагрузка обычно не должна превышать 120…150 ч. Температура газа, очищаемого в рукавном фильтре, должна быть не выше 80…90˚С.

Рукавные фильтры работают при практически постоянной скорости фильтрования. Следовательно, время между встряхиваниями рукавов определяется перепадом давления, который возрастает при увеличении толщины осадка на рукаве (∆h=2-3 кПа). При определении скорости фильтрования учитывается материал, из которого изготовлен рукав, а также свойства пыли. Такая скорость находится в пределах от 50 до 200 м³/(м²*ч). Если производительность по газу V м³/ч, то необходимая суммарная производительность рукавов вычисляется как F=v/c м². При этом количество рукавов, имеющих диаметр d и длину l, составляет:

i= F/π δl = V/πC δl

Для того чтобы повысить производительность рукавных фильтров, они постоянно регенерируются при помощи непрерывной продувки сжатым газом

Достоинства рукавных фильтров – высокая степень очистки газа от тонкодисперсной пыли.

Степень очистки современных рукавных фильтров превышает 99%.

Литература:

1. Шарапов Р.Р., Уваров В.А., Орехова Т.Н.. Теория наземных транспортно-технологических машин 2014 С. 92-97