РУКАВНЫЕ ФИЛЬТРЫ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

ISSN 2223-4047

Вестник магистратуры. 2013. N94(19).

УДК 62-78

Ю.В. Крайнова

РУКАВНЫЕ ФИЛЬТРЫ

В данной статье рассмотрен способ очистки промышленного воздуха от неорганической и механической пыли с помощью рукавных фильтров. В статье перечислены преимущества данного метода.

Ключевые слова: неорганическая пыль, рукавный фильтр, фильтровальная ткань, пылеулавливающее оборудование, фильтровальные рукава.

Бетон - это искусственный камень, полученный путем смешения цемента, гравия и воды. Железобетон - это бетон, армированный конструкционной сталью. Бетон выгодно отличается от других строительных материалов экологической безопасностью. Производство бетона не даёт вредных для окружающей среды отходов и в принципе может быть полностью безотходным.

И все же вредными выбросами в атмосферу на заводах по изготовлению железобетонных изделий обычно являются механическая пыль, сухая пыль, неорганическая пыль.

Для очистки воздуха от пыли широко используются фильтры. Работа их основана на фильтровании воздуха через пористую перегородку, в процессе которой твердые частицы примесей задерживаются на ней. В общем случае в корпусе фильтра расположена воздухопроницаемая перегородка, на которой осаждаются улавливаемые частицы.

В фильтрах применяются перегородки различных типов:

1) в виде зернистых слоев, например гравия (неподвижные свободно насыпанные материалы);

2) гибкие пористые (ткани, войлоки, губчатая резина, пенополиуретан);

3) полужесткие пористые (вязаные сетки, прессованные спирали и стружка);

4) жесткие пористые (пористая керамика, пористые металлы).

Фильтры 1 -го типа (из гравия) используются для очистки от пылей механического происхождения (дробилок, грохота, мельниц); они дешевы, просты в эксплуатации, эффективность 0,99.

Фильтры 2-го типа широко используются для тонкой очистки газов от примесей; их основные недостатки - малая термостойкость, низкая прочность.

Фильтры 3-го типа, изготавливаемые из различных сталей, меди, бронзы, никеля и других металлов, могут работать в широком диапазоне частот до 1000 К, в агрессивных средах.

Фильтры 4-го типа, изготавливаемые из пористой керамики и пористых металлов, обладают высокой прочностью, коррозионной стойкостью, жаростойкостью; они технологичны, находят широкое применение для очистки горючих газов и жидкостей, выбросов дыма, туманов, кислот, масел ГП.

Рукавный фильтр универсален тем, что его конфигурация и габаритные размеры могут быть различны, с учетом размера рабочего места под рукавный фильтр. В зависимости от условий рабочей среды срок эксплуатации рукавного фильтра составляет от полугода до нескольких лет. Фильтровальные рукава - это основной элемент рукавного фильтра, более всего изнашиваемый и часто требующий замены.

Материал для фильтровального рукава подбирается в зависимости от рабочих условий эксплуатации рукавного фильтра. При изготовлении фильтровальных рукавов применяются ткани из природных волокон (хлопок, шерсть), ткани из синтетических волокон, а также стеклоткани. Наибольшее распространение получили следующие материалы: оксалон, нитрон, дакрон, терилен, лавсан, сульфон, арселон, полиимид, орлон. Последние четыре из указанных материалов обладают высокой термостойкостью при температуре 250-300 градусов.

Для фильтровальных тканей наиболее характерен саржевый метод переплетения волокон. Используют также нетканые материалы - фетры, изготовленные методом свойлачивания шерсти и синтетических волокон.

© Крайнова Ю.В., 2013.

Вестник магистратуры. 2013. № 4(19).

ISSN 2223-4047

Фильтровальные рукава могут быть двух видов: цилиндрические или эллипсовидные. Конструкция фильтрующего рукава определяется способом размещения его в фильтре. Цилиндрическую форму рукава используется в фильтрах с вертикальным размещением рукавов. Недостаток рукавных фильтров с цилиндрической формой фильтровального рукава - это небольшая поверхность фильтрации воздуха на единицу объема рабочей камеры рукавного фильтра. Эллипсную конструкцию рукава применяют для фильтров с горизонтальным и вертикальным размещением фильтрующих рукавов в рукавном фильтре. Фильтровальный рукав имеет достаточно простую конфигурацию, состоит из нижней и верхней части, причем верхняя часть открытая и часто включает в себя дополнительные различные детали фиксации. Это могут быть пружинные или металлические кольца, другие уплотнительные элементы. Отличаются фильтровальные рукава по способу скрепления продольного шва рукава.

Существуют следующие способы скрепления шва: способ сшивания и способ термосваривания, последний подходит для материалов, которые могут плавиться. Фильтровальные рукава удобны и не обременительны в эксплуатации.

Назначение фильтровального рукава: улавливание различного рода промышленных суспензий (цемента, гипса, технического углерода, муки), очистка воздуха от пыли и технологических газов, фильтрация сиропов и растворов.

Способы регенерации фильтровального материала:

Регенерацию рукавов проводят после предельного накопления величины пыли на фильтровальной поверхности рукава.

-механическое встряхивание (удаление пыли с поверхности фильтроматериала за счет встряхивания рукавов в горизонтальном и вертикальном направлении);

-вибровстряхивание (применяется для фильтровальных рукавов с металлическим каркасом, который принимает на себя колебания от вибратора и предает их на рукав);

-обратная продувка газом или напором воздуха (удаление пыли не только с поверхности, но и из пор фильтроматериала);

-импульсная продувка (создается вращающимся клапаном, рукава при этом сжимаются и обратно расправляются за счет сбрасывания давления, таким образом, происходит регенерация фильтроматериала) [2].

Рукавные фильтры обладают немалыми преимуществами в сравнении с другими системами тканевых фильтров - большая производительность пылеулавливания, стойкость, возможность замены фильтровальных рукавов и их составляющих без остановки работы, низкая восприимчивость к изменениям условий в эксплуатации. Рукавные фильтры, могут применяться в кислой и щелочной среде, выдерживать механическую и импульсную регенерацию сжатым воздухом, эксплуатироваться при температуре до 260°С. Рукавные фильтры, которые работают при высоких температурных режимах, обрабатываются специальной пропиткой от возгорания.

Таким образом, рукавные фильтры являются наиболее универсальным видом пылегазо-очистного оборудования, поскольку способны надёжно и эффективно работать практически во всех выделяющих пыль технологических процессах. Рукавные фильтры способны работать непрерывно и не требуют постоянного обслуживания.

Библиографический список

1. Данилов-Данильян В.И. Экология, охрана природы и экологическая безопасность. М.: МНЭПУ,

1997.

2. http://www.ventplus.ru.

КРАЙНОВА Юлия Викторовна - студент специальности «Инженерная защита окружающей среды», Казанский государственный энергетический университет.