Полезные СТАТЬИ

Скорость фильтрации и межрукавное пространство в фильтрах рукавных типа ФРИ-С (с импульсной регенерацией) 

Часть 3. 

Влияние скорости фильтрации на работу рукавного фильтра.

1.  Остаточная запыленность на выходе из фильтра - является самый главным параметром, оказывающим влияние на выбор скорости фильтрации. Но почему этот параметр отнесен к факторам выбора скорости фильтрации и к параметрам, на которые она влияет? Все очень просто: 

  • Почти во всех технологических процессах существуют колебания расхода очищаемого газа, обусловленные изменением температуры пылегазового потока (конечно, при разработке они учитываются), но бывают и кратковременные пиковые нагрузки, о которых в ТЗ зачастую умалчивается; 
  • Желание Заказчика или эксплуататора увеличить производительность фильтра, не меняя его конструкции; 
  • Банальное отсутствие регулировки рабочей точки тягодутьевого оборудования, то есть вентилятор или дымосос прокачивает через фильтр сколько сможет, а не объем, на который он рассчитан. Что касается пиковых нагрузок, то кратковременное увеличение фильтровальной нагрузки на 20% - рукавные фильтры, производства ООО «НПП «Сфера», допускают, но вот рассчитывать на эти 20%, как на запас для постоянной работы не стоит. 

2.  Второй важный аспект - срок службы рукавов. Особенно это касается металлургических предприятий, на которых процессы связаны с повышенными температурами и пылью, как правило тонкодисперсной (1-20 мкм), которая образуется за счет окисления возгонов металлов при плавке в печах и имеет низкую газопроницаемость пылевого слоя, следовательно, для такой пыли сила, которая обжимает ткань рукава, достаточна велика и время достижения перепада давления для регенерации наступает гораздо быстрее. Регенерация будет происходить чаще. Другими словами, при одной и той же запыленности, производительности фильтра и его площади фильтрации при его использовании на процессах с мелкодисперсной пылью срок службы рукавов будет меньше за счет того, что регенерация будет проходить чаще, то есть ткань будет изнашиваться как самой пылью, так и за счет трения о каркас при регенерации. 

3.   Габаритные размеры рукавного фильтра и количество рукавов. Если мы хотим увеличить срок службы рукавов, то снижаем скорость фильтрации, для уменьшения скорости - увеличиваем площадь фильтрации либо длиной рукавов, либо их количеством. Соответственно с габаритными размерами растет металлоемкость оборудования, увеличивается стоимость комплектации. 

4.   Энергетические затраты на сжатый воздух для регенерации и эффективность процесса самой регенерации непосредственно зависят от скорости фильтрации. Рекомендованные скорости фильтрации для различных видов пыли даже внутри одной отрасли, в частности, металлургические производства, могут различаться более чем в 2-3 раза. Понятно, что рукавный фильтр с большей площадью, то есть более низкой скоростью фильтрации, будет работать более эффективно и надежно, однако будет иметь минусы: соответственно большие габариты и большие капитальные затраты. В реальности необходимо искать «золотую середину», не допуская чрезмерного «форсирования» фильтра, но и не покупая огромную конструкцию разработки 60-х годов прошлого века, компенсирующую неудачные аэродинамические потоки или устаревшие компоненты системы регенерации огромным количеством фильтровального материала. 

   Однако в отношении металлургических производств не всегда удается выполнять этот принцип. Большинство процессов являются температурными с выбросом дымов, мелкодисперсной пыли и свойствами газа и пыли, которые диктуют необходимость химической стойкости фильтровальной ткани. 

   По нашему опыту для металлургических предприятий диапазон скоростей фильтрации находится в пределах от 0,8-1,5 м3/(м2*мин). Наиболее малый диапазон 0,8-1 м3/(м2*мин) характерен для процессов, в которых, как правило, одновременно присутствуют или сочетаются такие факторы как: 

  • повышенная температура, 
  • ультратонкодисперсная пыль, 
  • химически агрессивные газовые составляющие. 

    Применение таких скоростей обуславливается не только набором свойств пыли и технологического процесса, которые влияют на определение скорости фильтрации, но также и материалом, который способен работать в таких условиях и с такой пылью. 

    Материал для обеспечения стойкости к химически агрессивным компонентам выбросов различны, но в сочетании с такими факторами как температура, наличие кислорода, вид регенерации, периодичность работы оборудования наиболее востребованным материалом является PTFE, а в сочетании с ультрамелкодисперсной пылью, недоокисленными возгонами металлов, ультралёгкими оксидами цинка - PTFE с PTFE мембраной. 

    Именно применение PTFE мембран ограничивает скорость фильтрации в диапазоне 0,8-1 м3/(м2*мин). При применении мембраны на скоростях более 1 происходит продавливание мембраны пылью и выход рукава из строя. 

   Диапазон скоростей 1-1,5 м3/(м2*мин) характерен для процессов с более крупными пылями без наличия повышенных температур или других отягощающих факторов. То есть процессы пересыпок, обеспыливание загрузок, выгрузок, транспортеров и т.д. Тут уже и фильтровальные материалы попроще Полиэстер, Полипропилен, Полиакрилонитрил и т.д. На таких процессах основную роль в подборе скорости фильтрации играют свойства пыли. 

   PTFE мембрана - это специальный пористый слой, который наносится на ткань рукава. Эта мембрана не позволяет ультратонкой пыли проникать в тело ткани рукава, а за счет очень малых коэффициентов трения и адгезии не позволяет пыли прилипать к стенкам рукава, что приводит к увеличению эффективности регенерации. 

   В заключение про скорость фильтрации хочется сказать следующее – не существует каких-либо учебников, пособий или методических материалов по выбору скоростей фильтрации. 

   Каждый производитель оборудования сам определяет скорость фильтрации исходя из требований к оборудованию, ткани и, прежде всего, накопленных опыта и знаний, за которые он готов нести гарантийные обязательства. Поэтому предложения разных компаний могут и будут отличаться между собой касательно конструкции и скорости фильтрации. 

   Так как в настоящее время важнейшим фактором на рынке оборудования является цена, подытоживая все сказанное о скорости фильтрации, можно сделать простой, но важный вывод: 

  • «Высокая» скорость фильтрации - это риск нестабильной работы оборудования или работоспособности вообще, более высокие эксплуатационные затраты из-за низкого срока службы рукавов и более частой регенерации, НО более низкая капитальная стоимость оборудования. 
  • «Низкая» скорость фильтрации - это повышенная надежность, более низкие эксплуатационные затраты из-за длительного срока службы рукавов, НО более высокая капитальная стоимость оборудования. Тридцатилетний опыт ООО «НПП «Сфера» - залог эффективной работы рукавных фильтров на предприятиях различных отраслей промышленности. 

Тридцатилетний опыт ООО «НПП «Сфера»

- залог эффективной работы рукавных фильтров 

на предприятиях различных отраслей промышленности. 

Продолжение следует...

МЫ ПОМОЖЕМ ВАМ ВЫБРАТЬ

Наши специалисты предложат подходящее именно Вам оборудование и проконсультируют по решению вопросов пылегазоочистки, возникающих на Вашем предприятии.