ТКАНЕВЫЕ ФИЛЬТРЫ
Тканевые фильтры относятся к типу фильтрующих. В качестве фильтрующих материалов используют тканные и нетканные материалы. Нетканные материалы трудно поддаются регенерации, но могут обладать очень высокой эффективностью (ФПП и др.), поэтому применяются для разового пользования. Тканные материалы (ткани) поддаются регенерации, используются многократно и находят более широкое применение в промышленных пылеулавливающих устройствах.
Выделение аэрозольных частиц при фильтрации основано на следующих принципах осаждения: 1) инерционного (столкновения частиц с волокнами); 2) броуновской диффузии (соударение при броуновском движении); 3) зацепления при близком прохождении частиц; 4) электростатических сил; 5) ситового эффекта ( в основном при волокнистой пыли или после осаждения слоя пыли на фильтре).
Принята следующая классификация фильтров:
А) Тонкой очистки с эффективностью 99% (I класс);
Б) Фильтры для приточного воздуха (с начальной концентрацией пыли не более 50 мг/м3 (I-II класс);
В) Фильтры для промышленных выбросов (Ш,IV,V классов).
Фильтрованные материалы должны обладать следующими качествами:
1) высокой пылеёмкостью; 2) воздухопроницаемостью; 3) механической прочностью; 4) минимальным влагопоглащением; 5) низкой стоимостью.
В фильтрах тонкой очистки применяются волокнистые материалы типа ФПП, ФПА, ФПАН, ФПФ, ФПАР и др. с диаметром волокон менее 5 мкм при скорости фильтрации не более 0,1 м/с.
Фильтры для проточного воздуха обычно рулонного типа с нагрузкой по воздуху до 6000 м3/(м2ч) пылеёмкость матов до 1 кг/м2. Рулонный фильтр представляет рамку с двумя рулонами - чистым сверху и загрязненным снизу.
Фильтры для промышленных выбросов обычно рулонного типа. Ткани для рукавов имеют пористость 50-60%. Размеры сквозных пор составляют 100-200 мкм. Для повышения эффективности тканей их начесывают. По мере оседания пылевых частиц на ткани ее эффективность возрастает так как сами пылевые частицы служат фильтром. В рукавных фильтрах, работающих с регенерацией методом встряхивания или обратной продувки, скорость фильтрации от 0.005 до 0.02 м/с, а при регенерации струйной продувкой: 0.05 – 0.1 м/с.
Конструктивное исполнение фильтров весьма разнообразно. Промышленные фильтры классифицируются по типу фильтрующего элемента, системой регенерации, фильтрующие элементы могут выполняться бескаркасными и из жестких каркасов. Система регенерации может осуществляться методом встряхивания, обратной и пульсирующей продувкой. Регенерация может быть посекционной и поэлементной.
Тканевые фильтры подбираются по требуемой эффективности и рекомендуемой скорости фильтрации или нагрузки на фильтровые ткани. Общая площадь фильтрующей поверхности определяется исходя из требуемой производительности и рекомендуемой нагрузки (табл. 2).
 |
где Q - требуемая производительность фильтра, м3/ч;
q - рекомендуемая нагрузка фильтра согласно табл.2., м3/(м2ч).
В горной промышленности находят наиболее широкое применение рукавные фильтры типа Г4-16ФМ, параметры которых приведены в таблице 3.
Основные типы промышленных рукавных фильтров Таблица 1
| Тип | Площадь фильтрующей поверхности | Гидровличес-кое сопротив-ление, кПа | Расход про-дуваемого воздуха, м3/ч |
| Фильтр рукавный, каркасный импульсный (ФРКИ) | 30-1100 | 1.2-2 | 10-300 |
| Фильтр рукавный с обратной продувкой (ФРО) | 2400-20000 | 2-3 | |
| Укрупнённый рукавный фильтр (УРФМ) | 1600-2300 | 0.7-1.5 | |
| Для улавливания цементной пыли (СМУ) | 55-205 | 1.9 | |
| Рукавный фильтр со струйной продувкой (РФСП) | 2-2.95 |
Рекомендуемые нагрузки на фильтровальные ткани Таблица 2
| Ткань | Нагрузка при дисперсности, м3/(м2ч) | |||||||
| 1 мкм | 0.1 мкм | |||||||
| До 1 г/м3 | До 5 г/м3 | До 10 г/м3 | До 20 г/м3 | До 1 г/м3 | До 5 г/м3 | До 10 г/м3 | До 20 г/м3 | |
| Фильтр-сукно №2, сукно гш, ткань ЦМ, нитрон, лавсан, хлопчатобумажная | 120-150 | 80-100 | 60-70 | 40-50 | 70-90 | 50-70 | 40-50 | 30-40 |
| Стеклоткань, аппретированная | 60-90 | 50-60 | 40-50 | 30-50 | 50-60 | 40-50 | 30-50 | 30-40 |
Характеристика рукавных фильтров типаГ4-16ФМТаблица 3
| Тип фильтра | Производи-тельность м3/ч | Площадь фильтрации, м2 | Число секций | Число рукавов |
| Г4-16ФМ-30(ФВ-30) | ||||
| Г4-16ФМ-45(ФВ-45) | ||||
| Г4-16ФМ-60(ФВ-60) | ||||
| Г4-16ФМ-90(ФВ-90) |
Схема рукавного фильтра:
1) при очистке воздуха;
2) при регенерации рукавов обратной продувки.