Как подобрать рукавный фильтр по расходу газа и составу пыли

Рукавный фильтр улавливает твёрдые частицы из потока газа, пропуская его через тканевые или войлочные элементы. Задерживающим слоем работает не сама ткань, а накопленный на её поверхности слой пыли, поэтому фильтр подбирается не по площади ткани, а по удельной нагрузке — отношению расхода газа к площади фильтрации — и по способу регенерации элементов.

Разберём, какие исходные данные нужны для подбора, чем различаются способы очистки рукавов, как подбирается материал под температуру и состав пыли и где рукавный фильтр не применяется. Решения по очистке газов собраны на странице экологического оборудования.

Исходные данные для подбора

• Расход газа. Приводится к рабочим условиям — температуре и давлению в точке установки, а не к нормальным. Ошибка приведения даёт расхождение по площади фильтрации в полтора-два раза.
• Температура на входе. Определяет материал рукавов. Учитываются не средняя температура, а максимальная и пусковые режимы.
• Концентрация пыли на входе. Задаёт объём накопления и требуемую частоту регенерации; при высокой концентрации перед фильтром ставится предварительная ступень.
• Требуемая концентрация на выходе. Задаётся нормативом или условиями выпуска в атмосферу и определяет требования к материалу и к плотности посадки элементов.
• Дисперсный состав. Доля мелкой фракции определяет, удержит ли слой частицы или они пройдут сквозь ткань до образования слоя.
• Свойства пыли. Абразивность, слипаемость, гигроскопичность, взрывоопасность, наличие масляного или смолистого налёта.
• Влажность и точка росы. Конденсация внутри аппарата превращает пыль в корку, которую регенерация не снимает.

Способы регенерации рукавов

Импульсная продувка позволяет вести очистку без отключения секции, поэтому применяется там, где поток нельзя прерывать. Обратная продувка и встряхивание требуют деления аппарата на секции с поочерёдным выводом из работы.

Материал рукавов

• Полиэфир. Рабочая температура примерно до 150 °C. Основной материал для общепромышленной пыли при отсутствии агрессивных сред.
• Полипропилен. До 90 °C, стоек к кислым средам, применяется в мокрых и химически агрессивных потоках.
• Арамидное волокно. До 200 °C, применяется в металлургии, на асфальтобетонных узлах и там, где температура держится высокой постоянно.
• Стеклоткань. До 260 °C, но чувствительна к перегибам, поэтому сочетается со щадящей регенерацией.
• Политетрафторэтилен. Высокая химическая стойкость и рабочая температура; применяется при агрессивном составе газа.
• Мембранное покрытие. Наносится поверх основы и удерживает частицы на поверхности. Даёт низкую остаточную концентрацию и упрощает регенерацию при слипающейся пыли.
• Антистатическое исполнение. Обязательно для горючей пыли: накопленный заряд служит источником воспламенения.

Что входит в узел пылеулавливания помимо аппарата

• Система аспирации от источников: зонты, укрытия, воздуховоды с расчётной скоростью потока.
• Тягодутьевая машина, подобранная по расходу и полному сопротивлению тракта, включая сопротивление запылённых рукавов.
• Узел выгрузки уловленной пыли: шлюзовой затвор, шнек, бункер, узел затаривания или возврата в процесс.
• Линия сжатого воздуха с осушкой — влажный воздух ухудшает регенерацию и портит ткань.
• Контроль перепада давления на фильтре: по нему определяют момент регенерации и износ элементов.
• Защита от взрыва для горючей пыли: разрывные мембраны, системы подавления, заземление корпуса и элементов.
• Обогрев и теплоизоляция корпуса там, где возможна конденсация.

Где рукавный фильтр не применяется

• При улавливании газообразных загрязнений — здесь нужны абсорбционные или адсорбционные схемы, они рассматриваются отдельно.
• При устойчиво высокой влажности с конденсацией — применяются мокрые аппараты.
• При температуре выше предела доступных материалов — требуется предварительное охлаждение потока.
• При улавливании масляных аэрозолей без твёрдой фазы — ткань замасливается и перестаёт регенерироваться.

Что прислать для расчёта

• Расход газа с указанием условий, к которым он приведён.
• Температуру на входе — рабочую и максимальную.
• Концентрацию и состав пыли, наличие горючих и абразивных фракций.
• Требуемую концентрацию на выходе.
• Режим работы: непрерывный или сменный, наличие пусковых режимов.
• Условия площадки: место под аппарат, высоту, наличие сжатого воздуха, способ отвода уловленной пыли.

Частые вопросы

Почему нельзя подобрать фильтр только по расходу? Потому что допустимая удельная нагрузка зависит от свойств пыли и способа регенерации. При одном и том же расходе требуемая площадь фильтрации различается в разы.

Что показывает перепад давления? Состояние слоя пыли и элементов. Рост перепада без восстановления после регенерации означает, что рукава забиты и требуют замены или что нарушена работа системы очистки.

Сколько служат рукава? Срок зависит от абразивности пыли, температуры и числа циклов регенерации. Он закладывается в эксплуатационные расходы наравне с электроэнергией.

Нужна ли предварительная ступень? Нужна при высокой запылённости и при крупных абразивных частицах: она снимает основную нагрузку и продлевает срок службы рукавов.

Что делать с уловленной пылью? Возвращать в процесс, если это допустимо по технологии, либо затаривать и передавать на переработку. Узел выгрузки проектируется вместе с фильтром, а не после.

Что мы делаем

Подбираем аппарат по удельной нагрузке с учётом свойств пыли и способа регенерации, рассчитываем площадь фильтрации по приведённому расходу, подбираем материал рукавов под температуру и состав газа, комплектуем узел аспирацией, тягодутьевой машиной, системой выгрузки и защитой от взрыва. Оборудование и схемы очистки собраны на странице экологических решений.

Пришлите расход газа, температуру и состав пыли на sale@tkasiatorg.ru — рассчитаем площадь фильтрации, подберём материал рукавов и способ регенерации и дадим предложение по узлу целиком с ценами и сроками поставки.