Cтройство и работа аспирационных установок в виде рукавного фильтра
Фильтрующие установки входят в перечень обязательного инженерного оборудования, которым обеспечиваются промышленные предприятия в разных отраслях. Достаточно назвать металлургические, табачные, цементные и горнодобывающие комбинаты и производства. Такое оборудование служит для очистки воздушной среды в соответствии с требованиями нормативных показателей. В категории пылеулавливающих систем одним из самых эффективных средств является рукавный фильтр, который в зависимости от модификации может иметь разные характеристики и эксплуатационные нюансы.
Рукавные воздушные фильтры для очистки воздуха от пыли
Чтобы очистить пылегазовоздушные составы, следует воспользоваться рукавным фильтром. Это приспособление для пылеулавливания «сухого» вида, которое обладает высокой степенью надежности и отличного качества обработки. Ни одно оборудование, будь то мокрая очистка или электрофильтры, не может сравниться с рукавным фильтром, ведь оснащен фильтрующими приспособлениями, их можно использовать при высокой температуре, ведь они изготовлены из полиамида и политетрафторэтилена.
Рукавный фильтр является универсальным оборудованием, потому что его, по сути, можно применять в разных технологических процессах. При этом он одинаково будет эффективен. Вам не придется постоянно контролироваться его работу, потому что он функционирует беспрерывно.
Если вам нужен рукавный фильтр определенного размера и с определенными конструктивными особенностями, которые подошли именно под ваши условия эксплуатации, то вы можете такой прибор заказать в компании НПФ «Дорснабсервис», потому что такие приспособления могут изготавливаться по индивидуальным пожеланиям. Вам, главное, нужно обязательно указать, какой пылеобразующий состав приходится преимущественно очищать. Наша компания, отталкиваясь от этого, подберет вам правильный материал для изготовления рукавного фильтра.
Где обычно применяется рукавный фильтр:
1. При изготовлении строительных материалов.
2. В области цветной и черной металлургии.
3. В процессе литейного производства.
4. В процессе автомобилестроения.
5. В энергетической и горнодобывающей, мебельной, стекольной и химической промышленностях.
6. В производстве продуктов питания.
7. При обработке металла.
Важные факторы работы рукавного фильтра
В процессе выбора данного фильтра нужно учитывать несколько основных моментов, в число которых входят такие пункты, как:
· температурные данные точки росы со степенью влаги;
· давление, а также температурные данные;
· качества газов, их взрывоопасность и объемы среды, которая должна очищаться;
· плотность пыли и ее вид;
· как происходит этот этап;
· токсичность веществ состава пыли.
Для того чтобы рассчитать рукавный фильтр, необходимо сначала установить, в каком количестве расходуется продувочный газ с запыленными составами, которые приходятся на материал, а затем учесть, с какой скоростью происходит процесс фильтрации тканью, и она была выбрана для изготовления рукавного фильтра. Как эксплуатировать рукавный фильтр?
Основные характеристики
Рабочие характеристики пылеуловителей выражаются производительностью и уровнями запыленности, которые сохраняются после завершения рабочих циклов. Что касается производительности, то модели начального класса способны очищать объемы порядка 20 000-150 000 м3/ч. Массивные промышленные установки работают с интенсивностью более 100 000 м3/ч. При этом не всегда высокопроизводительные модели обеспечивают столь же высокие показатели качества. Данная характеристика рукавных фильтров выражается остаточной запыленностью, которая в среднем варьируется от 1 до 10 мг/м3. Соответственно, чем ниже этот показатель, тем эффективнее сама очистка. Но, опять же, это вовсе не значит, что агрегат с наиболее привлекательным значением остаточной запыленности покажет высокие темпы работы. Производительность будет зависеть от качества фильтрующего материала и размеров рукава. В среднем каналы очистки имеют диаметр в 10-30 см. При этом важно учитывать и условия эксплуатации данного материала, главным из которых является температура рабочей среды. Она может находиться в пределах 40-300 С°.
Устройство и схема
Устройство рукавных фильтров их технические характеристики незначительно отличаются у разных производителей. Основные блоки и принципиальная схема конструкции состоит из следующих элементов:
- Камера грязного газа
- Камера чистого газа
- Корпус рукавного фильтра
- Монтажная плита (разделительная плита между чистой и грязной камерой)
- Фильтровальные рукава
- Система регенерации с ресиверами, пневмоклапанами, продувочными трубами
- Бункер с устройством выгрузки уловленной пыли и опорами
- Система автоматики управления
Конфигурация фильтра отличается в зависимости от условий эксплуатации и может быть дополнена площадками обслуживания, системой автоматической выгрузки бункера, пневмо или вибро системой сводообрушения бункера, системой аварийного подмеса наружнего воздуха для снижения температуры. В случае расположения оборудования на улице, во избежание образования конденсата на корпусе, фильтр оснащается обогревом пневмоклапанов и бункера, а также теплоизоляцией.
Для фильтрации взрывоопасной пыли, например, при производстве муки, цемента, угольных предприятиях, фильтры изготавливаются во взрывозащищенном исполнении. Взрывозащищенное исполнение рукавного фильтра предполагает использование фильтровальных рукавов с антистатическим покрытием, что предотвращает образование статического заряда на поверхности фильтрующего материала. Так же на корпусе фильтра устанавливаются взрыворазрывные мембраны, которые высвобождают избыточное давление в случае взрыва.
Фильтровальный материал рукавов подбирается исходя из особенностей фильтруемой среды, свойств и дисперсности пыли. Основные материалы, используемые в рукавных фильтрах: полиэстер (PE), мета-арамид (AR), полиимид (P84), стекловолокно (FG), политетрафторэтилен (PTFE), полиакрилонитрил (PAN), полифениленсульфид (PPS) и другие.
Устройство рукавных фильтров
Оборудование, оснащённое рукавными фильтрующими элементами, состоит из следующих частей:
трубопровод подачи запылённого воздуха;
трубопровод отвода чистого воздуха;
камеры запылённого воздуха;
камеры чистого воздуха;
фильтрующих элементов рукавного типа;
системы импульсной продувки сжатым воздухом или системы механического встряхивания.
бункера для сбора пыли, с устройством выгрузки;
Области применения и особенности эксплуатации
Необходимость постоянной очистки воздуха от большого количества мелких частиц материалов и продуктов испытывает большой круг производств. Поэтому системы рукавных фильтров распространены:
- в химической и пищевой промышленности;
- на предприятиях горнорудного и обогатительного производства;
- на литейном производстве, в металлургии, в цехах, где производится доработка чугуна дробометными машинами;
- на мелькомбинатах, элеваторах и других предприятиях, где переработка и хранение сырья остается источником пыли;
- на производственных участках и в окрасочных цехах.
В зависимости от требований по чистоте воздуха и особенностей технологических процессов, рукавные фильтры могут оснащаться рукавами из разных материалов — это и натуральные, и синтетические тканые и нетканые полотнища, свернутые в рукава. Эффективность очистки воздуха от определенных типов загрязнений может быть повышена при использовании пористых материалов или тканей с выделяющимися волокнами, байки и ее синтетических аналогов.
Устройство рукава позволяет крепить его разными способами: на кольцо с подворотом ткани, на пружинные элементы, на хомуты. Как правило, срок службы одного рукава исчисляется несколькими годами. При отсутствии в воздухе агрессивных загрязнений, разрушающих структуру ткани, система регенерации вполне справляется со своей задачи и поддерживает пропускную способность рукавов в течение всего цикла эксплуатации.
Сфера применения
Рукавный фильтр, принцип работы которого основан на очистке воздуха от мелкодисперсных частиц и пыли, нашел широкое использование во многих сферах производства:
- металлообработка;
- цветная и черная металлургия;
- литейное производство;
- химическая промышленность;
- асфальтобетонные заводы;
- электрические станции;
- табачные фабрики;
- изготовление строительных материалов;
- производство фармацевтических средств;
- пищевые предприятия;
- ферросплавные заводы;
- горно-обогатительные предприятия;
- стекольная промышленность;
- мусороперерабатывающие предприятия.
Принцип работы
Принцип работы рукавныйх фильтров основан на прохождении грязного воздуха через поры нетканного фильтрующего материала. Запыленный воздух по газоходу через входной патрубок попадает в камеру грязного газа и проходит через поверхность фильтровальных рукавов. Пыль оседает на фильтрующем материале, а очищенный воздух попадает в камеру чистого газа и затем удаляется из фильтра. По мере накопления пыли на поверхности фильтрующего материала возрастает сопротивление движению воздуха и снижается пропускная способность фильтровальных рукавов. Для очистки рукавов от уловленной пыли осуществляется их регенерация сжатым воздухом или вибровстряхиванием, в зависимости от метода регенерации рукавного фильтра. Сброшенная с рукавов пыль попадает в бункер накопитель и через устройство выгрузки удаляется. Подробнее про импульсную продувку рукавных фильтров.
Импульсная регенерация фильтров производится предварительно подготовленным сжатым воздухом класса 9 по ГОСТ17433-80 давлением от 4 до 8 Бар. Расход сжатого воздуха индивидуален для каждого фильтра и отражен в технических характеристиках. Регенерация рукавов происходит в автоматическом режиме по таймеру или сигналу о перепаде давления (по дифманометру), без остановки работы фильтра.
Регенерация рукавов фильтра
Очистка рукавного фильтра — регенерация рукавов — может работать с использованием двух принципов воздействия на скопившиеся частицы. В зависимости от того, как поведет себя пыль различного происхождения, возможно ее удаление двумя основными способами:
- интенсивное встряхивание рукава или батареи, при котором частицы осыпаются вниз и направляются в бункер для удаления;
- импульсная продувка рукава или батареи обратным током воздуха или газовоздушной смеси, «выбивающим» частицы из пор ткани.
Принцип работы рукавного фильтра
Это сравнительно несложная конструкция. Она может быть частью любой внутренней вентиляции, которая очищает запыленный воздух и возвращает его в помещение. Или автономной системой полной очистки перед сбросом наружу.
Как работает рукавный фильтр?
Схема и принцип работы рукавного фильтра представлены выше. Устройство рассчитывается на пропускание значительного объема загрязненных газов или воздуха. Предварительно воздухопоток поступает в циклон, где оседают крупная фракция. Потом двигается сквозь впускной клапан внутрь системы. Там частицы пыли или сажи задерживаются на плоскости фильтра из тканой или нетканой основы.
Рукавный фильтр может быть одиночной конструкцией. Но более эффективной считаются батареи. Далее воздух выходит через выходной клапан, который оборудован автоматической системой регулировки выпускного давления. Степень очистки рукавного фильтра зависит от различных факторов и достигать 90-99,9%.
Таким образом применение такой конструкции позволяет выполнять следующие задачи:
- высококачественная очистка воздушной смеси от загрязнений;
- регулирование количества и давления выходящего очищенного воздуха;
- создание равномерного пылевого наполнения.
Вредные аэровзвеси задерживаются конструкцией рукава и удаляются механическим встряхиванием в процессе регенерации.
Установка рукавного фильтра производства НПФ Дорснабсервис
Монтаж оборудования, как правило, производится согласно проектному решению. Помимо этого, довольно часто конструкция фильтра разрабатывается для конкретной целевой площадки. Установка производится на фундаменте с последующим закреплением профильными деталями из металла — фиксация осуществляется с помощью сварки или болтовых соединений. Рукавный фильтр также может встраиваться в инженерные сети предприятия. Именно для этой цели и применяется контроллер.
Пылеулавливающие устройства очень важны для общего производственного цикла. Например, на цементных и мукомольных предприятиях формирование мелкой пыли считается вполне нормальным побочным эффектом. Рукавный фильтр позволяет предотвратить это. Совсем иное дело, если конструкция оборудования должна учитывать особенности определенного производства по множеству характеристик. В процессе подбора также необходимо учитывать и уровень качества фильтрации как таковой, а также методику регенерации канала-фильтратора.
Принцип работы рукавных фильтров
Очистка воздушной среды происходит в несколько этапов:
Этап № 1
Пылевоздушная смесь за счет разряжения, создаваемого вентилятором, поступает в корпус фильтра, состоящий из «грязной» и «чистой» камер. Очищаемый газ проходит через «грязную» камеру, внутри которой располагаются фильтровальные элементы (фильтр-рукава, натянутые на каркасную сетку), на которых проходит процесс фильтрации. Проходя через фильтровальные рукава, изготовленные из фильтровального полотна полиэстер, пыль задерживается на них. Очищенный газ выходит из фильтра через выходной фланец. Пыль задерживается на рукавах и ссыпается вниз.
Этап № 2
При нарастании слоя пыли на поверхности фильтр-полотна, срабатывает система регенерации, которая встряхивает фильтр-рукава импульсом сжатого воздуха изнутри. Система регенерации обеспечивает своевременную очистку рукавов от пыли и поддерживает номинальную газопроницаемость фильтровальных элементов и срабатывает при увеличении гидравлического сопротивления между «грязной» и «чистой» полостями корпуса фильтра. При достижении определенного значения сопротивления происходит встряхивание рукавов импульсом сжатого воздуха изнутри. Пыль ссыпается в подрукавный бункер.
Этап № 3
Разгрузка бункера осуществляется шлюзовым затвором (совместно со шнеком), обеспечивающим необходимую герметичность фильтра при выгрузке пыли. Выгрузка пыли из бункера должна производиться регулярно по мере накопления пыли в бункере. Не допускается накопление пыли в бункере более половины его объема. В зависимости от комплектации фильтра: на корпусе бункера устанавливается предельный выключатель уровня заполнения сыпучих материалов; на выходе из бункера устанавливается шлюзовой питатель. Все органы управления выгрузкой пыли, расположены в шкафу управления пыле-выгрузкой.
Основные виды фильтрующих рукавов
Выбор подходящего рукавного фильтра основывается на особенностях производства и характере продуцируемой в его процессе пыли. Главными критериями, на которые стоит опираться при подборе этого оборудования, являются производительность установки и глубина очистки входящего воздуха
Остальные параметры являются индивидуальными: степень их важности зависит от производственных условий
Например, выбор материала, из которого выполнен фильтр, полностью зависит от особенностей пылевых загрязнителей, которые возникают во время производства.
№1: Различие по производительности оборудования
Рукавные фильтры разделяются на два основных типа: круглые и плоские. Первый вид рассчитан на эксплуатацию на предприятиях с большой пылевой нагрузкой и способен пропускать и очищать достаточно серьезные объемы воздуха: более 100 тыс. м 3 в час.
Плоские рукава обладают более скромной производительностью, однако имеют и более компактную конструкцию. Подобные очистительные системы подойдут для цехов с небольшой пылевой нагрузкой.
№2: Классификация по типу установки рукавов
По типу установки системы с рукавными фильтрами могут быть вертикальными либо горизонтальными. Последние остаются более эффективными, как как пропускают большее количество воздуха или газа.
Сам путь прохождения потока по рукаву является вполне продолжительным, поэтому поры материала фильтра улавливают больше загрязнителей.
Различают рукава и по форме: эллипсоидные, цилиндрические, прямоугольные.
№3: Разновидности по материалу изготовления
На классификацию и принцип работы рукавного фильтра влияет и материал, из которого выполнен фильтровальный элемент. Зачастую он изготавливается из ткани.
Это может быть как натуральные хлопок или шерсть, так и синтетические материалы:
- полиэфир;
- стекловолокно;
- полиамид;
- мета-арамид;
- политетрафторэтилен;
- полиакрилонитрил и пр.
Выбор материала рукава основывается на типе производства, характеристиках фильтруемой смеси, дисперсности и свойствах пыли, агрессивности среды.
В последнее время особой популярностью пользуются нетканые фильтры с более однородной и мелкопористой структурой, которые благодаря волокнистой поверхности удерживают больше загрязнителей.
№4: Классификация по способу регенерации
Метод восстановления фильтров можно с
Рукав
Фильтрующий элемент оборудования представляет собой рукав, изготовленный из иглопробивной нетканой материи. Существуют две основных конструкции:
- эллипсная, размещаемая как в вертикальном, так и в горизонтальном положении;
- круглая, подходящая для использования только в вертикальном расположении.
Средний период эксплуатации рукавов составляет около 3 лет, в некоторых случаях они могут использоваться более 7 лет. Несмотря на это, эффективность оборудования напрямую зависит от регулярной замены рукавов. Также рекомендуется использование современных тканей, снижающих остаточную запыленность.
Рукавные фильтры с импульсной продувкой
Простая конструкция рукавных фильтров и их эффективная работа сделала этот тип фильтрующих механизмов наиболее распространенным в промышленности. Причем подобные фильтры имеют внутреннюю классификацию, характеризующую тип используемого материала и особенности подачи газа.
Конструкция рукавных фильтров такова, что позволяет обеспечивать фильтрацию газа сразу в несколько потоков. Пространство между рукавами обеспечивает свободное раздувание рукавов под действием воздушного потока и легкость их замены или ремонта.
Для правильного подбора фильтровальной установки нужно обращаться к профессионалам, наша компания готова Вам в этом помочь.