Рукавные фильтры для очистки газов (дымовых газов). Конструкция и принцип работы.


Оглавление

Рукавный фильтр для очистки газов

Общие сведения о рукавных фильтрах

Рукавные фильтры для газа применяются с целью очищения газовоздушных смесей от загрязнений, возникающих в процессе осуществления технологических и вспомогательных операций на промышленных предприятиях. Аспирационное очистное оборудование, имеющее в своей конструкции фильтровальные рукава, широко применяется в энергетическом секторе, металлургическом и деревообрабатывающем производстве, нефтеперерабатывающей и химической промышленности, в сфере изготовления сыпучих строительных материалов и удобрений, при переработке и хранении сельскохозяйственной продукции.

Рукавный фильтр для очистки газов оснащен многочисленными цилиндрическими рукавами из нетканого материала, через которые проходит запыленная газовоздушная смесь. Принцип действия аспирационного оборудования основан на задержании мельчайших частичек загрязнений материалом рукава, которая имеет мелкие ячейки и пропускает через себя только чистый воздух. Благодаря высокой степени фильтрации (99,9%) рукавная аспирационная установка может использоваться в качестве основной или второй ступени очистки загрязненного газа.

Конструкция и принцип работы

Конструктивно рукавный фильтр для очистки дымовых газов и запыленного воздуха состоит из корпуса, который имеет входной и выходной патрубки, рамы для закрепления в вертикальном положении фильтровальных рукавов, механизма регенерации фильтроэлементов, приемного бункера в нижней части корпуса и устройства для удаления накопленной пыли. В зависимости от скорости и температуры запыленного потока, вида, размера и концентрации загрязняющих веществ, зависят размеры корпуса, площадь и вид фильтровальных элементов, способ регенерации рукавов.

Запыленная газовоздушная смесь поступает через входной патрубок внутрь корпуса. Попадая на поверхность рукавов, воздух под действием давления проходит через фильтрующий материал, а загрязнения остаются на его наружной поверхности. Очищенный воздух проходит в специальную камеру, отделенную от общего пространства и через выходной патрубок выбрасывается наружу. Для предотвращения деформации рукавов они натягиваются на решетчатые каркасы. По мере прохождения запыленного потока на поверхности материала рукава накапливается пыль, которая постепенно снижает степень очистки и увеличивает сопротивление проходящему через оборудование воздуху.

Для восстановления работоспособности фильтра применяется механизм встряхивания, который может иметь различный принцип действия. Наибольшее распространение получили механическое встряхивание и импульсная продувка сжатым воздухом. Механическое встряхивание имеет много отрицательных факторов, поэтому современные рукавные фильтры оснащаются системой регенерации посредством коротких импульсов сжатого воздуха.

Весь процесс очистки в рукавной аспирационной установке происходит в автоматическом режиме. При получении сигнала с датчиков давления о возникновении максимального сопротивления в корпусе, включается импульсная продувка. Короткий воздушный импульс  продолжительностью от 0,1 до 2,0 секунд из осушенного и очищенного воздуха направлен противоположно проходящему воздушному загрязненному потоку и заставляет осевшую на рукавах пыль падать в приемный бункер, откуда посредством шнека, шлюзового питателя или дискового затвора она удаляется из фильтра. На внешней стороне корпуса имеются сервисные люки для доступа обслуживающего персонала внутрь фильтра, которые при работе оборудования герметично закрыты. 

Для создания рукавов применяют различные материалы:

  • полипропилен;
  • полиакрилонитрил;
  • полиэстер;
  • полифинилен-сульфид;
  • мета-арамид;
  • стекловолокно;
  • политетрафторэтилен;
  • полиамид.

В зависимости от свойств очищаемого газового потока фильтровальные материалы могут дополнительно обрабатываться специальными составами для увеличения стойкости к высокой температуре, агрессивным химическим веществам и абразивным материалам.  Рукавный фильтр для очистки дымовых газов оснащается рукавами из материала, который выдерживает температуру запыленного газа до 280℃. Дымовые газы, возникающие в процессе сжигания различного топлива или нагрева материалов, имеют высокую температуру. Поэтому перед очисткой в рукавных фильтрах их температуру понижают посредством первичной очистки котлами-утилизаторами, устройствами с мокрым способом фильтрации, а так же подмесом атмосферного воздуха. Рукавный фильтр относится к устройствам очистки сухого типа, работает при концентрации пыли до 150 г/м3, температуре рабочей среды до +280℃ и очищает воздух от неслипающейся, сухой и неагрессивной пыли.