Влакнести филтри
Влакнести филтри. общо описание
Влакнестите филтри са много по-ефективни и продуктивни от ръкавните - скоростта на филтриране при тях е няколко десетки пъти по-висока, а ефективността на улавяне на капките е почти 100%. Това се дължи на факта, че тези филтри използват напълно нов начин за почистване на промишлени газове от разтворими частици и капчици мъгла. Във влакнестите филтри газът преминава през специален елиминатор на влакнеста мъгла, който представлява филцов слой, състоящ се от много синтетични влакна.
Днес влакнестите филтри се използват главно в производството на термични фосфорни и сярни киселини, където те действат като уловители на пръски по време на изпаряването и концентрирането на основи и киселини. В допълнение, те често се използват в скрубери (устройства за промиване на газ) като абсорбираща дюза, чиято задача е да улавя различни газообразни примеси (например примеси, съдържащи се във вентилационните емисии на галванични цехове).
При производството на пигмент титанов диоксид, при изпаряване на термична фосфорна и хидролитична сярна киселина, се използват двустепенни влакнести филтри за пречистване на отработените газове. Първата степен на тези филтри е оборудвана с тънки касети, които имат иглонабит обемен филц, състоящ се от полипропиленови влакна. Повърхността на филтъра се регенерира чрез периодично измиване с вода, като процесът не спира. Втората степен на двустепенните влакнести филтри е оборудвана с цилиндрични елементи, които са снабдени с филц, изработен от влакна с диаметър от 25 до 40 микрона. Производителността на газовите филтри, чийто размер е 4x3x3 метра, е 50 хиляди кубически метра на час.
Използването на тези филтри все още е малкоограничени поради факта, че при почистване на газове, съдържащи твърди частици, влакната задължително се нуждаят от периодично измиване.
Влакнестите филтри са много подобни на тъканите, но имат по-висока степен на прахоулавяне (до 99%) и по-дълго време за натрупване на слой прах върху повърхността им. Но такива филтри не понасят добре регенерацията. Поради тази причина влакнестите филтри се използват предимно за почистване на нископрахови потоци, в които концентрацията на прах е не повече от 2 грама на кубичен метър, а размерът на частиците в диаметър е по-малък от 2-10 микрона. Филтърните материали тук са картон, хартия или пълнеж.
Влакнестите филтри превъзхождат тъканите по това, че могат да улавят не само прах, но и течни аерозоли.
Има два основни вида филтри за влакна:
- фини филтри;
- дълбоки филтри.
Първите, т.е. фините филтри, като правило се използват за пречистване на въздуха от силно токсични и радиоактивни примеси, съдържащи се в него, чиято концентрация не надвишава 0,5-5,0 милиграма на кубичен метър, включително аерозоли. Тези филтри са способни да улавят частици с диаметър от 0,05-.5 микрона. Улавянето се извършва поради факта, че възниква брауновото движение на частиците, както и ефекта от докосването на влакната на филтърния материал (полистирен, перхлорвинил и др.). В същото време скоростта на филтриране не надвишава 0,01-0,15 метра в секунда, а спадът на налягането варира от 200 до 300 паскала. Вярно е, че в прашните филтри спадът на налягането е много по-голям и като правило е от 700 до 1500 паскала. Фините филтри имат много висока ефективност на прахоулавяне от над 99 процента.
INфилтри с малък капацитет, където концентрацията на прах е по-малка от 0,5 милиграма на кубичен метър, няколко филтъра са поставени в един корпус наведнъж, някои от които са фини филтри, изработени от перхлорвинил, а други са дълбоки филтри, изработени от натъпкан слой лавсанови (полиестерни) влакна, чиято дебелина е 100 микрона. Тези филтри се наричат двустъпални или с други думи – комбинирани.
Комбиниран влакнен филтър
Фините филтри могат да издържат не повече от 5 години, тяхната регенерация е абсолютно нерентабилна.
Вторият, т.е. дълбоките филтри, се използват като правило за стерилизация (дезинфекция) на въздуха в индустрии, където се произвеждат витамини, антибиотици и други ферментационни продукти. За да издържат тези филтри възможно най-дълго, те се произвеждат многослойно. Единият слой е фронтален, от груби влакна, другият по-тънък слой е от фини влакна, като плътността на самата опаковка на влакната по дълбочината на филтъра не е еднаква, а се променя. Дълбоките филтри са способни да улавят частици с размер над 0,5 - 5 микрона. По този начин значително увеличава експлоатационния им живот, такива филтри могат да работят до 20 години.
Дълбоките филтри, наред с други неща, се използват за почистване на въздуха от всякакви бактерии. Почистването в този случай се извършва на два етапа: 1) стъклени влакна, където филтрирането се извършва със скорост приблизително 1,5 метра в секунда. Този филтърен слой може да се регенерира и стерилизира с жива пара в рамките на четири часа и след това да се изсуши; 2) базалтови влакна.
Елиминатори на мъгла. общо описание
Елиминаторите на мъгла са вид влакнести филтри. Те се използват за улавяне на течни капчици, по-големи от 10 микрона.при производството на сярна киселина и хлорен газ. Филтриращата преграда в тях е материал за пълнеж, който е получен от полимерни влакна чрез метод на щанцоване - в резултат се получава доста обемна структура, която се насища с течност по време на работа на апарата и след това тази течност се отстранява чрез капки под действието на гравитацията.
Елиминаторите на мъгла се отличават с висока степен на пречистване. В допълнение, те имат опростен дизайн, надеждни са в експлоатация, лесни за инсталиране и работа и най-важното, те са в състояние да пречистват фината мъгла до абсолютно всякаква остатъчна концентрация. Тези устройства обаче имат един доста голям недостатък - те могат да прераснат, ако в мъглата има значително количество прахови частици. При улавяне на мъгла относителната влажност на газа играе много важна роля. В случай, че стойността му е под равновесната влажност, тогава върху филтърните влакна започва да се появява плътна солена обвивка, която бързо се увеличава. За да се избегне това, към газовете се добавя така наречената „намачкана“ пара, тоест разпръснатата течност, или самият слой се напоява от дюзи.
Има три основни типа филтри за мъгла:
1) Нискоскоростни (υ 0,5 - 1,2 m / s) - имат слой от груби влакна, чийто диаметър е от 20 до 100 микрона. Тези филтри за мъгла са проектирани да отделят от газа частици, по-големи от 1 микрон. 3) Многостъпален - състои се от два или три високоскоростни и нискоскоростен филтъра, при които първият етап работи при скорости, надвишаващи критичната. Този етап увеличава уловените капчици при високи концентрации на мъгла. Тези филтри за мъгла са проектирани да улавят аерозоли от разтворими амониеви соли от кули за гранулиране инеутрализатори.
Цилиндрични елиминатори на мъгла
Описание на продукта
Елиминаторите на мъгла са устройства, специално предназначени за отстраняване на фини частици влага (с размер под микрон) или прахови частици от въздушен или газов поток. Те са подобни на мрежестите дюзи на елиминаторите на мъгла, само че нишките (влакната) са много тънки, изтъкани много плътно в произволен модел.
Магоуловителите са проектирани в цилиндрична форма (патронни филтри) между две концентрични рамки с мрежеста тъкан, в която специално влакно от различни материали е плътно опаковано, вложено, усукано или увито.
Събиращ механизъм на елиминатора на мъгла
Основната цел на всеки инструмент за отделяне на увлечена влага (инжектирана мъгла) от поток от технологичен газ е да събере всички отделни частици заедно в нечуплив филм от течност върху твърда повърхност, от която може да бъде отстранен. Има няколко механизма, по които самостоятелно или в комбинация, в зависимост от естеството на влагата, може да стане това. Те включват инерционен удар, директно улавяне, Брауново движение и електростатично привличане.
Частиците, които са по-големи от 3 микрона, са относително големи и техният импулс може да се използва за събирането им чрез инерционен удар. Когато газовият поток удари препятствие, като влакно, той променя своя „път“ или „посока на потока“ далеч от препятствието, но импулсът на 3+ микронната частица ги носи (насочва) напред, така че да ударят влакното и да се съберат (около или върху влакното).
Този тип елиминатор на мъгла работи със скорост на влакнеста рамка от около 0,10-0,15 m/s в зависимост от конкретните процеси. Ефективността на събиране е предимно 100% завсички частици 3 микрона или повече и 99,5% или повече за частици под 3 микрона. Този тип няма проблеми с промяната на работния диапазон: по този начин, колкото по-ниска е скоростта на влакнестата рамка, толкова по-голяма е ефективността на събиране, особено за субмикронни частици.
Техническо описание
Бележки за процеса и механиката
За газови приложения предлагаме елементи за премахване на мъгла. Елементите на елиминатора на мъгла осигуряват висока ефективност на отделяне на влага (мъгла).