Зернистые фильтры

В зернистых фильтрах в качестве фильтрующего слоя используют насыпные материалы, в которых отдельные элементы не связаны между собой. К ним относятся: крупнозернистый песок, гравий, шлак, кокс, кусковая резина, пластмасса, керамические кольца и седла и другие материалы. Этот насыпной слой в фильтре может быть неподвижным, может двигаться или находиться в псевдосжиженном состоянии. При пропускании газа через зернистый материал содержащиеся в нем во взвешенном состоянии твердые и жидкие частицы задерживаются и остаются в фильтрующем слое.

Зернистые фильтры можно использовать при работе в условиях высоких температур, агрессивной среды и при больших механических нагрузках и перепадах давления. Однако эти фильтры склонны к забиванию пылью, и их регенерация большей частью вызывает трудности. Поэтому, если не удается удалить осевшую пыль с фильтрующего слоя промывкой или другими способами, его заменяют. Ввиду того, что скорости фильтрации газа через зернистый материал малы, зернистые фильтры требуют больших площадей для их установки.

На рис. 3.5.1 представлен фильтр с неподвижным насыпным слоем типа ЗФ (зернистый фильтр) с фильтрующей поверхностью одной секции 1,0-5,4м. При комплектовании в группы обеспечивается пропускная способность аппаратов 3-150 тыс. м³/ч. В каждой секции фильтра имеются три слоя насыпного материала высотой по 100 мм. В первом слое по ходу газа находятся зерна размером 5-10, во втором – 3-5 и в третьем–2,5-3 мм. Для удаления уловленной пыли секцию приводят в колебательное движение посредством вибратора. Одновременно рабочую полость секции отключают от собирающего коллектора очищенного газа и сообщают с продувочным вентиля тором. При регенерации обратную продувку осуществляют в течение 2-3 мин со скоростью 5-12 м/мин. Удельная нагрузка при фильтровании обычно составляет 1525 /(). Максимальная температура, при которой могут работать фильтры ЗФ, определяется стойкостью эластичных перегородок, соединяющих вибрирующий контейнер с корпусом аппарата.

Рис. 3.5.1 Зернистый фильтр: 1–бункер; 2–кассета с зернистым слоем; 3–сетки; 4–шпильки, стягивающие кассету; 5,10 – газоход; 6 – средняя секция; 7–клапанная коробка; 8–эластичная вставка; 9–верхняя секция; 11–вибратор; 12 – привод; 13–опорные пружины

Наиболее распространены фильтры из материала типа ФП рамочной конструкции. Фильтрующий материал в виде ленты укладывается между П-образными рамками, чередующимися при сборке пакета открытыми и закрытыми сторонами в противоположных направлениях. Между соседними слоями материала устанавливаются гофрированные разделители. Рамки, разделители, боковые стенки корпуса могут быть выполнены из фанеры, винипласта, алюминия, нержавеющей стали.

Устройство рамного фильтра показано на рис. 3.3.1. Загрязненные газы поступают в одну из открытых сторон фильтра, проходят через материал и выходят с противоположной стороны. На одной из торцевых сторон корпуса укрепляется уплотняющий фланец, к присоединительной поверхности которого приклеена губчатая резиновая прокладка.