Тканевые фильтры

Тканевые фильтры относятся к типу фильтрующих. В качестве фильтрующих материалов используют тканные и нетканные материалы. Нетканные материалы трудно поддаются регенерации, но могут обладать очень высокой эффективностью (ФПП и др.), поэтому применяются для разового пользования. Тканные материалы (ткани) поддаются регенерации, используются многократно и находят более широкое применение в промышленных пылеулавливающих устройствах.

Выделение аэрозольных частиц при фильтрации основано на следующих принципах осаждения: 1) инерционного (столкновения частиц с волокнами); 2) броуновской диффузии (соударение при броуновском движении); 3) зацепления при близком прохождении частиц; 4) электростатических сил; 5) ситового эффекта (в основном при волокнистой пыли или после осаждения слоя пыли на фильтре).

Принята следующая классификация фильтров:

А) Тонкой очистки с эффективностью 99% (I класс);

Б) Фильтры для приточного воздуха (с начальной концентрацией пыли не более 50 мг/м³ (I-II класс);

В) Фильтры для промышленных выбросов (Ш,IV,V классов).

Фильтрованные материалы должны обладать следующими качествами:

1) высокой пылеёмкостью; 2) воздухопроницаемостью; 3) механической прочностью; 4) минимальным влагопоглащением; 5) низкой стоимостью.

В фильтрах тонкой очистки применяются волокнистые материалы типа ФПП, ФПА, ФПАН, ФПФ, ФПАР и др. с диаметром волокон менее 5 мкм при скорости фильтрации не более 0,1 м/с.

Фильтры для проточного воздуха обычно рулонного типа с нагрузкой по воздуху до 6000 м³/(м²ч) пылеёмкость матов до 1 кг/м². Рулонный фильтр представляет рамку с двумя рулонами - чистым сверху и загрязненным снизу.

Фильтры для промышленных выбросов обычно рулонного типа. Ткани для рукавов имеют пористость 50-60%. Размеры сквозных пор составляют 100-200 мкм. Для повышения эффективности тканей их начесывают. По мере оседания пылевых частиц на ткани ее эффективность возрастает так как сами пылевые частицы служат фильтром. В рукавных фильтрах, работающих с регенерацией методом встряхивания или обратной продувки, скорость фильтрации от 0.005 до 0.02 м/с, а при регенерации струйной продувкой: 0.05 – 0.1 м/с.

Конструктивное исполнение фильтров весьма разнообразно. Промышленные фильтры классифицируются по типу фильтрующего элемента, системой регенерации, фильтрующие элементы могут выполняться бескаркасными и из жестких каркасов. Система регенерации может осуществляться методом встряхивания, обратной и пульсирующей продувкой. Регенерация может быть посекционной и поэлементной.

Тканевые фильтры подбираются по требуемой эффективности и рекомендуемой скорости фильтрации или нагрузки на фильтровые ткани. Общая площадь фильтрующей поверхности определяется исходя из требуемой производительности и рекомендуемой нагрузки (табл. 2).

где Q - требуемая производительность фильтра, м3/ч;

q - рекомендуемая нагрузка фильтра согласно табл.2., м³/(м²ч).

В горной промышленности находят наиболее широкое применение рукавные фильтры типа Г4-16ФМ, параметры которых приведены в таблице 3.

Основные типы промышленных рукавных фильтров Таблица 1

Тип	Площадь фильтрующей поверхности	Гидровличес-кое сопротив-ление, кПа	Расход про-дуваемого воздуха, м³/ч
Фильтр рукавный, каркасный импульсный (ФРКИ)	30-1100	1.2-2	10-300
Фильтр рукавный с обратной продувкой (ФРО)	2400-20000	2-3
Укрупнённый рукавный фильтр (УРФМ)	1600-2300	0.7-1.5
Для улавливания цементной пыли (СМУ)	55-205	1.9
Рукавный фильтр со струйной продувкой (РФСП)		2-2.95

Рекомендуемые нагрузки на фильтровальные ткани Таблица 2

Ткань	Нагрузка при дисперсности, м3/(м2ч)
1 мкм	0.1 мкм
До 1 г/м³	До 5 г/м³	До 10 г/м³	До 20 г/м³	До 1 г/м³	До 5 г/м³	До 10 г/м³	До 20 г/м³
Фильтр-сукно №2, сукно гш, ткань ЦМ, нитрон, лавсан, хлопчатобумажная	120-150	80-100	60-70	40-50	70-90	50-70	40-50	30-40
Стеклоткань, аппретированная	60-90	50-60	40-50	30-50	50-60	40-50	30-50	30-40

Характеристика рукавных фильтров типа Г4-16ФМ Таблица 3

Тип фильтра	Производи-тельность м³/ч	Площадь фильтрации, м²	Число секций	Число рукавов
Г4-16ФМ-30(ФВ-30)
Г4-16ФМ-45(ФВ-45)
Г4-16ФМ-60(ФВ-60)
Г4-16ФМ-90(ФВ-90)