Розрахунок рукавних фільтрів

При виборі тихорєцького фільтра враховують наступні вимоги до фільтрів: гідравлічний опір, що допускає; значення вхідної й вихідної концентрації пилу; капітальні й експлуатаційні витрати. Беруть до уваги характеристики й властивості пилу: дисперсний і хімічний склад; схильність до злипання; цінність; можливість повернення у виробництво; гранично припустиму концентрацію в очищених газах або повітрі.

Загальну площу фільтрування F (м²) розраховують по формулі:

 

F = F_p +F_рг = (V_з +V_п)/ώ +F_рг

де F_p — площа фільтрування працюючих секцій, м2;

F_p.r — площа фільтрувальної тканини в регенерируємої секції, м²;

V₃ — обсяг запилених газів з урахуванням підсмоктувань повітря, м³;

Vn--обсяг продувних газів або повітря, м³;

w — швидкість фільтрування, м³/(м²хв).

Задавшись типом фільтра й знаючи його фільтруючу поверхню, визначають, скільки варто встановити фільтрів:

n=F/F_ф

де F_ф — поверхня фільтрування фільтра, прийнятого до установки, м².

Швидкість фільтрування залежить від типу фільтрувальної тканини, способу її регенерації, состава й дисперсності пилу. Оптимальна швидкість фільтрування для бавовняних або вовняних тканин становить 0,6—1 м³/(м²хв), а для тканин зі скловолокна 0,3—0,9 м³/(м²хв). При очищенні тканини, що видаляє легко з поверхні, пилу й при її концентрації в запиленому газі менш 1 ^г/м3 швидкість фільтрування може бути збільшена до 1,3 - 1,5 ^м3/(^м2хв) для вовняних тканин. Залишкова концентрація пилу в очищають газах, що, становить 10-30 мг/м³ при вихідній концентрації 5-50г/м³. При використанні високоефективних фільтрувальних матеріалів концентрація пилу в очищеному газі може знижуватися до 1 мг/м³.

Витрата повітря або газу на зворотну продувку залежить від способу регенерації. Швидкість подачі повітря у фільтрах зі зворотною продувкою повинна перевищувати на 20-40 % швидкість фільтрування запилених газів. У фільтрах з імпульсною продувкою обсяг стисненого повітря становить 0,1-0,2 % обсягу повітря, що очищає, а у фільтрах зі струминною продувкою - 2 - 8%.

Гідравлічний опір рукавного фільтра ΔР_ф визначається опором корпуса ΔР_К й опором фільтрувальної перегородки ΔРф._п:

ΔР_ф = ΔР_К + ΔРф._п

Гідравлічний опір корпуса характеризують коефіцієнтом опору:

ξ_до =2ΔР_К/(V²_вх ρ_г)

де ξ_до — коефіцієнт опору;

V_вх— швидкість руху газів у вхідному патрубку, м/с;

ρ_г— щільність газів, кг/м³.

Коефіцієнт гідравлічного опору рукавних фільтрів звичайно становить 1,5-2.

Гідравлічний опір фільтрувальної перегородки дорівнює сумі опору тканини ΔР_т й опору шаруючи пилу ΔР_п :

ΔР_фп =ΔР_т +ΔР_п

Опір тканини:

ΔР_т = К_фµ_тg

де К_ф — коефіцієнт, м^-1; µ — в'язкість газу, З;

g — питома подача, м³/(м^2-з).

Коефіцієнт К_ф залежить від розміру пор фильтротканини й діаметра часток і коливається від 1 10⁹ до 3,5-10⁹, м^-1.

Опір шаруючи пилу ΔР_п для часток діаметром менш 10 мкм приймають у межах 500—800 Па, а для більшого й волокнистого пилу — 250—400 Па.

Таблиця	Технічна характеристика рукавних фільтрів
Тип фільтра	Площа фільтрування, м2	Число секцій	Діаметр рукава, м	Висота рукава, м	Гидравліч опір, кПа
РФГ-1-112			0,22"'	3,1
РФГ-1-168			0,22	3,1	_____
РФГ-1-224			0,22	3,1	—
РФГ-1-280			0,22	3,1	—
РФГ-2-224			0,22	3,1	—
РФГ-2-336			0,22	3,1	—
РФГ-2-448			0,22	3,1	—
РФГ-2-560			0,22	3,1	_____
ФРУ	2,5—50	1—4	0,125	0,9; 1; 2,51,5; 2;	—
ФРВ-20			0,13	1,63	—
ФРН-30			0,13	1,63	—
ФРО-2400-1			0,2		2—3

Продовження табл..

 

ФРО-6000-2			0,2		2—3
ФРО-2000-3			0,3		2—3
УРФМ-11М			0,22	4,1	0,7—1,5
УРФМ-Ш		14,	0,22	4,1	0,7—1,5
ФР-250			0,135	2,3	—
ФР-518			0,127		—
ФР-5000			0,127	3,09	—

 

Загальний гідравлічний опір рукавних фільтрів ΔР_ф не повинне перевищувати 2000—3000 Па для дрібних пилів й 800 -1200 Па для волокнистого й великого пилу. У промислових умовах гідравлічний опір рукавних фільтрів становить 900 - 2000 Па.