Очистка газов в фильтрах
Проходя через фильтрующую перегородку, поток разделяется на тонкие непрерывно разъединяющиеся и смыкающиеся струйки. Частицы, обладая инерцией, стремятся перемещаться прямолинейно, сталкиваются с волокнами, зернами и удерживаются ими. Такой механизм характерен для захвата крупных частиц и проявляется сильнее при увеличении скорости фильтрования. Электростатический механизм захвата пылинок… Читать ещё >
Очистка газов в фильтрах (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В основе работы пористых фильтров всех видов лежит процесс фильтрации газа через пористую перегородку, в ходе которого твердые частицы задерживаются, а газ полностью проходит сквозь нее.
Фильтрующие перегородки весьма разнообразны по своей структуре, но в основном они состоят из волокнистых или зернистых элементов и условно подразделяются на следующие типы:
гибкие пористые перегородки — тканевые материалы из природных, синтетических или минеральных волокон; нетканые волок- Таблица 1−1.
Характерные параметры сухих механических пылеуловителей
Тип пылеуловителя. | Максимальная производительность, м3/ч. | Эффективность пылеулавливания частиц различных размеров, %. | Г идравлическое сопротивление, Па. | Верхний предел температуры газов, °С. |
Осадительная камера. | vr | 80—90(50 мкм). | 50—130. | 350—550. |
Циклон. | 85 000. | 50—80 (10 мкм). | 250—1500. | 350—550. |
Вихревой пылеуловитель. | 30 000. | 90 (2 мкм). | До 2000. | До 250. |
Батарейный циклон. | 170 000. | 90 (5 мкм). | 750—1500. | • 350—550. |
Инерционный пылеуловитель. | 127 000. | 90 (2 мкм). | 750—1500. | До 400. |
Динамический пылеуловитель. | 42 500. | 90 (2 мкм). | 750—1500. | До 400. |
V, определяется возможной площадью для размещения. | ||||
нистые материалы (войлоки, клееные и иглопробивные материалы, бумага, картон, волокнистые маты); ячеистые листы (губчатая резина, пенополиуретан, мембранные фильтры);
полужесткие пористые перегородки — слои волокон, стружка, вязаные сетки, расположенные на опорных устройствах или зажатые между ними;
жесткие пористые перегородки — зернистые материалы (пористая керамика или пластмасса, спеченые или спрессованные порошки металлов, пористые стекла, углеграфитовые материалы и др.); волокнистые материалы (сформированные слои из стеклянных и металлических волокон); металлические сетки и перфорированные листы.
В процессе очистки запыленного газа частицы приближаются к волокнам или к поверхности зерен материала, сталкиваются с ними и осаждаются главным образом в результате действия сил диффузии, инерции и электростатического притяжения.
Проходя через фильтрующую перегородку, поток разделяется на тонкие непрерывно разъединяющиеся и смыкающиеся струйки. Частицы, обладая инерцией, стремятся перемещаться прямолинейно, сталкиваются с волокнами, зернами и удерживаются ими. Такой механизм характерен для захвата крупных частиц и проявляется сильнее при увеличении скорости фильтрования. Электростатический механизм захвата пылинок проявляется в том случае, когда волокна несут заряды или поляризованы внешним электрическим полем.
В фильтрах уловленные частицы накапливаются в порах или образуют пылевой слой на поверхности перегородки, и, таким образом, сами становятся для вновь поступающих частиц частью фильтрующей среды. По мере накопления пыли пористость перегородки уменьшается, а сопротивление возрастает. Поэтому возникает необходимость удаления пыли и регенерации фильтра.
В зависимости от назначения и величины входной и выходной концентрации фильтры условно разделяют натри класса:
фильтры тонкой очистки (высокоэффективные или абсолютные фильтры) — предназначены для улавливания с очень высокой эффективностью (>99%) в основном субмикронных частиц из промышленных газов с низкой входной концентрацией (<1 мг/м3) и скоростью фильтрования <10 см/с. Фильтры применяют для улавливания особо токсичных частиц, а также для ультратонкой очистки воздуха при проведении некоторых технологических процессов. Они не подвергаются регенерации;
воздушные фильтры — используют в системах приточной вентиляции и кондиционирования воздуха. Работают при концентрации пыли менее 50 мг/м3, при высокой скорости фильтрации — до 2,5−3 м/с. Фильтры могут быть нерегенерируемые и регенерируемые;
промышленные фильтры (тканевые, зернистые, грубоволокнистые) — применяются для очистки промышленных газов концентрацией до 60 г/м3. Фильтры регенерируются.