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 = Fp +Fрг = (Vз +Vп)/ώ +Fрг
де Fp— площа фільтрування працюючих секцій, м2;
Fp.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/Fф
де Fф — 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 ΔРф визначається опором корпуса ΔРК й опором фільтрувальної перегородки ΔРф.п:
ΔРф = ΔРК + ΔРф.п
Гідравлічний опір корпуса характеризують коефіцієнтом опору:
ξдо =2ΔРК/(V2вх ρг)
де ξдо — коефіцієнт опору;
Vвх— швидкість руху газів у вхідному патрубку, м/с;
ρг— щільність газів, кг/м3.
Коефіцієнт гідравлічного опору рукавних фільтрів звичайно становить 1,5-2.
Гідравлічний опір фільтрувальної перегородки дорівнює сумі опору тканини ΔРт й опору шаруючи пилу ΔРп :
ΔРфп =ΔРт +ΔРп
Опір тканини:
ΔРт = Кфµтg
де Кф — коефіцієнт, м-1; µ — в'язкість газу, З;
g — питома подача, м3/(м2-з).
Коефіцієнт Кфзалежить від розміру пор фильтротканини й діаметра часток і коливається від 1 109 до 3,5-109, м-1.
Опір шаруючи пилу ΔРп 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 ΔРф 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.