Рукавные и картриджные фильтры играют ключевую роль в системах аспирации и газоочистки на предприятиях, технологический процесс которых сопровождается выделением в атмосферу запыленных газов, в том числе и воздуха, обеспечивая низкий уровень эмиссии твердых частиц в выбрасываемых в атмосферу газах. Высокая эффективность очистки газов от твердых частиц малых размеров, делает данные фильтры крайне востребованными в таких отраслях как: производство строительных материалов, энергетика, черная и цветная металлургия, пищевая и фармацевтическая промышленность и многие другие.
Рукавные и картриджные фильтры обеспечивают высочайший уровень очистки запыленных газов. В зависимости от типа и состава газопылевого потока, эффективность улавливания может достигать 99,99%. Для поддержания максимально возможной эффективности очистки той или иной запылённой среды, наиболее важным является правильный подбор фильтровальных материалов, а так же расчет и настройка системы очистки фильтровальных элементов от пыли (регенерация).
Принципы работы
Рукавный и картриджный фильтры представляют собой объемные конструкции, разделенные внутри на камеры чистого и грязного газа посредством проницаемой перегородки с герметично установленными в нее цилиндрическими фильтровальными элементами (рукавами или картриджами). Нижняя часть конструкции фильтра, как правило, имеет бункер для консолидации и выгрузки уловленной пыли. Попадая в камеру грязного газа, запыленный воздух проходит сквозь фильтровальный элемент, оставляя на его наружной поверхности твердые частицы, и очищенный выходит из внутренней поверхности фильтровального элемента в камеру чистого газа, откуда в свою очередь попадает в атмосферу.
Методы очистки
Для обеспечения длительной, надежной и эффективной работы, рукавным и картриджным фильтрам требуется очистка (регенерация). Существуют основные методы регенерации, такие как импульсная продувка, обратная продувка, механическая очистка. Так же следует принимать во внимание, что регенерация может быть осуществлена как с отключением соответствующей секции фильтра «offline», так и без отключения - «on-line». Регенерация с отключением секции влечет большие габариты установки, нежели аналогичной работающей без отключения. Однако online регенерация требует более глубокой проработки системы регенерации.
Импульсная продувка
Это наиболее эффективный способ, основанный на использовании ударной волны сжатого воздуха высокого давления. Воздушный поток направляется внутрь каждого фильтровального элемента, создавая избыточное давление, в результате которого фильтровальный материал деформируется, и пыль уплотненная накопленная на наружной стороне фильтровального элемента, стряхивается и падает в бункер.
Важным моментом является то, что поток сжатого воздуха должен проходить по центру поперечного сечения фильтровального элемента, что достигается использованием индивидуальных сопел для каждого рукава.
Частота и продолжительность импульса сжатого воздуха регулируется блоком управления регенерации, подающим сигнал на соленоидный клапан, который в свою очередь побуждает срабатывание мембранного клапана и высвобождение сжатого воздуха в полости соответствующих фильтровальных элементов. Продолжительность импульса составляет от 60 до 150 мсек.
Обратная продувка
Данный метод подразумевает использование уже очищенного в фильтре воздуха, для регенерации фильтровальных элементов.
Применение данного метода невозможно без отключения регенерируемой секции фильтра. Очищенный воздух по специальному воздушному каналу направляется обратно в камеру чистого газа регенерируемой секции при помощи отдельно установленного вентилятора.
Поскольку фильтры, использующие метод обратной продувки, требуют отключение секции, то их габариты, в силу необходимости сохранения нужной скорости фильтрации, больше, нежели фильтров работающих с импульсной online-регенерацией
Ручная механическая очистка
Наиболее простой метод, используется, как правило, на самых малых картриджными системах. Путем механического воздействия прямого, или за счет встроенных побудителей, создаются вибрации фильтровального элемента, за счет чего происходит стряхивание пыли с поверхности.
Скорость фильтрации
Скорость фильтрации это один из основных параметров, характеризующих работу фильтра в системе. Для различных типов пыли и групп материалов подбираются свои, характерные значения данной величины. Существенное завышение которой приводит к увеличенному аэродинамическому сопротивлению, износу, снижению эффективности очистки и как следствие к завышенным эксплуатационным затратам, а чрезмерное занижение приведет к увеличенным габаритам и капитальным затратам на оборудование.
Заключение
Система регенерации это один из ключевых узлов в рукавных и картриджных фильтрах. Для эффективной и долгой работы фильтра, необходимы точный расчёт параметров и подбор соответствующих комплектующих систем регенерации, поскольку только в этом случае можно обеспечить наиболее эффективную работу фильтровальных элементов и использование их полной площади.
