Рукавный фильтр – вид пылеулавливающего оборудование

Рукавные фильтры – принцип работы, схема и устройство

В процессе производства и работы технологического оборудования часто возникают сложности с образованием пыли. Данная проблема не обошла стороной горнодобывающие, металлургические, цементные, мукомольные, химические производства и предприятия. Для сохранения здоровья рабочих, минимизации выбросов в атмосферу и продления срока службы станков и агрегатов необходимо очищать воздух и газы от пыли. Среди множества видов пылеулавливающего оборудования широкое применение, благодаря эффективности очистки и универсальным характеристикам, получили рукавные фильтры. В данном материале мы расскажем о принципах работы рукавных фильтров, основных технических характеристиках, схеме конструкции и устройстве. Также можно ознакомиться со статьей по рукавным фильтрам для очистки газов

Устройство и схема

Устройство рукавных фильтров их технические характеристики незначительно отличаются у разных производителей. Основные блоки и принципиальная схема конструкции состоит из следующих элементов:

  • Камера грязного газа
  • Камера чистого газа
  • Корпус рукавного фильтра
  • Монтажная плита (разделительная плита между чистой и грязной камерой)
  • Фильтровальные рукава
  • Система регенерации с ресиверами, пневмоклапанами, продувочными трубами
  • Бункер с устройством выгрузки уловленной пыли и опорами
  • Система автоматики управления

Конфигурация фильтра отличается в зависимости от условий эксплуатации и может быть дополнена площадками обслуживания, системой автоматической выгрузки бункера, пневмо или вибро системой сводообрушения бункера, системой аварийного подмеса наружнего воздуха для снижения температуры. В случае расположения оборудования на улице, во избежание образования конденсата на корпусе, фильтр оснащается обогревом пневмоклапанов и бункера, а так же теплоизоляцией.

Для фильтрации взрывоопасной пыли, например при производстве муки, цемента, угольных предприятиях, фильтры изготавливаются во взрывозащищенном исполнении. Взрывозащищенное исполнение рукавного фильтра предполагает использование фильтровальных рукавов с антистатическим покрытием, что предотвращает образование статического заряда на поверхности фильтрующего материала. Так же на корпусе фильтра устанавливаются взрыворазрывные мембраны, которые высвобождают избыточное давление в случае взрыва.

Фильтровальный материал рукавов подбирается исходя из особенностей фильтруемой среды, свойств и дисперсности пыли. Основные материалы, используемые в рукавных фильтрах: полиэстер (PE), мета-арамид (AR), полиимид (P84), стекловолокно (FG), политетрафторэтилен (PTFE), полиакрилонитрил (PAN), полифениленсульфид (PPS) и другие.

Принцип работы

Принцип работы рукавныйх фильтров основан на прохождении грязного воздуха через поры нетканного фильтрующего материала. Запыленный воздух по газоходу через входной патрубок попадает в камеру грязного газа и проходит через поверхность фильтровальных рукавов. Пыль оседает на фильтрующем материале, а очищенный воздух попадает в камеру чистого газа и затем удаляется из фильтра. По мере накопления пыли на поверхности фильтрующего материала возрастает сопротивление движению воздуха и снижается пропускная способность фильтровальных рукавов. Для очистки рукавов от уловленной пыли осуществляется их регенерация сжатым воздухом или вибровстряхиванием, в зависимости от метода регенерации рукавного фильтра. Сброшенная с рукавов пыль попадает в бункер накопитель и через устройство выгрузки удаляется. Подробнее про импульсную продувку рукавных фильтров.

Замена рукавных фильтров

Замена неисправных фильтров, как и монтаж новых, выполнятся в соответствии с проектной документацией и условиями эксплуатации очистительной системы.

При замене необходимо учесть следующее:

  • плотность пыли;
  • производительность фильтрующего устройства;
  • место установки;
  • качество и дисперсность пыли;
  • параметры рабочей среды;
  • степень очистки.

При выходе из строя одного рукава в батарее, существует возможность отключить его, не меняя. Для этого необходимо закупорить фильтр по уровню трубной решетки. Снимать каркас или продувочную трубку при этом не требуется.

Смена рукваного фильтра должна выполняться специалистами.

Рукавный фильтр нуждается в замене в случае, если наблюдается его полный износ или снижается эффективность регенерации. Если в стенках фильтра образовались сквозные отверстия, в этом случае замена выполняется раньше установленного времени. Когда же требуется полная замена узла, проводятся следующие действия:

  1. Перекрываются входные и выходные заслонки отсека в случае, если того требует конфигурация устройства;
  2. Через смотровой люк снимается продувочная труба, которая подведена к заменяемой части батареи.
  3. Отсоединяется каркас рукава;
  4. Рукав удаляется путем поднятия его по трубной решетке, либо опускания его в пылесборный бункер. В последнем варианте фильтр удаляется из отсека через смотровой люк;
  5. Новый рукав монтируется в обратном порядке. После присоединения закрепляется каркас, подключается продувочная трубка. После выполненной замены проводится пробный пуск устройства, чтобы проверить его исправность и функциональность.

Для замены фильтра лучше приглашать специализированную организацию, сотрудники которой имеют опыт проведения работ по обслуживанию рукавной системы фильтрации.

Преимущества и недостатки

Благодаря универсальности своей конструкции, а так же широкой опциональности рукавные фильтры имеют массу преимуществ и нашли широкое применение в различных отраслях. Одним из достоинств является то, что они легко встраиваются в технологическую линию, могут быть адаптированы под условия стесненных габаритов. Среди пылеуловителей сухого типа рукавные фильтры имеют наиболее высокую степень очистки – до 99%. Имеют сравнительно низкие эксплуатационные затраты, которые ограничиваются регламентной заменой фильтрующих рукавов один раз в 2-3 года (данный срок зависит от агрессивности среды, температуры и влажности) и периодической заменой пневмоклапанов. Рукавные фильтры могут так же эффективно функционировать в условиях суровой зимы с температурой наружного воздуха до -60С, как и в отапливаемом помещении, что можно отнести это к безусловным достоинствам.

При этом существуют и недостатки рукавных фильтров. Один из них это необходимость подвода сжатого воздуха, к которому имеются особые требования. Например для больших фильтров, обеспечивающих фильтрацию 150-200 тыс. м3/ч загрязненного газа, необходима подача сжатого воздуха в объеме 4000 л/мин. Для некоторых фильтров необходимо применение рукавов из мета-арамида, стекловолокна, полиимида и других дорогих материалов, от правильности подбора которых зависит срок их жизни. Ошибки в подборе фильтрующего материала влекут за собой значительное увеличение стоимости эксплуатации всего оборудования. Фильтровальный материал рукавов подбирается исходя из особенностей фильтруемой среды, свойств и дисперсности пыли. Основные материалы, используемые в рукавных фильтрах: полиэстер ( PE ), мета-арамид ( AR ), полиимид ( P 84), стекловолокно ( FG ), политетрафторэтилен ( PTFE ), полиакрилонитрил ( PAN ), полифениленсульфид ( PPS ) и другие.

Читайте также:
Применение кладочных базальтовых сетей

Рукавный фильтр: конструкция, принцип работы и назначение

Установки для фильтрации относятся к обязательному оборудованию инженерного плана, которым должны обеспечиваться предприятия промышленности в самых различных сферах. К ним можно отнести горнодобывающие, цементные, табачные и пищевые производства и комбинаты. Эта категория оборудования предназначена для очищения окружающего воздуха. Одной из наиболее эффективных пылеулавливающих систем считается рукавный фильтр, который может обладать различными особенностями применения и характеристиками, зависящими от модификации.

  • Функции и назначение
  • Особенности конструкции
  • Принцип работы
  • Комплектация оборудования
  • Установка рукавного фильтра

Функции и назначение

При производстве на предприятиях постоянно загрязняется воздух частичками обрабатываемых материалов. Даже если в цехе установлена хорошая вентиляция, то помещение все равно невозможно полностью очистить, если не использовать специализированное оборудование, к примеру, промышленный фильтр. К основным задачам таких установок относится избавления окружающей среды от технических примесей и частичек пыли.

Некоторые модели также могут осуществлять газоочистку. Если говорить простыми словами, то они выводят из воздуха дым, испарения и производственные газы. Поддерживают и функцию глубокой подготовки окружающего воздуха. То есть они могут дезинфицировать и обеззараживать окружающую среду и даже регулировать микроклиматические характеристики.

Система регенерации может быть двух типов:

  • стандартная — очистка газа и регенерация осуществляются одновременно;
  • режим, предназначенный для сложных условий эксплуатации. Он производится при отключении той или иной секции работающего оборудования.

Особенности конструкции

В состав установки входят:

  • прямоугольный или круглый корпус;
  • бункерное основание;
  • непосредственно рукава;
  • клапаны;
  • дополнительные приспособления.

Рукавные линии, как правило, подшиваются во внутренней части конструкции, а за их работу отвечают специальные приборы и клапаны. Для изготовления рукавов обычно применяют натуральные тканевые материалы, что обуславливает экологичность фильтрации. Это могут быть хлопковые или шерстяные волокна. Однако сейчас обретают популярность и рукавные фильтры на основе стеклоткани и синтетики. Этот вариант характеризуется небольшой ценой и практичностью, что целесообразно для малых промышленных предприятий.

Принцип работы

Весь процесс функционирования рукавной разновидности фильтров можно разделить на несколько этапов:

  1. Первый предполагает забор воздуха, который отправляется в очищающий канал.
  2. На втором этапе производится непосредственно фильтрация.

Есть и еще один процесс, который обладает профилактическим характером — регенерация рукава. Смысл этой стадии основывается на очистке самого канала для фильтрации, в котором скапливается много грязи и пыли. В этом случае важно не спутать с рукавными фильтрами пылесборники мешкообразного типа. Принцип работы фильтров-рукавов заключается в том, что они выводят загрязненный воздух наружу. Другой вариант — когда воздушные массы проходят полноценную очистку и отправляются обратно. Этот режим лучше применять зимой, так как это позволяет экономить на отоплении.

Рукавные системы отличаются технологией очистки каналов-фильтров. Эта операция может производиться по двум технологиям:

  • механизированным встряхиванием;
  • с помощью импульсной продувки.

Последний вариант предполагает воздействие сжатого воздуха на поверхность канала. В итоге рукавные фильтры продуваются и избавляются от частичек пыли, которые там находятся. Механизированная регенерация производится посредством вибровстряхивания. Устройство формирует довольно существенные колебания, передающиеся по рукавному каналу.

Комплектация оборудования

Производители, как правило, в стандартную комплектацию оборудования включают фильтрационный канал. Помимо этого, устройство оснащается специальным ресивером, регулирующим интенсивность подачи сжатого воздуха, а также контроллером и пневматическими клапанами. Что касается дополнительных приспособлений, то к ним можно отнести кодификационные наборы для использования в условиях высоких температур, а также оснастки, увеличивающие взрывозащиту установки. Также пылеулавливающее оборудование может снабжаться обогревателями пневмоклапанов, вентиляторами и т. д.

Установка рукавного фильтра

Монтаж оборудования, как правило, производится согласно проектному решению. Помимо этого, довольно часто конструкция фильтра разрабатывается для конкретной целевой площадки. Установка производится на фундаменте с последующим закреплением профильными деталями из металла — фиксация осуществляется с помощью сварки или болтовых соединений. Рукавный фильтр также может встраиваться в инженерные сети предприятия. Именно для этой цели и применяется контроллер.

Пылеулавливающие устройства очень важны для общего производственного цикла. Например, на цементных и мукомольных предприятиях формирование мелкой пыли считается вполне нормальным побочным эффектом. Рукавный фильтр позволяет предотвратить это. Совсем иное дело, если конструкция оборудования должна учитывать особенности определенного производства по множеству характеристик. В процессе подбора также необходимо учитывать и уровень качества фильтрации как таковой, а также методику регенерации канала-фильтратора.

Рукавный фильтр, описание, конструкция, устройство, принцип работы и характеристики

Рукавный фильтр – промышленный пылеуловитель для очистки воздуха от пыли

Производитель пылеулавливающего, газоочистного и дымоочистного оборудования НПО «Центр ШВ» с радушием встречает своих Посетителей и предлагает к рассмотрению устройство, конструкцию, принципы работы и технические характеристики такого промышленного пылеуловителя как фильтр рукавный с импульсной продувкой (ФРИП / ФРКИ).

Принцип работы рукавного фильтра, устройство и конструкция

Принцип работы рукавного фильтра, (также их называют мешочными пылеуловителями), заключается в задержании пылевых загрязнителей на поверхности микропористых текстильных фильтровальных элементов, похожих на рукава или узкие мешки.

Читайте также:
Проход дымохода через деревянное перекрытие

Конструктивно пылеосадитель может представлять собой вертикальный или горизонтальный модуль, в рабочей камере которого установлен т.н. рукавный блок (плита), состоящий из несущей рамы со вставленными в нее каркасами, на которых, в свою очередь, закреплены фильтр-мешки.

Схема работы ФРИП

Сам процесс очистки воздуха от пыли в мешочном пылеуловителе можно описать следующей последовательностью пунктов:

  1. Запыленная среда подводится в фильтроаппарат с помощью напорного вентилятора (в случае высокой концентрации в потоке механических частиц крупной и средней дисперсности рационально предварить рукавный фильтр циклонным вихревым пылеуловителем);
  2. Опционально, на входе в мешочный пылеосадитель может быть установлена отбойная пластина-дефлектор, отсекающая средне- и крупнодисперсную пыль;
  3. Пылевая взвесь заводится в т.н. грязную камеру, где расположен блок с фильтрующими элементами (от нескольких штук до нескольких сотен штук), изготавливаемыми, как правило, из микропористого нетканого текстиля;
  4. Пыль осаждается на поверхности текстиля, образуя т.н. пылевую шубу, воздух же свободно минует микропоры текстиля и, продвигаясь внутри каркасов, попадает в т.н. чистую камеру, откуда выбрасывается во внешний воздушный бассейн или обратно в производственную атмосферу.

Рукав на проволочном каркасе круглого сечения (короткое исполнение для компактного агрегата)

Рукавный блок (вид сверху)

В процессе очистки воздуха пылевая шуба «нарастает» на рукавах, сопротивление аппарата увеличивается, а эффективность очистки снижается – необходима регенерация, т.е. периодическое удаление осадка с поверхности мешков.

Пылевая шуба (вид изнутри рабочей камеры)

Очистка и регенерация рукавных фильтров

За долгие годы исследований в области самоочистки тканевых пылеуловителей мешочного типа было испробовано множество методик, но на сегодняшний день можно выделить 2 основных, устоявшихся подхода к очистке рукавов – пневматическая импульсная продувка и вибрационное встряхивание.

Очистка рукавов через встряхивание

Логично предположить, что вибрационное встряхивание является одним из способов удаления осевшей пыли с текстильных мешков. Впрочем, в разрезе рассмотрения механического воздействия сразу на множество фильтр-элементов, такой подход обладает определенными особенностями, скорее, – недостатками.

В этой связи, виброочистка фильтр-элементов рациональна лишь для крупных систем, состоящих, как правило, из нескольких, параллельно подключенных мешочных пылеуловителей.

Помимо этого, само наличие движущихся частей снижает индекс надежности таких фильтров, уменьшает потенциальную долговечность и безотказность.

Фильтры рукавные с импульсной продувкой

Обратная импульсная продувка во ФРИП / ФРИ / ФРКИ лишена недостатков, свойственных вибрационной самоочистке.

3D-представление импульсной регенерации на примере работы крупногабаритного мешочного воздухоочистителя на Рефтинской ГРЭС, видео с канала “Михаил Юров”

Самоочищение рабочего блока от пылевого осадка в фильтрах типа ФРИП происходит в результате обратной сопелной подачи в рукавные элементы периодических, коротких (0,1-0,2 секунды) и сильных (до 5-10 бар) аэродинамических ударов, которые сбрасывают с матерчатых фильтр-мешков осевшую пылевую шубу.

Продувочный блок сопел ФРИП

Периодичность импульсов выбирается исходя из режима работы пылеуловителя, концентрации и природы пыли в обрабатываемом потоке.

Среди явных преимуществ импульсной регенерации можно выделить следующие:

  1. Не требуется остановка агрегата для проведения процедуры регенерации – самоочистка идет в режиме номинальной работы пылеосадителя;
  2. Возможность автоматизации регенерации как всего блока мешков, так и его отдельных групп или индивидуальных рукавов, (если это необходимо);
  3. Высочайшая, почти мгновенная скорость очистки рукавов от пыли, (против секунд и десятков секунд на вибрационных исполнениях фильтров);
  4. Отсутствие движущихся частей – куда большая долговечность и безотказность регенерационной системы и пылеуловителя в целом;
  5. Возможность подключения к существующей магистрали высокого давления на территории предприятия Заказчика, отсутствие потребности в дополнительном компрессорном оборудовании.

Рукавные фильтры в очистке газов

Собственный отдел статистики нашего предприятия показывает, что некоторые Заказчики, в рамках запроса или Заказа на пылеосадительный агрегат, используют такой термин как фильтр рукавный для очистки газов.

В технической терминологии под очисткой газов может – помимо непосредственного улавливания или нейтрализации газообразных компонентов – подразумеваться и обеспыливание газовой или воздушной среды, (а также удаление аэрозольных и иных частиц), что обычно и имеется в виду.

Традиционно, в ФР фильтрация идет по физическому принципу, и газ (кислород, азот, диоксид серы, двуокись азота, сероводород или иной), проходя даже через самые малые микропоры нетканого текстиля, не испытывает какого бы то ни было химического воздействия и не меняет свою структуру.

Изготовление нетканого текстиля

Вместе с этим, некоторые разработчики фильтровальных текстилей экспериментируют с различными химически активными пропитками, наносимыми на рукавную материю, что в определенных случаях может наделить пылеуловитель слабыми чертами химического газоочистителя.

Впрочем, в большинстве случаев, пропитки, если и наносятся, то для наделения материала свойствами масло- и влагооталкивания. Для увеличения абразивной стойкости в материал могут быть включены металлические нити, а для уменьшения накапливания статического заряда – антистатические нитевидные включения.

Типы импульсной продувки и аббревиатуры ФР

Пневморегенерация, в свою очередь, может быть организована несколькими способами. Для простоты каркасные и бескаркасные агрегаты с различными типами продувки принято именовать нижеследующими аббревиатурами. Для удобства сведем данные в таблицу.

РФУ, СФР, КФЕ, КЕ, GEF, DLMC, AJB, AJM и др.

Фильтровальные ткани, рукавный материал и каркасы

Рассмотрим рукава ближе. Ранее мешки изготавливали из тканой материи, но в силу ее быстрого износа и относительной крупности ячеек между нитями, она позже была заменена на нетканый текстиль, (т.н. геотекстиль).

Читайте также:
Обложка из ткани для книги своими руками

Нетканый материал (полиэтиленовые нити) под микроскопом

По внешнему виду нетканая материя не сильно отличается от бытовой, но ее свойства в плане пылеулавливания значительно превосходят таковые у традиционных тканей (хлопка, марли, парусины и т.д).

В каркасных ФР мешки закрепляются на каркасах, обычно – металлических (проволочных). Закрепление в большинстве моделей осуществляется с одной стороны мешка, и фильтрация идет снаружи внутрь, но в некоторых исполнениях, (например, с двойной продувкой), мешки открыты и подсоединены к продувочным соплам с обеих сторон. Существуют и бескаркасные исполнения фильтр-элементов, но они используются редко и в очень специфических процедурах.

Что же до сечения каркасов, то оно может быть 3 типов:

  1. Прямоугольное сечение – используется для увеличения единичной производительности и повышения компактности конструкции, каркасы могут быть объединены в независимые блоки (батареи) внутри рабочей камеры;
  2. Круглое сечение – используется в средне- и крупногабаритных фильтрах, обрабатывающих пылевые потоки высоких концентраций;
  3. Овальное (эллипсоидное) сечение – используется для специфических задач в условиях обеспечения требуемого соотношения площади фильтра к внутреннему объему камеры.

Каркасы круглого и овального сечения

Каркасная проволока, как правило, изготавливается из углеродистой конструкционной стали Ст.3 и может быть дополнительно оцинкована. В некоторых случаях производители каркасов применяют нержавеющие стали AISI 304 и 316 (российские аналоги 08Х18Н10 и 03Х17Н14М3 соответственно), а также проволоку на основе никеля.

Применение рукавных пылеуловителей

Рукавные фильтры широко используются во всех сферах современной промышленности, генерирующих значительные объемы сухой нецементирующейся пыли (с температурой не выше 180-200 °C).

Отрасль Назначение
Механическая обработка материалов Фильтрация древесной, металлической, полимерной, минеральной пыли после операций точения, сверления, фрезерования, пиления, дробеструйной, пескоструйной и иных обработок
Твердотопливная энергетика Улавливание топливной пыли (уголь, кокс, торф, антрацит)
Агропром и пищепром Захват растительной пыли и волокон (чай, кофе, табак, мучка, отруби, лузга, шелуха, хлопок, и т д.)
АБЗ, ЖБИ, добыча и переработка руды Улавливание минеральной / рудной пыли после операций грохочения, транспортировки, перевалки
Производство сухих строительных смесей Фильтрование цементной пыли, кирпичной крошки, гипса, алебастра, других кальциевых пород

Сравнение с электрофильтрами: преимущества и недостатки

В сравнении с электрофильтрами, ФРИП / ФРИ пылеуловители куда менее капризны и куда более доступны, экономичны и универсальны.

Компактный ФРИ-фильтр с высокой единичной производительностью

Не требуется установка высоковольтного оборудования, а экономическая эффективность работы не зависит от объемов обрабатываемого потока, (при том, что степень очистки воздуха в большинстве практических приложений необходима и достаточна для достижения тех же результатов, что и при использовании электрофильтров).

Технические характеристики рукавных фильтров от НПО «Центр ШВ»

Мешочные пылеуловители каркасного типа с обратной импульсной регенерацией, изготавливаемые в НПО «Центр ШВ», демонстрируют нижеследующие технические показатели:

  • Объемы обрабатываемого пылепотока – от десятков единиц до 100 000 м 3 / час;
  • Температурный предел – до + 200 градусов Цельсия;
  • КПД улавливания для частиц свыше 0,5 мкм. – 99% (при соблюдении правил монтажа и надлежащей настройке фильтра);
  • Материал мешков (входят в комплект поставки) – иглопробивной нетканый материал;
  • Широкая комплектность поставки, включающая полный спектр вспомогательного оборудования для быстрого вывода аппаратов на рабочие режимы, (в том числе, система мониторинга, управления и автоматизации, опционально – шнековые транспортёры для автоматической выгрузки пыли, системы вибровстряхивания для пылесборного бункера);
  • Надежность, безотказность и долговечность агрегатов;
  • Высокая центовая доступность ФР даже для предприятий и участков среднего и малого промышленного звена.

Производство рукавных фильтров и локальное внедрение на предприятиях

По любым вопросам, связанным с проектированием, изготовлением и приобретением промышленного рукавного фильтра для очистки воздуха от пыли, пожалуйста, обращайтесь к нам через блок контактов нашего сайта.

Оперативно произведем и доставим пылеуловители, (а также газоочистители и дымоуловители), до любого региона России, Европы, Азии. Монтаж или шефмонтаж. Обучение персонала. Гарантия производителя.

НПО «Центр ШВ» – 30 лет в авангарде промышленной газоочистки.

День Время работы Перерыв
Понедельник 08:00 — 18:00
Вторник 08:00 — 18:00
Среда 08:00 — 18:00
Четверг 08:00 — 18:00
Пятница 08:00 — 18:00
Суббота Выходной
Воскресенье Выходной

* Время указано для региона: Россия, Ижевск

Рукавный фильтр как эффективный промышленный пылеуловитель

Завод по производству воздухоочистных и газоочистных аппаратов ООО «ПЗГО» приветствует всех, кто желает углубить свои знания о принципах работы, конструкции, устройстве и характеристиках такого типа пылеуловителей как рукавный фильтр.

Мы более трех десятков лет на профессиональном базисе изготавливаем и внедряем импульсные мешочные пылеуловители, которые сегодня без рекламаций служат на более чем 200 промышленных предприятиях России, Азии и Европы.

История создания и общее описание рукавных фильтров

Борьба с пылью ведется многие тысячелетия. Уже на заре цивилизации люди поняли, что плотный тканый материал показывает хорошую эффективность от пылевых и песчаных включений – тканью оборачивали лица бедуины, номады, погонщики верблюдов, туареги, рудокопы, камнетесы; лицевые маски носили американские ковбои, словом, все, кто был вынужден был вести свою деятельность в условиях механически загрязненных мест, пустынь или пыльных дорог.

По мере развития механообработки количество твердых отходов высокой дисперсности стремительно возрастало, и были разработаны множественные технологии, устройства и аппараты, чьей целью было снижение – внутренняя аспирация или полная фильтрация – пылевых выбросов.

Изобретателем рукавного фильтра по праву можно назвать Гиппократа. Примерно в 500 году до нашей эры он создал первое устройство, представляющее клеть с закрепленными на ней хлопковыми ткаными мешками – для фильтрации механических примесей из воды. Историки прозвали первый мешочный фильтр «Рукавом Гиппократа».

Рукав Гиппократа – одно из первых приспособлений, функционирующих по принципу мешочной / волоконной фильтрации

Читайте также:
Принципы действия и схема электромагнитного реле

Вместе с этим шла модернизация фильтрующих материалов – на смену хлопковой марле, байке и войлоку пришли нетканые материалы иглопробивного, термического и химического типа изготовления, фирменные текстили SpunJet, SpunLace, AirLay, Strutto; широко используется капрон, полипропилен, полиэстер, стекловолокно, полиамид, тефлон (и их модификации).

В зависимости от очищаемых сред фильтроматериалы также могут быть обработаны специальными термостойкими, кислотостойкими и иными пропитками, а также подвергнуты поверхностному упрочнению (для абразивных пылей).

Все это, в совокупности, привело к созданию таких аппаратов как рукавные фильтры, которые сегодня широко востребованы во всех отраслях промышленности, имеющих в качестве побочных продуктов пылевые / твердодисперсные взвеси, воздушные суспензии.

Рукавные пылеуловители демонстрируют высокий КПД очистки высокозапыленных сред в металлургии, обрабатывающей и добывающей промышленности, на АБЗ, цементных предприятиях, кирпичных заводах и множестве других индустриальных участков и цехов.

Передвижной фильтрационный комплекс на колесах. Основное преимущество – высокая мобильность. В эффективности такие машины уступают стационарным версиям

Таблица применимости аппаратов в различных отраслях промышленности.

Отрасль Назначение
Металлургия пескоструйная, дробеструйная обработка заготовок, шлаки, сварочная пыль, отходы механообработки
Мукомольное производство, зернообработка фильтрация мучки, шелухи, мельничной пыли, сечки, лузги
АБЗ, добывающие, горнообогатительные производства участки / зоны грохочения и дробления породы, транспортеры, перевалочные пункты
Объекты энергетики угольные, коксовые, зольные, пепельные и иные механические выбросы
Производство строительных материалов захват пылей цемента, камня, кирпича, известняка, гипса, минералов
Табачные заводы нейтрализация растительных микродисперсных волокон

3D-моделирование работы РФ на Рефтинской ГРЭС – крупнейшей твердотопливной теплоэлектростанции в России

Схема, устройство и конструкция рукавного фильтра: общие черты

Внешний вид и габариты аппаратов могут существенно различаться. Но, вне зависимости от исполнения, ориентации, типа и материала мешков, каждый рукавный пылеуловитель предполагает наличие нижеследующих узлов.

Рис. 1. Принципиальная схема рукавного фильтра

В англоязычной литературе для слова «рукав», в техническом контексте, обычно используют не привычное «sleeve», а «bag», «sack» – мешок или же «hose» – шланг. Таким образом и сами аппараты именуются bag-, sack- или hose filter.

Чистая и грязная камеры

Помимо прочего, принято условно разделять конструкцию рукавных фильтров на т.н. чистую и грязную камеры.

Грязная камера включает в себя отсек ввода запыленного воздуха, пылеотбойник, бункерную зону и всю внешнюю поверхность текстиля рукавов, на которой, собственно, и происходит задержание/ осаждение пылевых включений.

Каркас круглого сечения

Чистая камера отделена от остального блока установочной рамой, в которой закреплены концы каркасов с мешками (их количество от модели к модели различно).

Из чистой камеры – в различных технологических вариациях – поток идет к выходному клапану. В ней же, полностью или частично, размещены элементы механизма регенерации рукавов – импульсные продувочные клапана / сопла, штоки встряхивателя, вибрационные мембраны.

Принцип работы рукавного фильтра

Описание конструктивных элементов делает понятным принцип работы рукавного фильтра:

  1. Запыленный поток подводится во входной клапан аппарата. В зависимости от наличествующей инфраструктуры, могут использоваться вспомогательные элементы – пневмонасосы, компрессоры, напорные вентиляторы, иные нагнетатели. В случае обработки высокотемпературного потока может быть реализовано подмешивание в фильтр чистого прохладного / атмосферного воздуха.
  2. Воздухопоток контактирует с внешней поверхностью плотных нетканых рукавов, при этом частички пыли оседают снаружи мешков, в то время как чистый воздух проходит внутрь каркасов и попадает в чистую камеру, откуда выводится в производственное помещение или во внешнюю атмосферу;
  3. По мере оседания пылевых включений на поверхности рукавов, воздуху становится все сложнее «пробиться» сквозь нарастающую механическую преграду, и производительность аппарата падает – необходима регенерация рукавов;
  4. В зависимости от имплементированной системы регенерации, производится обратная импульсная продувка, встряхивание или другое воздействие на фильтр-элементы, что позволяет освободить их поверхность от пыли и восстановить номинальный КПД устройства;
  5. Пыль опадает в бункер, цикл повторяется.

Каркасы круглого сечения используются, как правило, в крупных аппаратах, разрабатываемых для условий сильной запыленности, в то время как плоские картриджи обеспечивают высокую компактность, но чуть менее эффективны в очистке воздуха от пыли высоких концентраций.

Регенерация рукавов / картриджей

Инженеры и техники многих производственных предприятий и исследовательских институтов долгие десятилетия анализируют особенности работы рукавных фильтров, и к сегодняшнему дню разработаны несколько подходов к освобождению рукавов от пыли, которые постепенно модернизируются. Рассмотрим их подробнее.

Внутри рабочей камеры: картриджи непосредственно перед регенеративной процедурой – видна обильно осевшая пыль

Механическое вибрационное встряхивание

Одним из распространенных конструктивных решений для восстановления эффективности очистки воздуха в рукавном фильтре является механическое встряхивание рабочего блока.

Вибрационное встряхивание может реализовываться как через вращательное движение мотора (мотор-редуктора) с системой эксцентриситетов (кулачковые и кривошипно-шатунные механизмы, качающие подшипники, механизмы Чебышева, Хойкена, Кланна, Ватта, Саррюса), так и прямо – через пневматические или гидравлические воздействия на штоки.

Основным недостатком механического подхода является наличие в конструкции движущихся частей, которые неизбежно изнашиваются и, в целом, показывают меньшую надежность, чем импульсная продувка.

Читайте также:
Ремонт погружного скважинного насоса «Водомет»: исправление поломок своими руками

Одна из вариаций преобразования вращательного движения в возарстно-поступательное (визуализация с сайта mechanisms.club)

Вдобавок, организация индивидуального встряхивания для каждого картриджа рукавного блока представляет собой технически непростую задачу, поэтому обычно механическая регенерация применяется сразу для всей рамы с картриджами.

Вибровстряхивание иногда используется в одинарных фильтрах, работающих без остановки – регенерация идет непрерывно и параллельно с очисткой. Впрочем, такие конструкции встречаются крайне редко. Чаще виброфильтры – для удобства и бесперебойности – объединяются в батареи, где очистка воздуха идет попеременно.

Импульсная продувка

Импульсная очистка рукавов обеспечивает почти мгновенные, сильные аэродинамические удары, направленные внутрь фильтр-элементов. Импульс сжатого воздуха (5-10 бар) проходит по всей длине рукава и, моментально расширяя его диаметр, сбрасывает осевшую на волокне пыль.

В зависимости от концентрации загрязнителя, природы, объема и других свойств очищаемой среды, продувка может осуществляться каждые несколько секунд, десятков секунд или минут (от 3-5 и выше) при длительности одиночного регенерационного импульса порядка 0.1-0.2 секунды.

Преимуществом аэродинамической очистки с индивидуальными клапанами является возможность независимой регенерации рукавов в многокамерных машинах, что позволяет добиться эффективной и бесперебойной воздухоочистки (при условии, что группы картриджей установлены в несообщающихся камерах / фильтр-аппаратах).

Периодически во время работы слышны характерные щелчки – это короткоимпульсные пневмоудары, подающиеся в рабочий блок для удаления пылевых загрязнений рукавов

Также, в рамках монтажа фильтров на территориях, оборудованных собственной магистралью высокого давления, отсутствует потребность во введении в конструкцию дополнительного компрессора высокого давления (уточняется у Заказчика).

Помимо описанных выше, ограниченно практикуются и другие методы регенерации – акустические низкочастотные, ультразвуковые волны, а также продувка низким давлением. К сожалению, такие подходы или не обеспечивают высокую скорость / эффективность самоочистки, или неоправданно сложны в техническом исполнении (и используются преимущественно экспериментально).

Характеристики рукавных фильтров от ООО «ПЗГО»

Все изготавливаемые на нашем заводе пылеулавливатели выгодно отличаются следующим диапазоном технических характеристик:

  • Производительность по среде – до 100 000 м 3 / час;
  • Дисперсность / размер улавливаемой пыли > 0.5 мкм;
  • Эффективность обеспыливания – до 99.9% (при соблюдении правил эксплуатации и надлежащей наладке / настройке фильтра);
  • Работа с воздухопотоками любой степени запыленности;
  • Ударный импульсный метод самоочистки рукавов – бесперебойность, высокая скорость и эффективность удаления пыли с картриджей благодаря использованию плоских сопел Вентури специальной конструкции;
  • Фильтрующий материал – нетканое иглопробивное волокно;
  • Возможность обработки потоков с температурой до 200 градусов Цельсия;
  • Автоматизация системы управления аппаратом через электронный контроллер;
  • Опционально – установка контроллер-совместимого дифференциального манометра для управления агрегатом;
  • Опционально – установка вибросистемы на пылесборный бункер – для исключения налипания на стенки высокоадгезионной пыли. Возможно оборудование бункера шнеком для непрерывной выгрузки пыли;
  • Надежность, компактность и долговечность;
  • Высокая ценовая доступность оборудования даже для представителей промышленности и бизнесов средней и малой руки.

Широкая комплектация поставки подразумевает быстрый и простой ввод аппарата в эксплуатацию в любых условиях и включает в себя: опоры / несущую раму и пылесборный бункер конусного типа с затвором, корпус, ресиверы для сжатого воздуха, мембранные клапаны для очистки картриджей, комплект фильтровальных рукавов, аварийный индикатор заполнения бункера, щит управления и контроля, напорный вентилятор.

Заказ, изготовление, доставка и монтаж оборудования в России и Евразии

По любым вопросам, касающимся заказа на расчет и изготовление современных, долговечных, неприхотливых и безотказных промышленных рукавных фильтров с импульсной продувкой, пожалуйста, обращайтесь к нам через Контакты сайта или заполняйте Опросник Заказчика.

Быстро произведем и доставим пылеуловители до любого региона России, СНГ, Европы, Азии. Обучим штат. Документация. Гарантия.

Устройство и работа рукавного фильтра: плюсы и минусы + особенности замены фильтровального рукава

Безусловно, соблюдение экологических норм – важное условие успешного и безопасного функционирования любого производства. Очищение воздуха, загрязненного продуктами переработки, является основным требованием к предприятиям горнодобывающего, цементного, химического, мукомольного, металлургического и прочих направлений, в процессе деятельности которых образуется большое количество пыли, сажи и других микроскопических загрязнителей.

Но современные очищающие конструкции позволяют эффективно решать проблему излишней запыленности воздуха: устройство и работа рукавного фильтра направлены именно на удаление мельчайших частиц вредных взвесей. После установки этого узла вся пыль и грязь оседают на стенках фильтра, а в атмосферу выбрасывается более легкий и лишенный примесей воздух.

В этом материале мы рассмотрим строение и принципы работы рукавного фильтра, узнаем о способах их саморегенерации и замены, а также раскроем достоинства и недостатки этой очистительной конструкции.

Необходимость очищения воздуха на производстве

Экологический кризис на планете усугубляется с каждым днем. Производственные предприятия играют в этом далеко не последнюю роль: утечка химикатов, загрязнение водоемов сточными водами и пылевые выбросы крайне негативно сказываются как на состоянии природы, так и на здоровье людей.

Кроме прямого вреда для работников и жителей, обитающих рядом с производством, пыль наносит ущерб и самому предприятию. Пылевой налет пагубно влияет на работу оборудования, ухудшает состояние вентиляционной системы и теплообменников. Эти факторы могут привести к снижению качества изготавливаемой продукции и даже повысить ее себестоимость за счет поломок и более быстрого износа используемой техники.

Именно поэтому качественное улавливание и нейтрализация пыли является неотъемлемым этапом всего технологического процесса на производстве. Рукавный фильтр эффективно справляется с поставленными задачами и оберегает не только природу и людей, но и оборудование предприятия.

Читайте также:
Ремонт инфракрасного обогревателя своими руками: причины и устранение неполадок

Как устроен и работает рукавный фильтр?

Очистительное оборудование с рукавным фильтром может использоваться как часть внутренней вентиляции, предусматривающей возврат очищенного воздуха обратно в помещение, так и как система полного очищения воздуха перед его выбросом в окружающую среду.

Рукавный фильтр представляет собой достаточно несложную конструкцию, которая состоит из основных элементов:

  • корпуса для фильтровальных узлов;
  • камер для чистого и грязного воздуха;
  • бункера и опоры;
  • впускного клапана, через который проходит воздушная смесь;
  • очищающего рукава или комплекса рукавов, которые расположены на пути прохождения воздуха;
  • выходного клапана с регулятором давления, пропускающего очищенный поток;
  • системы для регенерации фильтра, которая позволяет периодически очищать рукав от пыли.

Конструкция устройства рассчитана на пропуск достаточно большого количества воздуха или газа. Потоки, увлекаемые входным клапаном, проходят сквозь систему, оставляя частички пылевых или сажевых загрязнений на поверхности фильтра на тканой или нетканой основе.

Фильтр может быть одиночным, однако более действенными остаются комплексы с батареей рукавов, которые эффективнее очищают воздух. После рукава переработанный воздух выпускается через выходной клапан, оснащенный автоматикой для регулирования давления.

Фактически конструкция выполняет три основные задачи:

  • качественно очищает газовоздушную смесь от загрязнителей;
  • обеспечивает равномерность пылевой нагрузки;
  • регулирует количество поступающего для фильтрации воздуха.

Сепарация мелких частиц, находящихся в отработанном воздухе, дает возможность обеспечить должную чистоту выпускаемого потока. Нежелательные взвеси надежно удерживаются внутри рукава, который самостоятельно очищается во время фазы регенерации.

Основные виды фильтрующих рукавов

Выбор подходящего рукавного фильтра основывается на особенностях производства и характере продуцируемой в его процессе пыли. Главными критериями, на которые стоит опираться при подборе этого оборудования, являются производительность установки и глубина очистки входящего воздуха. Остальные параметры являются индивидуальными: степень их важности зависит от производственных условий.

Например, выбор материала, из которого выполнен фильтр, полностью зависит от особенностей пылевых загрязнителей, которые возникают во время производства.

№1: Различие по производительности оборудования

Рукавные фильтры разделяются на два основных типа: круглые и плоские. Первый вид рассчитан на эксплуатацию на предприятиях с большой пылевой нагрузкой и способен пропускать и очищать достаточно серьезные объемы воздуха: более 100 тыс. м 3 в час.

Плоские рукава обладают более скромной производительностью, однако имеют и более компактную конструкцию. Подобные очистительные системы подойдут для цехов с небольшой пылевой нагрузкой.

№2: Классификация по типу установки рукавов

По типу установки системы с рукавными фильтрами могут быть вертикальными либо горизонтальными. Последние остаются более эффективными, как как пропускают большее количество воздуха или газа.

Сам путь прохождения потока по рукаву является вполне продолжительным, поэтому поры материала фильтра улавливают больше загрязнителей.

Различают рукава и по форме: эллипсоидные, цилиндрические, прямоугольные.

№3: Разновидности по материалу изготовления

На классификацию и принцип работы рукавного фильтра влияет и материал, из которого выполнен фильтровальный элемент. Зачастую он изготавливается из ткани.

Это может быть как натуральные хлопок или шерсть, так и синтетические материалы:

  • полиэфир;
  • стекловолокно;
  • полиамид;
  • мета-арамид;
  • политетрафторэтилен;
  • полиакрилонитрил и пр.

Выбор материала рукава основывается на типе производства, характеристиках фильтруемой смеси, дисперсности и свойствах пыли, агрессивности среды.

В последнее время особой популярностью пользуются нетканые фильтры с более однородной и мелкопористой структурой, которые благодаря волокнистой поверхности удерживают больше загрязнителей.

№4: Классификация по способу регенерации

Метод восстановления фильтров можно считать еще одной категорией классификации этих устройств. Регенерация рукавного узла является важным этапом работы конструкции, поэтому ей стоит уделить особое внимание.

Фактически регенерация представляет собой процесс очищения рукава от скопившейся грязи.

Процедура может осуществляться несколькими методами, выбор которых зависит от характера пыли:

  1. Виброочистка, в процессе которой рукав или батарея рукавов интенсивно встряхиваются, после чего частицы загрязнений падают в специальный бункер для последующего удаления. Из него пыль убирается с помощью системы пылетранспорта: винтового или пневматического конвейера, поворотного тамбура, скребковой цепи, шиберного или клапанного затвора.
  2. Импульсная продувка или пневмоочистка. Фильтр подвергается импульсной продувке или пневматической очистке с помощью обратного потока воздуха, который выбивает микрочастицы из пор.
  3. Комбинированная очистка. Батарея или одиночный рукав подвергаются комбинированному очищению, в процессе которого фильтр встряхивается и обдается потоками чистого воздуха.

Виброочистка может происходить не только автоматически: процесс регенерации порой осуществляется вручную благодаря специальной ручке и называется механическим очищением рукава.

Но чаще всего процесс регенерации осуществляется автоматически благодаря работе датчиков загрязнения, которые реагируют на количество собранного сора и определяют давление и пропускную способность рукава. Если давление на выходе конструкции падает, сенсор запускает процесс продувки или механизм встряхивания.

При низкой пылевой нагрузке в условиях неагрессивной среды на небольшом производственном участке полноценное функционирование рукавного фильтра может достигать и пяти лет, после истечения которых потребуется его плановая замена.

Особенности замены рукавного фильтра

Как и установка, замена пришедших в негодность фильтров осуществляется на основании проектной документации и условий, в которых функционирует очистительное устройство.

Учитывается множество ключевых факторов:

  • пылевая нагрузка;
  • дисперсность пыли и ее качества;
  • характеристики рабочей среды;
  • производительность самого фильтра;
  • место монтажа;
  • глубина очистки смеси и пр.

Если в батарее вышел из строя всего один рукав, можно отсечь его работу без замены. Для этого фильтр закупоривается на уровне трубной решетки. Удалять продувочную трубу или каркас при этом не нужно.

Читайте также:
Плетеный браслет своими руками

Если же узел требует полной замены, необходимо выполнить следующие действия:

  1. Перекройте заслонки на входе и выходе в отсек, если это предусмотрено конструктивными особенностями системы.
  2. Через смотровое окно снимите продувочную трубу, ведущую к заменяемому рукаву или батарее.
  3. Снимите каркас рукава.
  4. Удалите рукав из конструкции. Его можно поднять по трубной решетке либо сбросить в бункер для пыли. В последнем случае фильтр нужно будет удалить из отсека через смотровое окно.
  5. Установите новый рукав в обратном порядке. После подсоединения закрепите каркас, подведите продувочную трубу.

После мероприятий по замене необходимо провести пробный пуск оборудования, чтобы убедиться в его работоспособности.

Доверять замену лучше специализированной компании, работники которой имеют навыки и опыт по снятию и монтажу рукавных фильтров.

У нас на сайте есть также статья с подробной инструкцией по замене фильтра в приточной вентиляции.

Достоинства и недостатки приспособлений

Как и любое другое очистительное оборудование и системы, к примеру, аспирация, рукавный фильтр имеет свои особенности эксплуатации, в процессе которой выявляются характерные преимущества и недостатки системы.

Достоинств у подобного комплекса значительно больше, чем изъянов, поэтому рукавные фильтры широко применяются в различных сферах производства.

К неоспоримым плюсам рукавных фильтров можно отнести следующие особенности:

  1. Конструкция является универсальной, поэтому легко интегрируется в вентиляционную и очистительную системы разных производственных отраслей.
  2. Комплекс с рукавным фильтром легко встраивается в технологичную линию и малотребователен к объемам площади, необходимой для его обустройства.
  3. Степень очистки газовоздушной смеси достигает 90-99%, что является предельно высоким показателем для системы сухого очищения.
  4. Фильтрация происходит одинаково эффективно как при предельно низкой температуре воздуха, так и в условиях отапливаемого помещения.
  5. Управление комплексом является очень простым и может быть полностью автоматизировано.
  6. Плановая замена отработанных рукавных фильтров осуществляется раз в два-три года.

Кроме преимуществ рукавный фильтр имеет и незначительные недостатки. Главным из них является необходимость подвода сжатого воздуха в условиях фильтрации объемов воздуха более 150 м 3 в час.

Для определенных типов производства или агрессивных условий эксплуатации могут понадобиться фильтры из дорогостоящих материалов, например, стекловолокна или мета-арамида, которые более устойчивы к износу.

В системе вентиляции используются также и другие виды фильтров. Подробнее о воздушных и угольных системах фильтрации мы говорили в следующем материале.

Выводы и полезное видео по теме

Строение и принцип работы очистительной системы с рукавным фильтром наглядно показан на видео ниже:

Процесс испытания рукавов и механизм очищения фильтров продемонстрирован производителем очистительного оборудования:

Рукавный фильтр – один из самых простых и эффективных способов сухого очищения воздуха от пыли различного происхождения. Универсальную систему можно успешно интегрировать практически в любой технологический процесс, в ходе которого образуются большие объемы фильтрационной среды, требующей максимального удаления нежелательных взвесей. Рукава достаточно просты в замене, не требуют сложного или дорогого обслуживания. Поэтому владельцам производственных мощностей обязательно стоит присмотреться к подобному виду очищения отработанного воздуха.

Хотите дополнить изложенный выше материал полезными сведениями или рассказать об особенностях применения фильтров, исходя из личного опыта? Пишите свои замечания и дополнения, задавайте вопросы нашим экспертам – блок обратной связи расположен ниже.

Конструкция рукавных фильтров, применение и их регенерация.

Рукавные фильтры – надежные и эффективные пылеулавливающие аппараты, предназначенные для сухой очистки промышленных газов. Рукавный фильтр представляет собой металлический корпус, разделенный перегородками на секции, в каждой из которых размещена группа фильтрующих рукавов подвешенных на монтажных (опорных) решетках. Внизу рукавного фильтра находится бункер для сбора пыли, выгрузку пыли и герметичность обеспечивают шнек и шлюзовой питатель. Регенерация (очистка) рукавов фильтра происходит поочередно кратковременными импульсами сжатого воздуха. Управление регенерацией осуществляет контроллер, который задает частоту, и продолжительность импульсов по перепаду давления при помощи дифманометра.

Рукавные фильтры нашли широкое применение в различных отраслях промышленности: химической, целлюлозно-бумажной, деревообрабатывающей, теплоэнергетической, нефтеперерабатывающей, черной и цветной металлургии, производстве строительных материалов, пищевой, текстильной и многих других.

Фильтрующим элементом рукавных фильтров является фильтровальные рукава, сшитые из фильтрующего материала, который подбирается в зависимости от условий эксплуатации и состава пыли.

Существующие фильтровальные материалы могут применяться:

-при повышенной влажности;

-в кислотно-щелочной среде;

-при высоких температурах;

-в условиях высокой абразивности газопылевого потока;

Рукавные фильтры применяются для очистки промышленных газов от пыли при концентрации до 60 г/м3. Однако при применении специальных устройств, понижающих входную концентрацию пыли, рукавным фильтрам по силам противостоять концентрации до 200г/м3. После рукавного фильтра очищенный воздух может содержать менее 10 мг/м3 пыли.

Регенерация (очистка от осевшей пыли) рукавов в процессе работы фильтра осуществляется автоматически путем их встряхивания, с помощью импульсов сжатого воздуха, что является преимуществом данных газоочистных аппаратов или же методом обратной продувки и вибрационным способом, что менее эффективно. Имеются мембранные клапаны, которые позволяют провести процесс регенерации при помощи усовершенствованной импульсной электронной системы регенерации рукавов. В настоящее время самым эффективным является автоматическая продувка рукавного фильтра импульсами сжатого воздуха.

Наибольшее распространение в настоящее время получили фильтры с цилиндрической формой рукава (рукавные фильтры). Однако к рукавным фильтрам иногда относят кассетные и другие типы матерчатых фильтров

Читайте также:
Смазка редуктора БЕНЗОКОСЫ / сколько? как часто? чем смазать?

Рукавные фильтры с цилиндрической формой фильтровального элемента широко распространены в различных отраслях промышленности, имеют много преимуществ по сравнению с другими конструкциями матерчатых фильтров. Однако, наряду с достоинствами, они имеют существенный недостаток, заключающийся в сравнительно небольшой поверхности фильтрации, приходящейся на единицу объема рабочей камеры фильтра.

Эффективным методом регенерации фильтровального материала является обратная продувка очищенным газом или напорным воздухом. Обратная продувка, как правило, применяется в сочетании с другими способами: механическим встряхиванием, перекручиванием, вибрацией, покачиванием рукавов и др. Такие фильтры довольно эффективны, удобны в эксплуатации и обслуживании. Однако производительность их несколько снижена за счет подсоса воздуха в период регенерации фильтровального материала. Обратная продувка обычно сопровождается плавной деформацией фильтровального материала, которая не действует так отрицательно на волокна как, например, механическое отряхивание.

Рукавный фильтр – эффективная очистка сильнозапылённого воздуха

Рукавные фильтры относятся к пылеулавливающему оборудованию «сухого» типа. Рукавные фильтры имеют более высокую эффективность очистки газов по сравнению с любыми видами электрофильтров и аппаратами мокрой очистки газов. Остаточная запылённость пылевыбросов на выходе после рукавных фильтров обычно составляет не более 10 мг/м³ (существуют модификации фильтров с более низкой остаточной запылённостью, до 1 мг/м³). Рукавные фильтры могут быть укомплектованы фильтрующими рукавами, сшитыми из высокотемпературных фильтрующих материалов (политетрафторэтилен, полиимид) с температурой эксплуатации до +260 С°.

Рукавные фильтры являются наиболее универсальным видом пылегазоочистного оборудования, поскольку способны надёжно и эффективно работать практически во всех выделяющих пыль технологических процессах. Рукавные фильтры способны работать непрерывно и не требуют постоянного обслуживания.

К универсальности рукавных фильтров можно так же отнести тот факт, что рукавный фильтр с заданными характеристиками можно изготовить в нескольких конструктивных исполнениях, с различными габаритными размерами. В большинстве случаев существует возможность подобрать (либо разработать) конструкцию рукавного фильтра, с учётом размеров и ограничений существующего места под установку фильтра.

Рукавные фильтры, изготавливаются как для эксплуатации внутри отапливаемого помещения, так и для работы на открытой площадке. Последние предполагают наличие следующих компонентов:

шатровое укрытие, защищающее фильтр от погодных осадков;

обогрев системы регенерации рукавного фильтра (и в случае необходимости бункеров фильтра);

теплоизоляцию корпуса, в случае возможной конденсации газов.

Рукавные фильтры — принцип работы, схема и устройство Оглавление Устройство и схемаПринцип работыЗамена рукавных фильтровПреимущества и недостаткиВ процессе производства и работы технологическ

Установки для фильтрации относятся к обязательному оборудованию инженерного плана, которым должны обеспечиваться предприятия промышленности в самых различных сферах. К ним можно отнести горнодобывающие, цементные, табачные и пищевые производства и комбинаты. Эта категория оборудования предназначена для очищения окружающего воздуха. Одной из наиболее эффективных пылеулавливающих систем считается рукавный фильтр, который может обладать различными особенностями применения и характеристиками, зависящими от модификации.

Функции и назначение

При производстве на предприятиях постоянно загрязняется воздух частичками обрабатываемых материалов. Даже если в цехе установлена хорошая вентиляция, то помещение все равно невозможно полностью очистить, если не использовать специализированное оборудование, к примеру, промышленный фильтр. К основным задачам таких установок относится избавления окружающей среды от технических примесей и частичек пыли.

Некоторые модели также могут осуществлять газоочистку. Если говорить простыми словами, то они выводят из воздуха дым, испарения и производственные газы. Поддерживают и функцию глубокой подготовки окружающего воздуха. То есть они могут дезинфицировать и обеззараживать окружающую среду и даже регулировать микроклиматические характеристики.

Система регенерации может быть двух типов:

  • стандартная — очистка газа и регенерация осуществляются одновременно;
  • режим, предназначенный для сложных условий эксплуатации. Он производится при отключении той или иной секции работающего оборудования.



Рукавные воздушные фильтры для очистки воздуха от пыли

Чтобы очистить пылегазовоздушные составы, следует воспользоваться рукавным фильтром. Это приспособление для пылеулавливания «сухого» вида, которое обладает высокой степенью надежности и отличного качества обработки. Ни одно снакбжение, будь то мокрая очистка или электрофильтры, не может сравниться с рукавным фильтром, ведь оснащен фильтрующими приспособлениями, их можно использовать при высокой температуре, ведь они изготовлены из полиамида и политетрафторэтилена.

Рукавный фильтр является универсальным оборудованием, потому что его, по сути, можно применять в разных технологических процессах. При этом он одинаково будет эффективен. Вам не придется постоянно контролироваться его работу, потому что он функционирует беспрерывно.

Если вам нужен рукавный фильтр определенного размера и с определенными конструктивными особенностями, которые подошли именно под ваши условия эксплуатации, то вы можете такой прибор заказать, потому что такие приспособления могут изготавливаться по индивидуальным пожеланиям. Вам, главное, нужно обязательно указать, какой пылеобразующий состав приходится преимущественно очищать. Изготовители, отталкиваясь от этого, подберут вам правильный материал для изготовления рукавного фильтра.

Где обычно применяется рукавный фильтр:

1. При изготовлении строительных материалов. 2. В области цветной и черной металлургии. 3. В процессе литейного производства. 4. В процессе автомобилестроения. 5. В энергетической и горнодобывающей, мебельной, стекольной и химической промышленностях. 6. В производстве продуктов питания. 7. При обработке металла.

Важные факторы работы рукавного фильтра

В процессе выбора данного фильтра нужно учитывать несколько основных моментов, в число которых входят такие пункты, как:

· температурные данные точки росы со степенью влаги; · давление, а также температурные данные; · качества газов, их взрывоопасность и объемы среды, которая должна очищаться; · плотность пыли и ее вид; · как происходит этот этап; · токсичность веществ состава пыли.

Читайте также:
Обои для темной комнаты

Для того чтобы рассчитать рукавный фильтр, необходимо сначала установить, в каком количестве расходуется продувочный газ с запыленными составами, которые приходятся на материал, а затем учесть, с какой скоростью происходит процесс фильтрации тканью, и она была выбрана для изготовления рукавного фильтра. Как эксплуатировать рукавный фильтр?



Особенности конструкции

В состав установки входят:

  • прямоугольный или круглый корпус;
  • бункерное основание;
  • непосредственно рукава;
  • клапаны;
  • дополнительные приспособления.

Рукавные линии, как правило, подшиваются во внутренней части конструкции, а за их работу отвечают специальные приборы и клапаны. Для изготовления рукавов обычно применяют натуральные тканевые материалы, что обуславливает экологичность фильтрации. Это могут быть хлопковые или шерстяные волокна. Однако сейчас обретают популярность и рукавные фильтры на основе стеклоткани и синтетики. Этот вариант характеризуется небольшой ценой и практичностью, что целесообразно для малых промышленных предприятий.

Конструкция и устройство

Конструкция рукавного фильтра рассчитана на пропуск через него большого количества воздуха или газа, который направляется на батареи тканевых рукавов, задерживающих частицы загрязнений. В зависимости от типа установки рукава могут размещаться и горизонтально, чтобы через них проходило максимальное количество воздуха. Пылевые, сажевые и другие частицы забиваются в поры ткани и не проходят дальше, в направлении выходного отверстия для чистого воздуха.

Подавляющее большинство фильтров рукавного типа состоит нескольких блоков:

  • корпус с фильтрующими элементами;
  • входной (впускной) клапан для газовоздушной смеси;
  • батареи рукавов или отдельные рукава на пути потока воздуха;
  • выходной клапан с автоматикой для отслеживания давления;
  • система регенерации — устройства для быстрой очистки рукавов от накопившейся пыли.

Благодаря простоте конструкции и способности эффективно перехватывать пыль, сажу и частично мелкие каплевидные загрязнения, система рукавных фильтров используется на производствах, где технологический процесс связан с постоянной утечкой мелких загрязнений и запылением воздуха.

Читать также: Как сделать лебедку для мотоцикла

Принцип работы

Весь процесс функционирования рукавной разновидности фильтров можно разделить на несколько этапов:

  1. Первый предполагает забор воздуха, который отправляется в очищающий канал.
  2. На втором этапе производится непосредственно фильтрация.

Есть и еще один процесс, который обладает профилактическим характером — регенерация рукава. Смысл этой стадии основывается на очистке самого канала для фильтрации, в котором скапливается много грязи и пыли. В этом случае важно не спутать с рукавными фильтрами пылесборники мешкообразного типа. Принцип работы фильтров-рукавов заключается в том, что они выводят загрязненный воздух наружу. Другой вариант — когда воздушные массы проходят полноценную очистку и отправляются обратно. Этот режим лучше применять зимой, так как это позволяет экономить на отоплении.

Рукавные системы отличаются технологией очистки каналов-фильтров. Эта операция может производиться по двум технологиям:

  • механизированным встряхиванием;
  • с помощью импульсной продувки.

Последний вариант предполагает воздействие сжатого воздуха на поверхность канала. В итоге рукавные фильтры продуваются и избавляются от частичек пыли, которые там находятся. Механизированная регенерация производится посредством вибровстряхивания. Устройство формирует довольно существенные колебания, передающиеся по рукавному каналу.

Принцип действия

Рабочий процесс регенерации воздуха при помощи рукавного фильтра можно условно разделить на два этапа:

    Забор и очистка воздушной среды.

Загрязненная воздушная смесь под давлением проходит изнутри рукавов наружу. При этом частицы пыли осаждаются в порах ткани, а очищенный воздух выводится наружу установки при помощи выхлопной трубы.

По мере увеличения толщины слоя загрязняющих веществ на поверхности фильтра увеличивается его сопротивление. Для предупреждения подобных негативных явлений применяют систематическую очистку фильтрующего канала от накопленных частиц грязи и пыли. Для этого используют специальную систему продува или механического встряхивания.

Настройка режима регенерации фильтровального элемента может осуществляться двумя способами:

  • по информации от датчиков, которые укажут на наличие значительного перепада давления;
  • по истечении определенного периода времени (таймеру).

Комплектация оборудования

Производители, как правило, в стандартную комплектацию оборудования включают фильтрационный канал. Помимо этого, устройство оснащается специальным ресивером, регулирующим интенсивность подачи сжатого воздуха, а также контроллером и пневматическими клапанами. Что касается дополнительных приспособлений, то к ним можно отнести кодификационные наборы для использования в условиях высоких температур, а также оснастки, увеличивающие взрывозащиту установки. Также пылеулавливающее оборудование может снабжаться обогревателями пневмоклапанов, вентиляторами и т. д.

Чем комплектуется рукавный фильтр?

В основную комплектацию производители обычно включают канал фильтрации, причем он может формироваться несколькими секциями. Кроме того, агрегат снабжается ресивером для регуляции потоков сжатого воздуха, пневмоклапанами и контроллером. Дополнительные наборы комплектации не просто могут вносить в систему новые опции, но и радикально менять эксплуатационную направленность оборудования по нескольким характеристикам – разумеется, в рамках главной задачи очистки воздушной среды. Например, существуют кодификационные комплекты для применения в высокотемпературных условиях, а также наборы, повышающие взрывозащитные свойства установки. Но больше распространены универсальные вспомогательные устройства. В частности, пылеулавливающее приспособление рукавного типа может дополняться средствами выгрузки бункера, вентилятором, обогревателями пневматических клапанов, системами пожаротушения и т. д.

Установка рукавного фильтра

Монтаж оборудования, как правило, производится согласно проектному решению. Помимо этого, довольно часто конструкция фильтра разрабатывается для конкретной целевой площадки. Установка производится на фундаменте с последующим закреплением профильными деталями из металла — фиксация осуществляется с помощью сварки или болтовых соединений. Рукавный фильтр также может встраиваться в инженерные сети предприятия. Именно для этой цели и применяется контроллер.

Читайте также:
Обои для темной комнаты

Пылеулавливающие устройства очень важны для общего производственного цикла. Например, на цементных и мукомольных предприятиях формирование мелкой пыли считается вполне нормальным побочным эффектом. Рукавный фильтр позволяет предотвратить это. Совсем иное дело, если конструкция оборудования должна учитывать особенности определенного производства по множеству характеристик. В процессе подбора также необходимо учитывать и уровень качества фильтрации как таковой, а также методику регенерации канала-фильтратора.

Где используются рукавные фильтры

Рукавные фильтры используются для очистки воздуха на подавляющем большинстве промышленных предприятий, имеющих выбросы пылегазового потока в атмосферу, таких как: металлургические заводы, производители цемента, асфальто-бетонные заводы, электростанции, мусоросжигательные заводы, табачные фабрики, деревообрабатывающие, химические заводы и др. На сегодняшний день рукавные фильтры являются самым распространенным эффективным и экономически обоснованным устройством пыле и газоочистки в мире.

Фильтр рукавный широко применяется в следующих промышленных отраслях:

  • на ТЭЦ – при сжигании угля или нефти образуется летучая зола,
  • в аспирационных системах, пересыпке, перевозке, упаковке рыхлых высокодисперсных порошковых cубстанций.
  • за высокопроизводительными электродуговыми электросталеплавильными печами на предприятиях черной металлургии.
  • после печей производства кремния и выплавки алюминия на предприятиях цветной металлургии для очистки газов
  • при производстве стройматериалов после обжиговых печей и мельниц.
  • в химпромышленности для газоочистки в процессе мокрой грануляции сажи, при получении и обработке порошков и пылевидных материалов.

Регенерация рукавов фильтра

Очистка рукавного фильтра — регенерация рукавов — может работать с использованием двух принципов воздействия на скопившиеся частицы. В зависимости от того, как поведет себя пыль различного происхождения, возможно ее удаление двумя основными способами:

  • интенсивное встряхивание рукава или батареи, при котором частицы осыпаются вниз и направляются в бункер для удаления;
  • импульсная продувка рукава или батареи обратным током воздуха или газовоздушной смеси, “выбивающим” частицы из пор ткани.

В отдельных системах фильтрации может использоваться комбинированное воздействие, но это не всегда эффективно, выбор решения зависит от особенностей производства и свойств загрязняющих частиц.

Регенерация рукавов фильтра включается автоматически — по мере накопления пыли на поверхности рукава его пропускная способность снижается, давление воздуха на выходе падает, и датчик-система реагирует активацией обратного продува или механизма встряхивания. Наиболее эффективной является батарейная компоновка — в активной зоне фильтра находится три рукава, один из которых регенерируется, а два продолжают работу в режиме очистки.

Рукавные пылеуловители

Рукавные фильтры являются одними из наиболее простых, но, в то же время, эффективных и экономичных устройств для механической фильтрации воздуха.

Рукавные фильтры широко востребованы на табачных заводах, предприятиях металлургической, горнодобывающей, нефтехимической, мукомольной, цементной, химической и деревообрабатывающей промышленности, а также на ферросплавных заводах, и предприятиях по производству пластика, стекла, технического углерода. Специальные разновидности фильтров этого типа (мешочные фильтры), применяются также и для фильтрации жидкостей различного назначения в лакокрасочной и масложировой промышленности, а также для очистки воды при приготовлении напитков.

Технические характеристики рукавных пылеуловителей

Конструкция рукавного фильтра достаточно проста. Он являет собой прямоугольный или круглый корпус (бункер), внутри которого находятся фильтровальные рукава – мешки, сшитые из специального материала. Приточный воздух проходит через систему рукавов диаметром от 10 до 30 сантиметров, которые задерживают мельчайшие загрязнения, взвешенные в воздухе.

В процессе производства фильтровальных рукавов в настоящее время используются нетканые иглопробивные материалы, состоящие на 100% из синтетических волокон, а также различные стеклоткани. Самое большое распространение получили такие материалы, как полиэстер (PES), полиакрилонитрил (PAN), полифенилсульфид (PPS), полиимид, политетрафторэтилен (PTFE), арселон. Некоторые из этих материалов имеют высокую (250-300 градусов) термостойкость, что значительно расширяет сферу их применения.

Виды промышленных рукавных фильтров

Существует несколько разновидностей рукавных фильтров в зависимости от способа их регенерации:

  • с механическим встряхиванием,
  • с импульсной продувкой,
  • с обратной продувкой.

Регенерация рукавов проводится после предельного накопления определенного количества пыли на фильтровальных поверхностях рукавов. В зависимости от того, в каких условиях эксплуатируется рукавный фильтр, срок его службы может составлять от шести месяцев до нескольких лет.

Преимущества рукавных фильтров

Основными преимуществами рукавных фильтров являются простота их конструкции, относительно невысокая цена, возможность использования при широком диапазоне температур, химическая устойчивость, а также возможность многократной регенерации и достаточно высокая степень очистки сильно запылённого воздуха. Ещё одним важным достоинством рукавных фильтров является возможность их изготовления в самых разных размерах и конфигурациях, с учётом точных параметров рабочего места.

Рукавные фильтры по типу использования

Центральная аспирация

Позволяет собирать сыпучие отходы со всех станков в одном месте для их дальнейшей утилизации в полу- или полностью автоматическом режиме (при использовании рукавных фильтров с системой автоматической транспортировки и очистки). При этом, сам рукавный фильтр может располагаться как на улице, так и на крыше.

Локальная аспирация

Отличное решение для малых цехов или цехов, где нецелесообразно тянуть большой трубопровод: рукавный фильтр устанавливается в непосредственной близости от станка (рабочей зоны). Пылеуловители могут самоочищаться с помощью вибродвигателей или продувкой сжатым воздухом.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: