Гидравлическое сопротивление матерчатого фильтра практически определяется как разность давлений (разрешений) на входе и выходе аппарата. Оно состоит из сопротивления корпуса аппарата плюс сопротивление фильтровального материала с установившимся равновесным состоянием пылевого слоя.
При поддержании постоянной скорости фильтрации гидравлическое сопротивление в процессе работы фильтра постоянно растет до момента проведения регенерации (рис.3.43.). В практике использования матерчатых фильтров очень редко применяются регуляторы, поддерживавшие на постоянном уровне скорость фильтрации. Поэтому, практически, сопротивление фильтров находится в постоянном, не изменяющемся режиме, а небольшие колебания происходят в производительности аппарата по газу. Если режимы регенерации выбраны неправильно, в процессе работы фильтра может значительно падать его производительность.
При проектировании системы газоочистки с применением матерчатых фильтров вентилятор, обычно, подбирается по производительности системы и ее гидравлическому сопротивлению. В случае некачественной регенерации, неправильно подобранного в фильтре фильтровального материала, как правило, сопротивление фильтра достигает максимального значения, которое может обеспечить установленный вентилятор, а дальше следует падение производительности и возможное прекращение отсоса, газа от источников пылевыделения.
После проведения режима регенерации остаточное сопротивление фильтра в начальный период достигает исходной величины сопротивления корпуса плюс сопротивление чистой ткани. По мере работы фильтра с чередующимися периодами запыления и регенерации остаточное сопротивление несколько возрастает, а затем стабилизируется, т.е. фильтр входит в установившееся равновесное состояние. Время выхода фильтра в равновесное установившееся состояние зависит от многих факторов: от дисперсного состава пыли, свойств фильтровального материала, скорости фильтрации, влажности газов, примененного способа регенерации и многих других факторов. Период выхода фильтра в такой режим может затянуться до нескольких суток.
При использовании в фильтре плотных тканых материалов время стабилизации гидравлического сопротивления сокращается, в объемных тканях и нетканых материалах стабилизация гидравлического сопротивления происходит после значительного периода времени от начала запыления, т.к. происходит медленное заполнение внутреннего объема пылью. С ростом удельной газовой нагрузки возрастает и гидравлическое сопротивление. Повышение дисперсности аэрозоля приводит к существенному возрастанию гидравлического сопротивления. Отключение секции фильтра на период регенерации снижает гидравлическое сопротивление.
Очистка влажных пылегазовых смесей может привести к залипанию пыли на фильтровальном материале и, следовательно, к резкому повышению гидравлического сопротивления. Электризующаяся пыль трудно отряхивается с фильтровального материала и приводит к постепенному увеличению гидравлического сопротивления фильтра.
Перебои или отказ в работе системы регенерации приведет к прекращению работы фильтра из-за возросшего гидравлического сопротивления.
Чрезмерно большие входные концентрации, не ссинхронизированные с работой регенерирующих устройств, так же приведут к росту гидравлического сопротивления и в результате - к отказу в работе пылеочистной системы. Повышенное гидравлическое сопротивление будет иметь аппарат и в случае установки в нем фильтровального материала с низкой воздухопроницаемостью.
| В рукавных фильтрах с подачей запыленного газа во внутреннюю полость рукава иногда бывают случаи забивания рукава пылью. Это может происходить при неправильном выборе соотношения длины рукава к его диаметру. В процессе движения газа внутри рукава плановая скорость в его сечениях изменяется, уменьшаясь при удалении от патрубков входа в рукав. На определенной высоте скорость газа становится таковой, что частицы пыли под действием потока газа не способны подниматься на большую высоту и оседают на фильтровальном материале, не достигнув верхней части рукава. По мере запыления нижних частей происходит увеличение их гидравлического сопротивления. Скорость газа в верхних частях рукава повышается, и сопротивление выравнивается по всей высоте рукава. На фото (рис.3.44.) показано движение частиц пыли на одном из участков рукава. Эксперименты проводились на специальном стенде при улавливании пыли ликоподия. На фото видна верхняя граница подъема пыли (на отметке, обозначенной цифрой 40). Пыль осела на фильтровальном материале ниже этой границы. Верхняя часть рукава в течение некоторого времени была не запылена. По мере накопления осадка пыли в нижней части рукава граница подъема пыли смещалась вверх. С точки зрения равномерности работы всей фильтровальной поверхности идеальной конструкцией фильтровального элемента является конус или клин с входом запыленного газа с его основания. |