Промышленная очистка газов - Страус В.
Скачать (прямая ссылка):
Поры в тканых материалах образованы переплетением нитей и волокон, не * долю волокон приходится 30—50% пустот в тканях. Когда газы присасываются, через ткань, большая часть потока вначале пройдет через отверстия между нит» ми, и лишь небольшая часть газов проходит через промежутки между волокнами, где и происходит наиболее эффективное улавливание частиц. Чем т; скручены волокна пряжи, тем меньше газов сможет проникнуть в промежуті между волокнами.
Через некоторое время после начала фильтрования через гладкую ткань-5 крупные частицы застревают в отверстиях между нитями, тогда поток газов вынужден проходить через промежутки между волокнами. В этом случае ткані служит наиболее эффективным фильтром как для мелких, так и для крупні частиц и, таким образом, начинается формирование пылевых отложений.
Простые ткани без начеса, как правило, с большей легкостью освобожд; ся от пылевых отложений при вытряхивании ткани, в то время как волокна ворсистых тканей имеют тенденцию прочно удерживать пылевые отложения. После' удаления пылевых напластований эффективность фильтрации и перепад давления на гладкой ткани снова снижаются до тех пор, пока не завершается перва:' ступень фильтрации, на которой происходит закупорка отверстий между нитяі
В тех случаях, когда используется ворсистая ткань, частицы в основної улавливаются ворсом — крупные частицы в процессе инерционного столкновения, а мелкие частицы — методом диффузии; при этом переплетение нитей служг" в качестве механической опоры. Бергманн [71а] рекомендует использовать ткані с легким начесом, особенно в режиме умеренных температур. Однако, если ткань изготовлена из синтетического волокиа, то при температурах, близких к точке • размягчения волокон, предпочитают использовать ткань без ворса. Частицы,« проникающие сквозь ворс, либо застревают в переплетениях нитей, либо про- ^ ходят насквозь. Частицы, застрявшие в переплетениях нитей вряд ли могут быть высвобождены при встряхивании, и на ранних этапах эксплуатации фильтро-j вальньгх тканей наблюдается увеличение перепада давления при некотором снижении эффективности. Некоторые волокна ворса отрываются в процессе вытря-хивания пылевых напластований и со временем ворс полностью утрачивается-В результате ткань становится неворсистой, хотя в некоторых случаях BopCi может быть восстановлен.
Начес, или ворс, формируется при обработке ткани чесальными устройствами, которые, взаимодействуя с тканью, вырывают поверхностные волокна из переплетенных нитей ткани. Наиболее эффективны обычные проволочные чесальные устройства, шлифовальные устройства приводят к нежелательному обрыву волокон. Если ткань подвергается начесыванию, необходимо выбрать пряжу со скруткой, не превышающей 200 витков на 1 м, иначе начесывание ткани затрудняется. При малой запыленности более тяжелая ткань (4-слойная, 0,58 кг/м2) имеет высокую начальную эффективность улавливания с приемлемым перепадом давления, в то время как при высокой степени запыленности более легкая ткань (0,44 кг/м2) характеризуется малым перепадом давления [884].
Химические волокна имеют тенденцию удлиняться под влиянием нагрузки и сжиматься при высоких температурах. В связи с этим важно, чтобы используемые ткани были стабилизированы путем термической усадки, и в дальнейшем нагрузка на ткань от пылевых отложений была сокращена до приемлемого минимума. Поэтому необходимо, чтобы во время цикла очистки из ткани удалялось как можно больше уловленных веществ.
Некоторые вещества обладают клейкими свойствами (пылевидные выбросы дуговых печей, пыль оксида цинка и газообразные отходы процесса выплавки алюминия), в результате для удаления ворса может потребоваться опаление поверхности ткани. В целях лучшего удаления пылевых отложений применялась также обработка ткани кремнийорганическими смолами, этот процесс особенно эффективен в условиях присутствия влаги [71а].
Нетканые материалы, или «войлоки», отличаются от тканых материалов тем, что представляют собой волокна, равномерно распределенные по всей толщине материала, при этом материал отличается механической прочностью за счет взаимодействия между волокнами. Прочный войлок может быть изготовлен только из волнистых штапельных волокон. Волокна вначале прочесывают, на образующуюся паутину накладывают другую в поперечном направлении. Волокна скрепляются механически в результате пропускания ткани через прошивочный станок, после чего войлок проходит термическую и химическую обработку с щелью усадки материала, а также для того, чтобы предотвратить образование ллесени и защитить материал от насекомых, если в этом есть необходимость.
В настоящее время войлоки изготовляют из шерсти, полиэфирных волокон или путем комбинирования указанных волокон. Эффективность фильтрования, как правило, высока, хотя перепад давления со временем увеличивается, так как в ткани откладывается все большее количество частиц, которые не поддаются вытряхиванию или удалению с помощью реверсивного потока газов. Даже •если реверсивному потоку газов и удается сместить частицу, осевшую в войлоке, ¦она вновь будет захвачена, прежде чем достигнет поверхности войлока.
