Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 [ 26 ] 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57

батарейные и инерционные жалюзийныс пылеотделнтели компактны по размерам, дают сравнительно хорошую очистку (т) до 60-ТОо), мелкую пыль d„ < 5 мк не улавливают; создают значительное сопротивление, до 40 мм, что затрудняет их применение для компрессорных установок.

Для очистки пыли, поступающей в компрессоры, пригодны в качестве предвключенных перед фильтрами простейшие пылеот-стойные и гравитационные камеры. Циклоны и инерционные пылеотделнтели вследствие значительного сопротивления могут применяться лишь в особых случаях.

Влажные пылеуловительные установки в компрессорных станциях, как правило, не применяются. Лишь при наличии холодной воды мокрая пылеочистка может применяться как сопутствующая охлаждению всасываемого воздуха.

Электрофильтры ввиду их дороговизны и сложности установки не применяюгся для очистки воздуха, поступающего в компрессоры .

Наибольшее распространение для очистки всасываемого компрессорами воздуха получили тканевые (матерчатые) и металлические (висциновые) фильтры.

В тканевом фильтре улавливание пыли

49. Тканевые производится при пропускании воздуха фильтры через ткань, поры которой настолько малы,

что через них проходит в основном чистый воздух, а пыль задерживается, осаждаясь на поверхности ткани, обращенной к входящему потоку воздуха.

Фильтровальная ткань обладает способностью задерживать не только крупные, но и мелкие пылинки, размеры которых меньше размеров каналов (пор) ткани, вследствие столкновения пылевых частиц с волокнами ткани и прилипания к ним.

Прилипающие к ткани пылинки уменьшают проходное сечение пор и увеличивают фильтрующую способность ткани, но вместе с тем увеличивают ее сопротивление.

Гидравлическое сопротивление (потеря давления при протекании) фильтровальной ткани проходящему потоку воздуха определяется уравнением

Др = рЛ: н/м [кГ/м; (мм. вод. ст.)],

где / - истинная длина извилистых пор в ж (/ больше толщины ткани);

wp - средняя скорость протекания через поры в м/сек; d - внутренний диаметр пор в м;

(х - коэффициент вязкости запыленного воздуха в н-сгк/м [кг-се к/м 1.

Из уравнения Пуазепля следует, что гидравлическое сопротивление фильтровальной ткани изменяется прямо пропорционально скорости протекания, что в основном подтверждается опытом работы тканевых фильтров. Вместе с тем наблюдения за долго работающей тканью фильтра показало, что по мере накопления пыли сопротивление фильтра возрастает; после встряхивания и продувки сопротивление падает, однако величина его превышает величину сопротивления новой чистой ткани. В результате длительной работы сопротивление ткани несколько отклоняется от прямолинейной зависимости (от скорости протекания w). Для фильтра из бумазеи после продолжительной работы можно применять следующую формулу сопротивления фильтра:

.\р = 240t£;-6 /2 p24w* кГ/м {мм вод. ст.),

где W - скорость фильтрации, т. е. скорость воздуха, отнесенная ко всей фильтровальной площади (а не к живому сечению) в м/сек.

Если объем протекающего через фильтр воздуха равен V м/сек, а площадь фильтровальной ткани равна f м, то

м сек.

Из приведенной формулы вытекает, что при скорости фильтрации, равной 1 м/сек, сопротивление фильтра достигает величины 240 н/м [24 мм вод. ст.).

Поскольку увеличение сопротивления во всасывающем тракте компрессора на 100 н/м [10 ммвод. ст. ] уменьшает производительность компрессора примерно на 0,1%, желательно сопротивление фильтра ограничить величиной 100 н/м [10-12 мм вод. ст.[, допуская в виде исключения повышение сопротивления до 200- 250 н/м [20-25 мм вод. ст. ]. Учитывая довольно быстро наступающее засорение фильтра пылью и отсутствие в фильтрах для компрессорных установок способов автоматической очистки и продувки ткани, практически допустимую скорость фильтрации снижают до 0,5-0,1 м/сек. Допустимая удельная нагрузка (напряженность фильтровальной ткани) принимается равной о 150-ь 350 мУмч.

Для фильтров компрессорных установок применяются хлопчатобумажные ткани - фланель, бумазея, миткаль, бязь и шерстяные ткани - фетр, войлок, дешевые сукна, шевиоты и т. д. Специальная байка из овечьей шерсти улавливает очень тонкую пыль при умеренном сопротивлении.

Небольшая напряженность фильтровальной ткани определяет большую площадь фильтрования и большие размеры тканевых фильтров. Для создания более компактных конструкций фильтрующую ткань размещают в корпусе фильтра зигзагообразно или в в форме рукавов.

11 Карабин 161

На фиг. 94 показана схема матерчатого фильтра. Ткань натягивается на деревянные рейки таким образом, чтобы воздух мог проходить только через ткань и очищенным nocTj пать во всасывающий трубопровод компрессора. Очень важно обеспечить отсутствие дыр и неплотных швов в фильтровальной ткани, а также плотное присоединение ткани к ящику фильтра. Ткань должна легко сниматься для очистки и промывки.

Фиг. 94. Схема матерчатого фильтра.

Запыленный воздух часто подается сверху, а очищенный воздух выходит снизу; однако предпочтительнее подводить запыленный воздух к фильтровальной ткани снизу, что облегчает отделение и сбор накопившейся пыли.

Тканевые фильтры применяются для сравнительно небольших компрессоров, поэтому допустима несложная конструкция с ручной очисткой от пыли.

Более эффективны рамочные и рукавные фильтры с механизмами для встряхивания и самоочистки. Однако в компрессорных установках они применяются редко ввиду сложности конструкции и обслуживания.

Фильтры устанавливают у наружной стены здания, по возможности выше, под навесом или внутри камеры с неподвижными жалюзи, предотвращающими попадание атмосферных осадков, в местах, удобных для всасывания чистого, холодного воздуха.

Фильтр должен периодически продуваться и очищаться от пыли. Сроки продувки и очистки определяются в зависимости от концентрации пыли.

Контрольным указателем степени засорения фильтра служит показание /-образного микроманометра. В определенные сроки следует фильтровальную ткань стирать, поскольку продувка и механическая очистка встряхиванием не обеспечивают полной очистки ткани от накапливающейся пыли. Необходимо и.меть запас рамок с чистой тканью для замены снятых рам.

Для крупных ко.мпрессорных установок 50. Металлические чаще всего применяют более компактные фильтры металлические фильтры со смачиваемой маслом развитой поверхностью. Наибольшее распространение получили кассетные, так называемые Bircmi-новые фильтры. Кассета фильтра (фиг. 95, и) представляет собой квадратную раму размером обычно 500 500 мм и шириной 50-100 мм. Рама с обоих сторон затянута редкой, но жесткой сеткой - лито11 чугунной или из дыропробивных железных листов. Между сетками плотно набиваются латунные нли алюминиевые трубочки Д./1ИН0Й 10 -

20 мм и диаметром 10-15 мм с толщиной стенок не более 1 мм. Фильтр предварительно заряжают и затем погружают в минеральное не высыхающее и не густеющее масло, дают маслу стечь так. чтобы на трубочках оставался тонкий слой прилипшего масла, после чего (рильтр готов к работе.

Для смачивания рекомендуется специальное масло «висциноль», откуда фильтры и получили свое название «висциновые». Висциновые масла не отличаются от турбинных масел; последние с успехом их заменяют.

Каждая ячейка (кассета) впсцинового фильтра размером 500 х 500 х 80 мм может пропускать в среднем 0,3 Мсек" воз-Духа, т. е. 1,2 м1сек на 1 м фильтровальной площади при сопроти-

Шп""Г *г " промытых фильтров и 80-

1UU HIM- 18 - 10 мм вод. ст. I для насыщенных пылью. Дальнейшее увеличение сопротивления требует промывки фильтра.

Вид кассеты до и после промывки и отложение пыли на трубоч-ьах показаны на фиг. 95, б и в.

1-я большой производительности устанавливается несколько сеет. Кассеты устанавливают по возможности перпендикулярно вправлению воздушного потока. Для уменьшения размеров 163

Фпг. 95.

Металлический «висццповый» фильтр:

а - кассета; 6 - вид кассеты до п после промывки; в ~ отложение пыли на трубочках.

I «И!

фильтра кассеты размещают под углом (фиг. 96), однако при этом общее сопротивление возрастает (примерно вдвое) за счет сопротивления короба.

Весьма важно обеспечить прохождение всасываемого воздуха только через фильтр, поэтому необходимо периодически проверять заполнение ячеек доверху кольцами и устранять все щели, через которые может пройти неочищенный воздух.

Вместо кассет с кольцами применяют кассеты с гофрированными листами, кассеты из перфорированных железных листов или нз проволочной сетки. Перфорированные листы толщиной 0,8-I мм имеют часто расположенные прорези; листы растянуты в направлении, перпендикулярном к прорезям. В кассете размещается 10 -15 листов, таким образом, что листы чередуют с вертикальным и горизонтальным расположением прорезей.

Все кассетные фильтры следует своевременно промывать.

Через определенные промежутки времени, в зависимости от запыленности воздуха (например, каждую неделю), производят последовательную замену кассет. При наличии запаса промытых ячеек такая замена производится без перерыва в работе.

Промывку производят погружением кассеты в горячий 5-10%-ный раствор едкого натра (каустической соды); после промывки кассету высушивают, а затем смачивают в сильно нагретом масле. Маслу дают стечь; на поверхностях фильтра, улавливающих пыль, должен остаться очень тонкий слой масла. Излишнее масло на фильтрах отрицательно сказывается на работе турбокомпрессоров. Замасленные пылинки, попадая на лопатки рабочих колес и направляющих аппаратов и прилипая к ним, создают наросты, уменьшают проходные сечения и увеличивают сопротивление, снижая производительность и напор компрессоров.

В последнее время начали получать широкое применение самоочищающиеся фильтры.

Показанный на фиг. 97 фильтр Славянского завода имеет панель собранную из 104 сетчатых шторок, состоящих из двух слоев сетки с размером ячеек 2 мм и диаметром проволоки 0,5 мм. Воз-

дух проходит через три-четыре шторки, перекрывающие друг друга. Соленоидный привод мощностью 0,1 кет приводит в движение через звездочку бесконечную цепь, на которой шарнирно за-

Фиг. 96. Установка кассет под углом.

Фиг. 97. Самоочищающийся фильтр Славянского завода.

креплены шторки. Скорость движения 3,5 мм/мин. Воздух подается к восходящей цепи шторок, прошедших ванну с веретенным маслом, где происходит промывка запыленных шторок и зарядка сеток маслом. Ниже приведена характеристика секции такого фильтра.

Производительность в м/сек ................. 6-7

Допускаемая начальная запыленность воздуха в мг/м* .... 40

Пылеемкость в кг . ................. 50

Коэффициент очистки в % (в зависимости от дисперсного состава

"ь"»")................... ....... 80-98

*-опротивление фильтра в н/м (мм вод. ст.).......... 140 (14)

Масса фильтра (без масла) в кг................ БЮ