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空氣過濾器濾筒選用與應(yīng)用

作者: 編輯: 來源: 發(fā)布日期: 2019.07.26
信息摘要:
空氣入口過濾器是“口罩”
,它本身沒有動(dòng)力
,動(dòng)力來自壓縮機(jī)
,燃?xì)廨啓C(jī)等設(shè)備吸入口的負(fù)壓。在吸氣負(fù)壓下
,入口過濾器吸入周圍環(huán)境中的空氣,當(dāng)空氣進(jìn)…
1
空氣過濾器的原理介紹
    空氣過濾器是“口罩”,它本身沒有動(dòng)力,動(dòng)力來自壓縮機(jī)
,燃?xì)廨啓C(jī)等設(shè)備吸入口的負(fù)壓。在吸氣負(fù)壓下
,入口過濾器吸入周圍環(huán)境中的空氣
,當(dāng)空氣進(jìn)入過濾器后會(huì)通過濾筒過濾,空氣中一部分較大的顆粒粉塵在重力和慣性力的作用下
,沉降到過濾器的底部
,細(xì)小的粉塵顆粒通過布朗擴(kuò)散和濾筒上的纖維攔截等綜合效應(yīng),使粉塵沉積在濾筒的濾料表面
。濾筒上面經(jīng)過一段時(shí)間的積灰
,阻力上升
,當(dāng)阻力達(dá)到設(shè)定值時(shí)
,脈沖反吹系統(tǒng)啟動(dòng)
,反吹氣體從濾筒內(nèi)部沖擊濾筒
,濾筒上的灰塵被振落
,阻力就會(huì)下降
。經(jīng)過過濾后的氣體進(jìn)入凈氣室內(nèi)
,然后由出風(fēng)管送出至壓縮機(jī)
、汽輪機(jī)等設(shè)備

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2
空氣過濾器濾筒的現(xiàn)狀
      對(duì)壓縮機(jī)、汽輪機(jī)等高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器來講
,塵粒
、粉塵是影響設(shè)備長(zhǎng)周期正常運(yùn)行的原因之一
。昂貴的空氣動(dòng)力設(shè)備是必須常年運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵設(shè)備
。為了確保它們無障礙、高效率運(yùn)行
,最大限度地減少停機(jī)次數(shù)和維護(hù)工作量
,就要在空氣吸入口設(shè)置空氣過濾器
,以減少粉塵對(duì)設(shè)備的破壞
。雖然空氣過濾器非常重要
,但是從實(shí)際使用來說
,空氣過濾器濾筒的選型和使用還是存在很多問題的
,主要體現(xiàn)以下幾點(diǎn)問題:

      對(duì)壓縮機(jī)
、氣輪機(jī)等高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器來講
,塵粒
、粉塵是影響設(shè)備長(zhǎng)周期正常運(yùn)行的原因之一。昂貴的空氣動(dòng)力設(shè)備是必須常年運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵設(shè)備
。為了確保它們無故障、高效率運(yùn)行
,最大限度地減少停機(jī)次數(shù)和維護(hù)工作量,就要在空氣吸入口設(shè)置空氣過濾器
,以減少粉塵對(duì)設(shè)備的破壞。雖然入口過濾器非常重要
,但是從實(shí)際使用來說,入口過濾器濾筒的選型和使用還是存在很多問題的
,主要體現(xiàn)以下幾點(diǎn)問題:

      ① 沒有預(yù)過濾:大顆粒粉塵(粒徑≥5um)撞擊濾筒和氣流通道,造成表面磨損
。使得濾筒的使用壽命很短,濾筒容易破損


      ② 濾筒精度低:小顆粒粉塵(粒徑<5um)在設(shè)備內(nèi)部形成堅(jiān)實(shí)的結(jié)垢
,這些結(jié)垢影響氣流運(yùn)動(dòng)
,造成設(shè)備運(yùn)行效率降低
,使“喘振曲線”漂移,有時(shí)還會(huì)破壞“動(dòng)平衡”

 
      ③ 濾筒不能防腐蝕性粉塵:腐蝕性粉塵引起設(shè)備化學(xué)腐蝕
,縮短濾筒及設(shè)備的使用壽命

 
      ④ 濾筒防潮性能差:濾筒在受潮后不能及時(shí)恢復(fù)
,入口過濾器持續(xù)高阻力運(yùn)行
,使得設(shè)備的運(yùn)行效率降低
,能耗高。
⑤ 濾筒透氣性能差:在同樣的精度情況下
,很多透氣性差的濾筒會(huì)使入口過濾器的阻力上升快,高能耗運(yùn)行
,濾筒使用壽命短
,總體運(yùn)行成本高

 
3
空氣過濾器濾筒的選型
      入口過濾器濾筒的選用其實(shí)涉及到很多方面
,不光是濾筒本身
,還會(huì)涉及到整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。所以選用濾筒時(shí)應(yīng)該參考處理風(fēng)量
、周圍環(huán)境
、預(yù)過濾等:
 
      1)實(shí)際運(yùn)行所需條件:主要考慮不同類型的壓縮機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的工作條件
,運(yùn)行所期望的壓力損失(壓降)
,濾筒的過濾風(fēng)速、效率
,過濾目標(biāo)顆粒污染物尺寸,容塵量
、容塵形式(表層過濾還是深層過濾)等
。這里的每一項(xiàng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候都需要考慮到。
 
      2)處理風(fēng)量設(shè)計(jì):從使用效果的觀點(diǎn)來講
,當(dāng)然是處理的風(fēng)量越大越好。在空壓機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)入口過濾器的設(shè)計(jì)中
,經(jīng)常見到保守設(shè)計(jì)
。增大氣量的匹配
,一般按照2倍設(shè)計(jì)
,有時(shí)考慮到使用效果會(huì)設(shè)計(jì)的更大
,但是有些業(yè)主更注意初期投資成本,所以有時(shí)用戶抱怨過濾器濾筒使用壽命短
,其實(shí)是匹配做得太小的原因

 
      3)濾筒的設(shè)計(jì):濾筒設(shè)計(jì)主要考慮到安裝方式
、過濾面積
、濾筒護(hù)網(wǎng)、密封圈和濾筒選材等
,這里面每一項(xiàng)都有不同的要求
。如安裝方式涉及到空間位置
,維護(hù)更換
,過濾面積會(huì)影響到過濾風(fēng)量,濾筒護(hù)網(wǎng)涉及到反吹和濾筒強(qiáng)度
,密封圈則是會(huì)影響濾筒的密封性能的穩(wěn)定
,濾筒的選材則會(huì)影響到整個(gè)濾筒的使用壽命
、過濾精度等
。所以每一項(xiàng)選擇都是有其詳細(xì)的考量,而不是一成不變的一種濾筒就可以適用所有的工況

 
      4)周圍的環(huán)境:周圍環(huán)境需要考慮到兩個(gè)方面,一個(gè)是周圍客觀存在的氣候
,例如變換的季節(jié)
、沙漠、沿海
、城市
、嚴(yán)寒等各種不同的環(huán)境都會(huì)對(duì)濾筒選擇產(chǎn)生的影響,還有一個(gè)環(huán)境是考慮周邊的相關(guān)企業(yè)(如:熱電廠
、水塔
、化工廠等),農(nóng)業(yè)活動(dòng)
,風(fēng)向(迎風(fēng)、背風(fēng))
,進(jìn)氣口離地面的高度(由于建筑和地形所引起的局部氣流)
,這些在設(shè)計(jì)選型中都需要考慮到

 
      5)多級(jí)過濾:多級(jí)過濾涉及到預(yù)過濾和后端的高效過濾
,很多情況下光靠一級(jí)濾筒過濾很難完成過濾要求
。例如柳絮、昆蟲
、風(fēng)沙
、潮濕
、霧
、雨、鹽
、雪
、煙等情況需要選擇性的增加氣候罩、篩網(wǎng)
、慣性分離器、水分聚結(jié)器
、金屬護(hù)網(wǎng)
、無紡棉等預(yù)過濾。而在進(jìn)氣要求在H11-H13級(jí)別或更高的情況下
,可以選擇增加三級(jí)高效過濾器
。增加多級(jí)過濾不僅能夠很好的起到保護(hù)過濾器及濾筒的作用
,而且能夠提高濾筒的使用壽命,是現(xiàn)在入口過濾器設(shè)計(jì)中最實(shí)用的一種方式

設(shè)計(jì)的時(shí)候效率和成本是對(duì)立的
,所以一套設(shè)計(jì)合理的入口過濾器不僅能夠高效的完成過濾任務(wù)
,而且能給用戶節(jié)約成本

 
4、 空氣過濾器濾筒的選擇
     首先從入口過濾器的濾筒安裝方式分也有好多種
,主要有小孔吊裝式
、豎裝卡盤式
、豎裝三爪旋轉(zhuǎn)式
、臥式。小孔吊裝式設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單
,但是安裝維護(hù)麻煩
;豎裝卡盤式安裝維護(hù)方便,但是相對(duì)體積較大
;豎裝三爪式安裝方便
,但是密封性能要求高;臥式安裝維護(hù)方便
,體積小
,但是濾筒上有一定死角
。不管是哪種安裝方式都有其優(yōu)缺點(diǎn)
,沒有哪種是最好的方式,只有選擇最合適的濾芯安裝方式才能取到最優(yōu)的效果
。所以對(duì)于入口過濾來說
,選擇濾芯安裝方式也是很重要的

 
    從材質(zhì)上主要分為玻璃纖維
、聚酯纖維、木漿纖維三大類
。玻璃纖維過濾精度高
、防濕性強(qiáng)、透氣度好等突出優(yōu)點(diǎn)嗎
,但是由于它的耐破度很低(僅3kPa),所以不能作為反吹脈沖濾芯材料
;聚酯纖維雖然耐破性能好,但是透氣性差
,也很少用在入口過濾 ?div id="jfovm50" class="index-wrap">,F(xiàn)在使用的空氣入口過濾的濾芯主要采用木漿纖維、木漿纖維和其他纖維的混合材料
、納米濾材等

用于空氣入口過濾的高效濾芯的濾材國(guó)內(nèi)暫時(shí)還不能生產(chǎn)
,所以主要集中在美國(guó)HV公司和美國(guó)Ahlstrom公司
。根據(jù)不同的使用工況,有針對(duì)性的選擇入口過濾濾芯:有濕度的工況
,濾芯必須保證疏水性
,惡劣的工況濾芯很容易被堵塞
,因?yàn)橛姓承缘暮铣煞蹓m
,如碳?xì)浠衔铮ㄓ挽F煙塵)
;脈沖清潔程序后的壓力恢復(fù)必須要足夠;鹽腐蝕性的工況
,濾芯必須保證鹽不能滲入到主機(jī)造成腐蝕。在入口過濾這塊
,專門選擇了幾款濾材來適用在不同的工況條件

 
4.1沙漠地區(qū)
    主要是天氣炎熱,環(huán)境干燥
,而且經(jīng)常會(huì)有大風(fēng)
,粉塵中沙塵顆粒大小種類多
,粉塵濃度大
。關(guān)于濾材應(yīng)該考慮到的主要特性:①微小顆粒,過濾效率高
;②疏水性能好
;③可以脈沖反吹
,濾筒的濾材建議:①木漿纖維+精細(xì)纖維(分層技術(shù)或涂層技術(shù))
,濾材型號(hào)RHFD/234
,RHFD/234FR
;②木漿纖維+合成纖維,濾材型號(hào)RHPE80/20
;③納米濾材
,濾材型號(hào)RHNF/123

 
4.2海上平臺(tái)
    海水中鹽濃度高
,鹽的腐蝕性大,對(duì)設(shè)備部件的破壞性極強(qiáng)
,而且海上濕度大,有時(shí)有大霧
,這種環(huán)境下對(duì)入口濾芯的要求非常高
。關(guān)于濾材應(yīng)該考慮的主要特征:①選擇中/高效級(jí)別
;②極好的疏水性能
;③脈沖功能。濾筒的濾材建議:納米濾材
,濾材型號(hào)RHNF/123

 
4.3沿海地區(qū)
    主要是濕度大,空氣中的水分對(duì)濾芯的耐潮性能要求特別高
,并且此種地區(qū)的環(huán)境也會(huì)有鹽腐蝕性
。關(guān)于濾材應(yīng)該考慮的主要特征:①選擇中效級(jí)別;②疏水性能好
;③可以脈沖反吹
。濾筒的濾材建議:①木漿+疏水性能極好的合成纖維RHPE80/20
;②納米濾材
,濾材型號(hào)RHNF/123。
 
4.4城市
    工廠廢氣
、汽車尾氣排放等污染氣體
,粉塵量大,并且種類復(fù)雜
。關(guān)于濾材應(yīng)該考慮的主要特征:①高碳?xì)浠衔锶輭m量;②疏水性能好
;③對(duì)微小粉塵顆粒
,過濾效率高。濾筒的濾材建議:①木漿纖維+精細(xì)纖維(分層技術(shù)或噴涂技術(shù))濾材型號(hào)RHFD/234
;②木漿纖維+合成纖維+玻纖,濾材型號(hào)RHPE80/20
;納米濾材
,濾材型號(hào)RHNF/123。
 
      以上這些濾材能夠很好選用的應(yīng)用在各種相應(yīng)工況的入口過濾上
,并且在不同的環(huán)境中選用有針對(duì)性的濾材
。這樣不僅能夠確保入口過濾的效率,而且能夠提高空氣過濾器濾芯的使用壽命

 
5、小結(jié)

      入口過濾濾筒是整個(gè)過濾系統(tǒng)的關(guān)鍵部位

,類似于壓縮機(jī)
空壓機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備的“口罩”
,只有通過選擇正確的、合適的入口過濾設(shè)備
、濾芯
、濾料才能達(dá)到保護(hù)設(shè)備的作用。在現(xiàn)實(shí)使用中已經(jīng)出現(xiàn)很多因?yàn)槿肟跒V芯選擇不當(dāng)
,或者選擇劣質(zhì)的濾芯而引起的各種事故
。所以
,只有正確的認(rèn)識(shí)了入口過濾設(shè)備及濾芯
,才能有效的防止此類事故的發(fā)生。

——文章摘自中國(guó)壓縮機(jī)網(wǎng)

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