均匀设计法在滤料过滤性能研究中的应用

第36卷第3期2015年6月化工装备技术15曩：魏鬟嚣嚣魏嚣强瑙魏强焱魏嚣魏均匀设计法在滤料过滤性能研究中的应用许慧萍金伟纪民举赵英杰(上海化工研究院1摘要以滑石粉作为试验粉尘，以1≠≠、3≠≠中空纤维滤料作为过滤介质，对高效纤维过滤器的性能进行了研究。采用均>--j设计法考察了气体含尘浓度、过滤风速、滤料压缩率和过滤时间四个因素对过滤器阻力降和过滤效率的影响。利用DPS数据回归处理方法建立数学模型，确定出试验范围内的优化工艺条件：对于1≠≠滤料，在气体含尘浓度0．68g／m3，过滤风速O．5m／s，滤料压缩率16．7％，过滤时间10．3min时，阻力降为172Pa．过滤效率为99．993％；对于3≠≠滤料，在气体含尘浓度0．5g／ms，过滤风速0．5m／s，滤料压缩率15．4％。过滤时间3min时，阻力降为493Pa，过滤效率为99．992％。关键词过滤器滤料阻力降过滤效率均匀设计法滑石粉粉尘中图分类号TQ051．85ApplicationofUniformDesignintheResearchofFiltrationPerformanceofFilterMaterialXuHuipingJinWeiJiMinjuZhaoYin~ieAbstract：Thefiltrationperformanceoffibrousfiltratorwasstudiedbyusingtalcumpowderastestdustandhollowfibermaterialsnamed1#and3#asfiltermedium．Theinfluenceofdustconcentrationofgas．velocityoffiltering，compressionratiooffiltermaterialandfiltrationtimeonpressuredropandfiltereficiencyWasstudiedbyusinguniformdesignmethod．RegressionanalysiswasusedtoestablishamathematicalmodelbyDPSandtheoptimumconditionswereobtained，Forthefibermaterialof1whendustconcentrationofgaswas0．68g／m。velocityoffilteringwas0．5m／s。compressionratiooffiltermaterialwas16．7％andfihrationtimewas10．3min．itspressuredropwas172Paanditsfiltereficiencywas99．993％．Forthefibermaterialof3#．whendustconcentrationofgaswas0．5g／m，velocityoffilteringwas0．5m／s．compressionratiooffihermaterialwas15I4％andfiltrationtimewas3min。itspressuredropwas493Paanditsfiltereficiencywas99．992％．Keywords：Fihrator；Filtermaterial；Pressuredrop；Filtereficiency；Uniformdesign；Talcumpowder；Dust0前言近年来．随着我国国民经济的发展和综合国力水平的提高，人们对环境保护的意识不断增强。但我国的大气环境污染问题仍十分严重，尤其是大气中烟尘、粉尘的污染问题日趋严峻。究其原因，主要就是自然因素和人为排放因素。其中，自然因素包括风扬尘土、火山灰、森林火灾、植物花粉等；人为排放因素包括煤炭、石油及其他矿物燃烧产生的工业废气．农业生产中的秸秆燃烧以及机动车产生的粉尘烟气等等。因此，粉尘和烟尘污染物的治理已成为我国大气污染控制和工业废气治理的重中许慧萍，女，1987年生，硕士，助理工程师。上海市，200062。16化工装备技术第36卷第3期之重_卅。目前，国内外主要的除尘技术有旋风分离、湿式除尘、电除尘、袋式除尘和过滤分离等。其中，旋风分离器造价低、分离效率较高，但需要有一定的速度，如果设计不当，容易产生上涡流，降低分离效率，通常只对粒径大于20Ixm的粉尘(液滴)具有较好的脱除效果。湿式除尘器除尘效率高，投资相对低．可处理高温废气及黏性的尘粒和液滴，但存在能耗大，废泥和泥浆需要处理，金属设备易被腐蚀等问题。电除尘器过滤精度高，消耗功率少．适用范围广。但设备造价偏高，钢材消耗量大，过滤效率受粉尘比电阻的影响大，且需要高压变电和整流设备。袋式除尘器的分离性能不受尘源浓度、粒度和废气量变化的影响，对粒