Применение механических вакуумных насосов для дегазации стали является распространенным решением, позволяющим эффективно и с высоким качеством реализовывать технологию VD (vacuum degassing) и VOD (vacuum oxygen decarburizing) обработки жидкой стали для получения высококачественных сталей для машиностроения и энергетики.
В процессе обработки стали на установках VD/VOD происходит удаление неметаллических включений и растворенных в металле газов, сопровождающееся выделением большого количества мелкодисперсной пыли. В случае продолжительной прокачки вакуумными насосами газов с высоким содержанием пыли может негативно сказаться на надежности и производительности вакуумной насосной установки, вплоть до выхода насосов из строя.
Для защиты вакуумных насосов от воздействия пыли, образующейся в процессе дегазации стали, широко применяются рукавные фильтры. В качестве фильтровальных элементов используются тканевые фильтра из нетканных материалов на металлокаркасе.
Удельной площадь фильтрования, установленных рукавных фильтров варьируется от 2х до 5ти квадратных метров на каждую тысячу кубометров газа.
Химический состав отходящих газов на процессах VD-VOD может варьироваться в зависимости от принятой на предприятии Заказчика технологии обработки стали. Базовый состав газов включает: СО, СО2, Аr, H2, N2, водяные пары, возгоны легких металлов (Al, Mg, Mn), утечки атмосферного воздуха извне.
Плотность улавливаемой пыли - 0,18 г/см3. Количество пыли варьируется в пределах от 0,2 до 2 кг с тонны обработанной стали.
Важной особенностью является то что, возгоны взвешенных в откачиваемом газе частиц легких металлов Mg, Zn при достижении критических концентрациях могут самовозгораться при контакте с атмосферой, или СО.
В настоящее время, достоверные цифры о критических концентрациях, достаточных для самовозгорания пыли точно неизвестны. Прогары фильтровальной ткани комплексов газоочистки имеют место быть на практически всех установках вакуумирования стали.
При прогорании тканевых фильтров, даже единичном и незначительном отношении к общей фильтрующей площади, комплекс газоочистки по сути утрачивает свои защитные свойства, вследствие чего поток пыли с откачиваемыми газами проникает внутрь вакуумных насосов и повышает риск отказа механического оборудования.
Нашей компанией были выбраны новые технические решения, исключающие применение тканевых материалов в составе комплекса газоочистки для установок дегазации стали.
Примененные материалы из «керамических» материалов с пористостью 5-40мкм были изготовлены в форм-факторе в виде цилиндрических стаканов с фланцем, что позволяет использовать их в большинстве распространённых конструкциях рукавных фильтрах с рукавной плитой. Оригинальная конструкция фиксации фильтрующего элемента, произведенного нашей компанией, в плоскости рукавной плиты не требуется применения каких-либо проволочных каркасных элементов и элементов крепежа для прижима или распорки фильтров.
Толщина фильтровального «керамического» материала была адаптирована с точки зрения сохранения высокой фильтрующей способности и обеспечения высокой проводимости на вакууме. Подтвержденная в процессе испытаний эффективность фильтрации составляет 99% для частиц более 1 мкм и 50% для частиц менее 1 мкм.
При этом перепад давлений на входе и выходе в процессе вакуумной обработки стали на давлениях 50-100 Па составляет менее 1 Па.
Диапазон рабочих температур материала фильтрующего элемента, произведенного нашей компанией, расширен до 400 гр.Ц.
Что подтверждается достигнутыми результатами применения - безаварийная работа в течении 12 месяцев на установке дегазации стали с ежедневным проведением процесса VOD.
Несмотря на более высокую стоимость, в сравнении с неткаными материалами, совокупность факторов, таких как:
- эффективность фильтрации,
- минимальный перепад давлений,
- возможность применения на высоких температурах,
- универсальность конструкции для монтажа,
говорят, о полном превосходстве примененных материалов из «керамических» материалов над любыми другими фильтровальными элементами из нетканых материалов как отечественного, так и зарубежного производства.
При наличии у Вас заинтересованности в повышении надежности комплекса газоочистки установки дегазации стали и оптимизации режимов работы вакуумной насосной установки, обратитесь за консультацией в нашу компанию в разделе контакты.
Исходя из опыта эксплуатации, Поставщик, считает, что величина площади фильтрования является менее важной характеристикой надежности технологического оборудования газоочистки, чем регулярность регенерации и пылеуборки.
Цикл регенерации фильтра должен проводиться непосредственно по окончании цикла вакуумирования, и обязательно включать в себя операцию пылеудаления из объема комплекса газоочистки. Данные операции должны быть автоматизированы для исключения ошибок оператора.
