Поиск


ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №37

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №36

                    ( читать ... )

Ссылки партнеров

Технологии


Технологии/Трехмерные текстили: пылеулавливание, упрочение грунтов, другие приложения

Трехмерные текстили: пылеулавливание, упрочение грунтов, другие приложения

24 мая 2012
Технический текстиль №27, 2012

Чекалов Владимир Валентинович

Объемный фильтровальный материал МФ-3D в пылеулавливании. Автор  ранее разработал и апробировал фильтрующий материал – фильтровальное полотно, выполненное рельефным с выпуклостями в направлении фильтруемого воздушного потока; причем высота выпуклостей составляет  0,1…10,0 характерных длин основания выпуклостей 1, 2. На основании данного материала разработан трехмерный фильтрующий материал МФ-3D -  фильтровальное полотно, выполненное гофрированным, причем таким образом,  что гофры образованы закрепками, расположенными на расстоянии от вершины гофры (0,1…0,9 высоты гофры); расстояние между закрепками составляет 0,1…10,0   высоты гофры, а закрепки установлены на противостоящих  гофрах в шахматном порядке  3 (рис.1).

На рис. 2 показана конструкция такой гофрированной структуры: полотно на основе волокон PE, PES, PPS; расстояние между двусторонними сварными закрепками  с = 90 ±3 мм; высота гофр b = 30 ±3 мм, 50 ±3 мм 4. Полотна материала МФ-3D показаны на рис.3.
Гофрирование исходного фильтровального полотна проводят на специализированном оборудовании - линии сварки гофр MK0.00.00.000 (рис.4).

Пример условного обозначения  фильтрующего объемного материала, изготовленного на основе полиэфирного волокна (PES 3450-3/01) из нетканого иглопробивного полотна шириной 1100 мм, сформированного с расстоянием от закрепки до верха гофра 10 мм, высотой гофра 30 мм, расстоянием между закрепками 90 мм, при заказе и в другой документации:   Материал фильтрующий объемный МФ 3D, ПЕТ, 10.30.90.1100 (PES 3450-3/01), ТУ 8397-001-49413452-2008.

Материал МФ 3D применяется для очистки промышленных газов в рукавных фильтрующих элементах 3Desa-фильтрпатрон (ТУ 4153-002-49413452-2010) (рис. 5) (рис. 6). Данные элементы состоят из устройства крепления в корпусе фильтра и фильтровального полотна, гофрированного, таким образом,  что гофры скреплены между собой по линиям перпендикулярным линиям сгиба  поочередно изнутри и снаружи на глубину 0,1…0,9  высоты гофр. 5, 6, 7.

Обозначение элемента: 3DESA-фильтрпатрон ПЕТ, Ø135 x 2000 мм, 2,42 м2, ТУ 4153-002-49413452-2010.

Разработчик и производитель 3Desa-фильтрпатрона – ООО Деса – гарантирует прочность сварных заклепок не менее  2,5 Н/см.

Испытания на стенде в НИИОГАЗ  показали, что рукав без повреждения скрепок выдержал около 140 тыс. циклов регенераций при импульсе 6 бар.

Использование 3Desa-фильтрпатрона имеет следующие преимущества: увеличение площади фильтрации в 2,3 раза _ возможность применения с обычными каркасами •  подходит для всех имульсных систем регенерации и для всех систем крепления фильтроэлементов • обеспечивает уменьшение длины рукавов • уменьшение площади, занимаемой фильтром, при сохранении его производительности 8. Как использование предложенного трехмерного фильтрующего элемента экономит место под фильтр и затраты на строительство показано на рис. 7.

К эксплуатационным преимуществам устройства относится также легкая регенерация, в ходе которой под воздействием регенерационного импульса (2…4 бар) ячейки «выворачиваются» наружу и происходит ломка автофильтрационного слоя (рис.8). В результате снижаются скорость фильтрации, перепад давления и уровень энегозатрат  • увеличивается срок службы и эффективность фильтрации • обепечивается низкий уровень выбросов • материал не прилипает к каркасам • снижаются расходы на реконструкцию и/или строительство фильтра.

Применение 3Desa-фильтрпатрона в крупных промышленных фильтровальных установках показывает его преимущество по сравнению с лучшими мировыми аналогами.

Так, промышленный фильтр ФРМИ-3D-8000-10-Д-УХЛ1-ОС (рис. 9), оснащенный трехмерными фильтрпатронами, фильтрующей площадью 13640 м2 имеет всего 2200 рукавов длиной 6,2 м; газовая нагрузка составляет 1,03 м32/мин.

Промышленный фильтр компании Scheuch GmbH c традиционными фильтроэлементами для эксплуатации с той же фильтрующей площадью должен использовать 3100 рукавов длиной 10 м или 5176 рукавов длиной 6 м; при этом газовая нагрузка составит 1,003 м32/мин 9.

Объемный материал МФ-3D – геотекстиль. Его отличительными свойствами являются анизотропия в плоскости материла (водопроницаемость, прочность), возможность армирования дорожного полотна.

В ходе испытаний в слабом грунте – «зыбучем песке», препятствующем движению автотранспорта (рис. 10),  в соответствии с рельефом вырыта поперечная канава (рис. 11), в которую уложена труба из  материала МФ-3D (рис. 12). Вдоль траншеи водопровода выбран песчаный грунт на глубину штыка лопаты. В образованную канавку, уложено полотно   МФ-3D, которое заправлено в складки трубы из этого же материала (рис. 13). Поверх этого полотна таким же образом уложено и заправлен второе полотно данного материала (рис. 14). В ранее выкопанную канавку в продолжение первых двух полотен  уложено третье полотно  МФ-3D, которое заправлено между двумя первыми (рис. 15). Все уложенные полотна засыпаны выбранным грунтом и утрамбованы ногами (рис. 16). В результате получено ровное полотно грунтовой дороги (рис. 17).

Уже через час видно, что прямоугольник дорожного полотна с уложенным 3-х мерным геотекстилем, высох по сравнению с окружающей дорогой.   Грунт уплотнился. Возросла его несущая способность. Через сутки в ночь прошел  грозовой дождь. Утром по отремонтированному участку проехал грузовой автомобиль. Отремонтированный участок великолепно выдержал нагрузку. Глубина протектора незначительна и соответствует необходимому уплотнению (рис. 18).

Самые первые результаты  позволяют говорить о высокой эффективности  трехмерного материала МФ-3D. Его применение в дорожном строительстве обеспечит выполнение  функций как нетканого геотекстиля, так  и георешетки.   В результате этого на только увеличится долговечность дорог, но также снизятся затраты и сократятся сроки  строительства. Кроме того, этот материал благодаря его анизотропным свойствам обеспечит выполнение дополнительной функции – направленного дренирования.

Выпущена опытно-промышленная партия  трехмерного геотекстиля МФ-3D.

Исходное полотно геотекстильное (ТУ 8397-005-35241579-04). Коэффициент водопроницаемости 200 м/сутки, а коэффициент радиальной водопроницаемости 120 м/сутки. Для полотна МФ-3D радиальная водопроницаемость вдоль гофр будет та же (120 м/сутки), а  поперек гофр – 50…60 м/сутки. Дренаж вдоль гофр. Изготовлено для дорожных испытаний, проведение которых запланировано на II квартал 2012 года, 30 полотен длиной 16,6 п.м.

Концепция трехмерного текстиля и ее реализация в других приложениях. Концепция позволяет разрабатывать, конструировать и выводить на рынок инновационные трехмерные текстильные изделия, произведенные с помощью новых технологий. К таким изделиям относятся:
• многофункциональные воздушно-газовые фильтры, один из которых описан выше (в настоящее время опытные партии фильтровального материала МФ-3D используются в российских и зарубежных компаниях и получают положительные отзывы; созданный на основе этого материала 3Desa-фильтрпатрон осваивается в промышленной эксплуатации и имеет портфель заказов, в том числе на экспорт)
• анизотропный трехмерный геотекстиль, совмещенный с георешеткой (в настоящее время изготовляются образцы, ведутся переговоры с Росавтодором и ассоциациями дорожников)
• новые медицинские изделия, в том числе новые перевязочные средства
• новая специальная и функциональная одежда с высокой воздухопроницаемостью
• новые виды технического текстиля разнообразного применения.

Авторы концепции, разработчики инновационных изделий, уникального оборудования и технологии, запатентованных в России, США, ЕС и Гонконге, готовы к сотрудничеству с потенциальными партнерами.

Журнальный вариант доклада, зачитанного на круглом столе "Защитные материалы на волокнистой основе и медицинский текстиль: мировые достижения и опыт применения в России" – Москва, 12 марта 2012, Techtextil Russia 2012

ПРИМЕЧАНИЯ

Литература

1 Патент № 2222369 Российская Федерация / Фильтрующий материал/ Чекалов В.В., Чекалов Л.В. …приоритет 2003 г.
2  Патент № 1459796  EP/ Filtermaterial/ Чекалов В.В., Чекалов Л.В. … приоритет 2004 г.
3  Патент № 2404840 Российская Федерация / Фильтрующий материал/ Чекалов В.В., Чекалов Л.В. …приоритет 2008 г.
4  Патент № 2283683 Российская Федерация / Фильтрующий материал/ Чекалов В.В., Чекалов Л.В. …приоритет 2005 г.
5  Чекалов В.В., Чекалов Л.В., Курицын Н.А. Новый объемный фильтрующий материал // Нетканые материалы, 2009, № 2 - С. 17-18
6 Чекалов В.В., Чекалов Л.В. Пылеулавливание: новые возможности фильтрации с использованием фильтровального рукава 3Desa-фильтрпатрон // Технический текстиль, № 24, 2010 – адрес в интернете: http://www.rustm.net/catalog/article/1862.html
7 Чекалов Л.В., Громов Ю.И., Чекалов В.В. Рукавные фильтры для ТЭС // Электрические станции, 2007 - C. 43-46
8 Чекалов В.В., Чекалов Л.В. Современные разработки и решения для газоочистки – Сб. докладов III Международной конференции «Пылегазоочистка-2010», Москва, 28-29 сентября 2010 г. – С. 28-29
9 Чекалов В.В., Чекалов Л.В., Смирнов М.Е. Технология 3DESA (3D Economical System of Aspiration) для сталеплавильных комплексов – Сб. докладов и каталог участников V международной конференции «Металлургия-Интехэко-2012» - Москва, 27-28 марта 2012 г. - С. 82-85

КОМПАНИИ И ТОРГОВЫЕ МАРКИ, УПОМЯНУТЫЕ В СТАТЬЕ

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

НАШИ  ЖУРНАЛЫ И СПРАВОЧНИКИ

Смотреть архив

АНОНСЫ:
ЖУРНАЛ "РЫНОК ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ" №118

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "РЫНОК ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ" №117

                    ( читать ... )