濾料的性能包括理化性能、力學性能及過濾性能,這些性能取決于濾料纖維的理化能、濾料的組織結構及制造工藝等。
一、理化性能
1.質量
質量,一般稱為布重,它是指1㎡面積濾料的質量(g/m)。由于濾料的材質最直觀地反映在其質量上,因此質量就成為決定濾料性能最基本、最重要的指標,同時是決定濾料價格的重要因素。
2厚度
厚度也是濾料重要的性能之一,它對濾料的透氣性、耐磨性等有很大的影響。對織布而言、厚度大體取決于重量、紗線粗細及編織方法,對于氈及非織布,厚度則僅取決重量。
3.密度
織布的密度以單位距離內的紗線根數表示。而氈與非織布的密度則是以體積密度,濾料單位面積的質量除以厚度進行計算的(g/m3)。
4.耐溫耐熱性
耐溫耐熱性是指濾料耐受溫度和熱度的程度,它是選擇濾料的重要因素。在選擇濾料時,不僅要考慮濾料的耐溫性,還要考慮濾料的長期工作溫度及短期可能發生的高溫現象。即濾料耐干熱和耐濕熱的能力。
5.靜電性
氣體的運動或塵粒的碰撞會使某些濾料靜電,這種靜電荷對過濾過程的影響是兩方面的。起到異性電荷相吸作用,使塵粒從氣流中向電荷相反的濾料運動,提高了過濾效率;不利于其引力在過濾階段終了也不一定消失,使清灰困難,此外,由于帶電粉塵堆積,靜電壓增高,有可能產生火花引起爆炸。因此,有必要時對濾料進行防靜電處理。
6.吸濕性
濾料的吸濕性是評價性能的指標之一,特別是當含塵氣體中含有一定水分時,此項性能顯得更加重要。因為當含塵氣體水量較大,濾料的吸濕性高,會造成粉塵黏結,使濾料堵塞,阻力上升,最終導致除塵性能惡化。目前,國外已有非吸濕性濾料,不怕結露,性能良好。
7.耐燃性
濾料的耐燃性是實際使用過程中一項重要的安全指標。濾料的燃燒包括高聚物的熔融氧化和裂解幾個過程,往往依據高聚物的自身特性按其燃燒的難易程度分為易燃、可燃、難燃和不燃4類。難燃和不燃濾料可以提高除塵器運行的安全性。
8.耐腐蝕性
耐腐蝕性包括耐酸、耐堿、耐氧化劑、耐還原劑及耐有機溶劑性能。含塵氣體中常含有各種化學物質,這就要求濾料具有耐腐蝕性。
9.尺寸穩定性
尺寸穩定性是指濾料經向、緯向的脹縮率。濾料的脹縮改變了濾料的孔隙率,使過濾效率和阻力受到影響,有時甚至會影響到除塵器的正常運行,因此,濾料的脹縮率越小越好。
10.剛性
剛性是濾料柔軟程度的衡量指標。方法是手感。織布濾料非常柔軟幾乎沒有剛性,而氈與非織布濾料由于使用樹脂對表面進行了加工處理,因而具有一定剛性,這給清灰帶來了不同要求。
二、力學性能
1.拉伸強度
作為濾料,拉伸強度是重要的基本性能,其衡量指標有抗拉強度、延伸率及5%(或10%)拉伸時的荷重和一定荷重時的拉伸率。對濾料的要求是抗拉強度大、拉伸率小。濾袋越長,要求的抗拉強度越大,但對于內部有骨架支撐的濾袋,抗拉強度要求不很嚴格。
2. 斷裂強力
濾料被斷裂時的荷重即為斷裂強力,它是衡量濾料堅固性的重要指標。一般而言。較松弛的濾料斷裂強力較高。
3.耐磨性
耐磨性是評價濾料性能的重要指標,它直接影響濾料的使用壽命。濾料的耐磨性主要取決于纖維的種類、纖維與紗線的形狀及濾袋的結構和制造工藝。濾料的磨損包括粉塵與濾料、纖維與纖維及濾料與骨架之間的磨損等。
三、過濾性能
濾料的效率、容塵量、阻力、透氣性、使用壽命等通稱過濾性能。
1. 過濾效率
濾料的過濾效率一方面與濾料結構有關,另一方面也取決于在濾料上所形成的粉塵層,從濾料結構看,短纖維的過濾效率比長纖維高。毛氈濾料比織物濾料高。從粉塵層的形成來看,對于薄濾料,清灰后,粉塵層被破壞,效率降低很多,而厚濾料,清灰后還可保留一部分粉塵在濾料中,避免過度清灰。一般說來,在濾料不破裂的情況下,均可達到的效率(99%以上)。所以,只要設計參數選擇得當,袋式除塵器的除塵效果應無問題。
2. 容塵量
容塵量又稱粉塵負荷,指達到給定阻力值時單位面積濾料上積存的粉塵量(kg/m³)。濾料的容塵量影響濾料的阻力和清灰周期。為了避免頻繁的清灰,延長濾袋壽命,一般要求濾料的容塵量大些。容塵量與濾料的孔隙率、透氣率有關,毛氈濾料比織物濾料的容塵量大。
3.透氣率及阻力
透氣率是指在一定的壓差下,通過單位面積濾料上的氣體量。濾料的阻力直接與透氣率有關。作為標定透氣量的定壓差值,各國取值不同。日本、美國取 127Pa,瑞典取 100Pa,德國取200Pa,因此選取透氣率的大小時要考慮試驗時所取的壓差。透氣率取決于纖維細度、纖維的種類和編織方法等。按瑞典的資料,長絲纖維濾料的透氣率為200~800m/(m·h),短絲纖維濾料的透氣率為300~1000m/(m·h),毛氈濾料的透氣率為400~800m/(m·h)。透氣率越高 透氣率一般指清潔濾料的透氣率。當濾布上積有粉塵后,透氣率要降低。根據粉塵性質不同,一般透氣率僅為起始透氣率(干凈濾料時的透氣率)的 20%~40%。而對微細粉塵,甚至只有10%~20%。透氣率降低,除塵效率要提高,但阻力卻大為增加。
4.濾料的壽命
濾料的壽命指在濾料正常使用條件下破損的時間。濾料壽命長短取決于濾料本體的質量(材質、織造方法、后處理工藝等)和使用條件(溫度、濕度、粉塵性質、清灰方式等)兩個因素。在同樣條件下精良的除塵工藝設計也可以延長濾料的使用壽命。