【公害防止(大気) ばいじん・粉じん特論】バグフィルター

公害防止（大気）ばいじん・粉じん特論の「バグフィルター」に関する覚えるポイントをまとめました

バグフィルターとは
バグフィルターの圧力損失
ダスト層の圧力損失
マノメーターの異常指示値
1. ①異常な増大の原因
2. ②異常な減少の原因
ろ布の特徴
ろ布材の加工
ダストの払落し方式
ダストの払落し装置

バグフィルターとは

フィルターの表面にダストを捕集し、ダストの捕集と払落しを繰り返して運転を行う
ダストの捕集は使用するろ布と運転状況により異なる

バグフィルターの圧力損失

バグフィルターの圧力損失はろ布とダスト層の圧力損失の和で表わされる

$$ΔP=ΔP_{f}+ΔP_{d}=(ξ_{f}+αm_{d})μu$$

$ΔP$：バグフィルターの圧力損失[Pa]　$ΔP_{f}$：ろ布の圧力損失[Pa]
$ΔP_{d}$：ダスト層の圧力損失[Pa]　$ξ_{f}$ろ布の汚れ係数[m^-1]
$α$：ダスト層の比抵抗[m/kg]　$m_{d}$：ダスト負荷[kg/m²]
$μ$：ダスト粘度[Pa・s]　$u$：ろ過速度[m/s]

ダスト層の圧力損失

ダスト層の圧力損失を表す式としてコゼニー・カルマンの式がある

コゼニー・カルマンの式

$$ΔP_{d}=\frac{180}{d^{2}_{ps}}\frac{(1-ε)^{2}Lμu}{ε^{3}}=\frac{180}{d^{2}_{ps}}\frac{(1-ε)m_{d}μu}{ε^{3}ρ_{p}}$$

$ΔP_{d}$:ダスト層の圧力損失[Pa]　$L$：ダスト層の厚さ[m]
$μ$：ガス粘度[Pa・s]　$u$：ガス流速[m/s]
$d_{ps}$：ダスト層の比表面積径[m]　$ε$：ガス空隙率[-]
$m_{d}$：ダスト負荷[kg/m³]　$ρ_{p}$：ガス密度[kg/m³]

マノメーターの異常指示値

バグフィルターでは圧力損失から運転の異常を発見する
圧力はマノメーターを利用して測定する

①異常な増大の原因

風量増大
ろ布の目詰まり
ホッパー内捕集ダストの再飛散
ろ布の湿りによるダストの固着

②異常な減少の原因

風量減少
ろ布破れによるダストの漏れ
払い落とし過剰
マノメータ導管の詰まり

ろ布の特徴

撚糸の種類

長繊維製は表面が滑らかで付着性ダストの剥離性が良いが、捕集性が低い
短繊維製はろ布表面に薄いダスト層を形成しやすく捕集性も良いが、強度や剥離性が劣る

ろ布の空隙率

織布（30～40％）の空隙率は不織布（70~80%）よりも小さい
織布（0.02m/s）の見かけろ過速度は不織布（0.04～0.07m/s）より小さい

各ろ布材の特徴

種類	常用耐熱温度[℃]	耐酸性	耐アルカリ性
テフロン	250	○	○
ガラス	250	○	○
ポリイミド	260	○	○
ポリフェリレンサルファイドPPS	190	○	○
アクリル	120	○	×
バイレン	80	○	△
ナイロン	100	×	○
木綿	60	×	△
ポリエステル	140	△	△