Estremità chiusa
Chiude il percorso diretto del gas e obbliga il flusso ad attraversare il mezzo poroso.
Elementi filtranti metallici standard per la pulizia di gas caldi.
FILTRAZIONE METALLICA · GAS CALDI
Elementi filtranti standard per gas caldi
Gli elementi filtranti standard per gas caldi separano polvere e particolato dai flussi ad alta temperatura con un mezzo composito in polvere metallica micrometrica e rete monostrato.
La struttura interamente saldata offre un grado di filtrazione fino a 1 µm, aree da 0,81 a 3,00 m² e sei taglie standard, con materiali selezionabili in funzione dell'atmosfera di processo.
- Apertura ≤1 µm
- Area 0,81–3,00 m²
- 6 taglie standard
- Struttura saldata
- Leghe per alte temperature
FUNZIONI E VANTAGGI
A cosa serve e quali vantaggi offre
L'elemento filtrante standard depura flussi di gas caldi da polvere e particolato prima delle fasi successive del processo o dell'emissione. La costruzione porosa composita unisce polvere metallica micrometrica e rete metallica monostrato, con un'estremità chiusa e una flangia saldata su quella aperta.
La struttura interamente saldata mantiene affidabilità nel servizio continuo, mentre la guarnizione composita in grafite tra flangia terminale e piastra di montaggio limita il bypass del gas di sintesi. Nell'insieme dei filtri per gas caldi, questa configurazione privilegia bassa perdita di carico iniziale, portata elevata e integrazione semplice nell'impianto.
Temperatura operativa
Temperatura massima di esercizio 450 °C per la configurazione standard, fino a 926 °C con Hastelloy X.
Rimozione delle polveri
Capacità di rimozione delle polveri doppia rispetto ai filtri a maniche.
Resistenza alla corrosione
Le opzioni in lega possono lavorare a contatto con gas corrosivi.
Resistenza all'abrasione
La struttura metallica sopporta l'azione abrasiva del particolato.
Conducibilità e lavorabilità
Il mezzo metallico conduce elettricità e si lavora con le attrezzature dell'acciaio.
Permeabilità
L'elevata permeabilità favorisce il flusso di processo e il controlavaggio.
Resistenza a caldo
La struttura conserva un'elevata resistenza complessiva alle alte temperature.
Transitori termici
L'elemento può sopportare condizioni transitorie ad alta temperatura.
Leghe disponibili
Le opzioni resistenti alla corrosione permettono di adattare il materiale al gas.
Vita utile
La costruzione metallica saldata è progettata per una durata operativa prolungata.
DATI TECNICI
Scheda tecnica
Le due tabelle separano il limite termico delle quattro leghe dalle dimensioni e prestazioni dei sei elementi standard. Ogni temperatura va letta nella colonna dell'atmosfera corrispondente.
1. Temperatura massima per materiale
La lega e il carattere ossidante, riducente o neutro dell'atmosfera determinano il limite termico.
| Materiale | Atmosfera ossidante | Atmosfera riducente o neutra |
|---|---|---|
| SS 316L | 400 °C (750 °F) | 538 °C (1000 °F) |
| SS 310S | 600 °C (1100 °F) | 816 °C (1500 °F) |
| Inconel 600 | 600 °C (1100 °F) | 816 °C (1500 °F) |
| Hastelloy X | 789 °C (1450 °F) | 926 °C (1700 °F) |
2. Dimensioni e prestazioni
Le sei taglie combinano due diametri e tre lunghezze con area filtrante crescente.
| Dimensioni | Apertura | Superficie | Portata d'aria | Resistenza a trazione | Temperatura di esercizio |
|---|---|---|---|---|---|
| φ130 × 2000 mm | ≤1 µm | 0,81 m² | 600–1200 m³/m²·h·kPa | ≥45 MPa | 300–926 °C |
| φ130 × 4000 mm | ≤1 µm | 1,62 m² | 600–1200 m³/m²·h·kPa | ≥45 MPa | 300–926 °C |
| φ130 × 6000 mm | ≤1 µm | 2,43 m² | 600–1200 m³/m²·h·kPa | ≥45 MPa | 300–926 °C |
| φ160 × 2000 mm | ≤1 µm | 1,00 m² | 600–1200 m³/m²·h·kPa | ≥45 MPa | 300–926 °C |
| φ160 × 4000 mm | ≤1 µm | 2,00 m² | 600–1200 m³/m²·h·kPa | ≥45 MPa | 300–926 °C |
| φ160 × 6000 mm | ≤1 µm | 3,00 m² | 600–1200 m³/m²·h·kPa | ≥45 MPa | 300–926 °C |
FORMATI E PERSONALIZZAZIONE
Dimensioni e personalizzazione
La configurazione standard ha un'estremità chiusa e una aperta con flangia saldata, pronta per il fissaggio alla piastra di montaggio. Diametro, lunghezza, flangia e interfaccia di tenuta possono essere adattati alle apparecchiature di produzione e ai requisiti speciali del progetto.
Quando carico meccanico e condizioni di processo richiedono una costruzione diversa, i filtri rinforzati per gas caldi offrono una variante dedicata. Nei sistemi di produzione del syngas, i filtri per gassificazione e syngas permettono di coordinare elemento, piastra e sistema di pulizia sullo stesso progetto.
Flangia saldata
Agevola installazione, centraggio e fissaggio dell'elemento sulla piastra.
Tenuta in grafite
La guarnizione composita limita il bypass tra flangia terminale e piastra di montaggio.
Progetto su misura
Geometria e connessioni si adattano all'apparecchiatura e ai vincoli di installazione.
CAMPI DI IMPIEGO
Applicazioni industriali
Gli elementi standard si impiegano nei processi che richiedono la separazione del particolato da gas caldi prima del trattamento successivo o dell'emissione. Proteggono le apparecchiature a valle da deposito e danneggiamento e possono favorire il recupero di materiali ed energia dal flusso.
Per depositi che richiedono una superficie fibrosa è disponibile il filtro in feltro metallico per gas caldi; per la separazione fine nel gas di sintesi, il filtro poroso in polvere per gas caldi offre una costruzione alternativa.
Cemento
Cattura di polvere e particelle nei gas dei forni.
Acciaio
Depurazione dei flussi caldi generati dalle lavorazioni siderurgiche.
Metallurgia
Separazione dei solidi nei processi termici e di fusione.
Forni per vetro
Pulizia dei gas caldi prodotti durante la fusione del vetro.
Incenerimento dei rifiuti
Rimozione dei contaminanti dai gas prodotti dall'incenerimento.
Generazione di energia
Pulizia dei fumi prima dell'emissione o del trattamento a valle.
Industria chimica e petrolchimica
Rimozione delle impurità prima di reazioni e processi chimici.
Produzione dei metalli
Pulizia dei gas provenienti da forni e processi di fusione.
SCELTA E GESTIONE
Selezione e manutenzione
La selezione parte da composizione e temperatura del gas, dimensione e concentrazione delle particelle, perdita di carico ammissibile, materiale, budget e disponibilità dei ricambi. Questi dati determinano lega, taglia, mezzo filtrante e interfaccia con la piastra.
La manutenzione combina ispezione periodica, controllo continuo della perdita di carico, pulizia e sostituzione quando l'elemento non recupera più le prestazioni iniziali. Prima dell'avviamento si verificano bulloni, asta di compressione, guarnizione, rondelle di tenuta in fibra ceramica e assenza di difetti di installazione.
Quando il controllo della portata del gas è parte dello stesso circuito, i restrittori di flusso per gas completano la gestione della linea senza sostituire la funzione di separazione del filtro.
Dati del gas
Composizione, temperatura e carattere dell'atmosfera indirizzano la scelta della lega.
Carico di polvere
Dimensione e concentrazione delle particelle guidano mezzo filtrante e frequenza di pulizia.
Perdita di carico
Il monitoraggio continuo permette di rilevare in anticipo accumuli e anomalie.
Ispezione
Usura, danni, componenti allentati e tenute vanno controllati a intervalli regolari.
Pulizia o sostituzione
L'intervento dipende dalla natura delle impurità e dal recupero ottenuto dopo la pulizia.
Ricambi
Disponibilità e costo dei ricambi fanno parte della valutazione di sostenibilità operativa.
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INFORMAZIONI TECNICHE
Domande frequenti
Come si sceglie tra 316L, 310S, Inconel 600 e Hastelloy X?
La scelta dipende dall'atmosfera effettiva e dalla sua aggressività chimica. Il progettista deve considerare insieme composizione del gas, possibili transitori e presenza di specie corrosive, non soltanto il valore nominale del processo.
Un elemento metallico può sostituire direttamente una manica tessile?
Non sempre in modo diretto. Prima della sostituzione vanno verificati piastra portante, sistema di fissaggio, tenute, direzione del flusso e capacità del sistema di pulizia; il nuovo elemento può poi essere costruito sugli ingombri rilevati.
Il filtro può essere installato su un gassificatore a biomassa già operativo?
Sì, se l'interfaccia meccanica e il ciclo di pulizia sono compatibili. Per il retrofit servono il disegno della piastra, la posizione dell'asta di compressione e i dati reali del gas, così da controllare montaggio e tenuta prima dell'avviamento.
Come si controlla la tenuta sul lato flangiato?
La tenuta va verificata durante il serraggio e nuovamente prima dell'avviamento. La guarnizione deve appoggiare in modo uniforme, l'asta di compressione deve essere bloccata e nessun componente deve risultare allentato.
È possibile usare il controlavaggio a impulsi senza rimuovere le cartucce?
Sì, quando collettore, valvole e attacchi sono dimensionati per la pulizia in linea. L'impulso deve staccare il deposito senza superare i limiti meccanici dell'elemento e la sua efficacia va verificata osservando il recupero della perdita di carico.
A quale perdita di carico bisogna avviare la pulizia?
La soglia va stabilita sul singolo impianto, perché concentrazione e natura delle polveri cambiano la velocità di intasamento. Si registra il valore con elemento pulito e si imposta l'intervento sul suo incremento, mantenendo un margine rispetto al limite operativo del sistema.
Che cosa bisogna controllare dopo un transitorio termico?
Occorre controllare tenute, saldature, fissaggi e andamento della perdita di carico. Un'ispezione tempestiva permette di individuare deformazioni o trafilamenti prima di riportare l'unità al carico normale.
Richiesta di preventivo
Indica composizione e temperatura del gas, atmosfera, portata, particelle, perdita di carico ammessa, dimensioni, flangia e ciclo di pulizia.