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BAG FILTER 설계기술자료

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■ DIAPHRAGM VALVE MODEL 선정방법

1. BAG FILTER 의 기초자료확인

① 총처리 풍량(m3/min)

② ZONE당 여과면적(m2)

③ 총여과면적(m2)

④ 여과속도(m/min) : FILTER BAG의 표면적의 통과시속도

⑤ 분진의 종류 및 함량

2. 계산방법

① 총여과면적(m2) =	총처리풍량(m3/min)
	여과속도(m/min)

② 밸브1개당 여과면적(m2) =	총여과 면적(m2)
	ZONE 수(개)

③ 여과속도(m/min) : 분진의 농도 및 함량에 따른 결정

(표2.FILTER BAG품목 및 GUIDE의 Filtering velosity값 참조)

④ BAG 1개당 소요유량계산 = BAG 1개의 여과면적(m2) × BAG의 Pulsing속도(m/min)

BAG의 Pulsing속도 = 여과속도 × Pulsing계수 (여과속도:표1 ,Pulsing계수:표2 참조)

◈ 밸브SIZE별 기준값

모델명

PIPE

SIZE

Cv

AIR 소모량(ℓ)

털 수 있는 여과면적(m2)

(여과속도1.5 , Pulsing계수2.0기준)

0.1sec

5㎏

6㎏

7㎏

5㎏

6㎏

7㎏

JISI -20

JICI

20A(¾")

14.33

28

32

37

5.6

6.4

7.4

JISI -25

JICI

25A(1")

24.37

47

55

63

9.4

11.0

12.6

JISI -32

32A(1¼")

45.67

99

115

132

19.8

23.0

26.4

JISI -40(S)

JICI

40A(1½")

58.37

113

131

150

22.6

26.2

30.0

JISI -40(D)

JICI

40A(1½")

59.23

115

137

156

23.0

27.4

31.2

JISI -50

50A(2")

97.60

191

222

254

38.2

44.4

50.8

JISI -65

65A(2½")

145.37

284

331

378

56.8

66.2

75.6

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3. 실전문제

① JI 40(D) VALVE 1EA가 털어줄 수 있는 여과면적 :

● 조건(BAG SIZE : ø150×3,000L, Pulsing계수2.0, 여과속도 1.5m/min 가정시)

a) BAG 1개의 여과면적 = 3.14 × 0.15 × 3 = 1.413m2

b) BAG 1개당 소요유량계산 = BAG1개의 여과면적(m2) × BAG의 Pulsing속도(m/min)
= 1.413㎡ × 3m/min = 4.239 (㎥/min) × min/60sec × 1000ℓ/㎥ = 70.65 (ℓ/sec)		※ BAG의 Pulsing속도 = 여과속도 × Pulsing계수 = 1.5 m/min × 2 = 3 m/min
= 7.065 (ℓ/0.1sec) … (1회 펄싱시간 : 0.1 sec)

c) 털어줄 수 있는 여과면적 - JISI-40(D)사용시

사용압력 : 5㎏/㎠ 일 때 JISI-40(D)의 토출유량 115 (ℓ/0.1sec)

6㎏/㎠ 일 때 JISI-40(D)의 토출유량 137 (ℓ/0.1sec)

7㎏/㎠ 일 때 JISI-40(D)의 토출유량 156 (ℓ/0.1sec)

털어줄 수 있는 BAG수량 : 5㎏/㎠ 일 때 115 / 7.065 = 16.28 (16개)

6㎏/㎠ 일 때 137 / 7.065 = 19.39 (19개)

7㎏/㎠ 일 때 158 / 7.065 = 22.36 (22개)

② DIAPHRAGM VALVE 선정방법

a) 전체 BAG의 소요유량보다 큰 값의 토출유량 밸브선정.

(토출유량 : 1PAGE 밸브SIZE별 기준값 AIR소모량 참조)

ex) ø150×3,000L (소요유량 7.065) BAG 20개 사용시 : 소요유량 = 7.065×20=141.3 (ℓ/0.1sec)

- 사용압력 : 5㎏/㎠ 일 때 JISI-40(D) 선정 ( 토출유량 : 115 < 141.3 : 부적합)

6㎏/㎠ 일 때 JISI-40(D) 선정 ( 토출유량 : 137 < 141.3 : 부적합)

7㎏/㎠ 일 때 JISI-40(D) 선정 ( 토출유량 : 156 > 141.3 : 적  합)

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③ BAG 수량 선정방법

- 총여과면적 = 총처리풍량 / 여과속도

- BAG수량 = 총여과면적 / 표면적

)

(

● 조건

BAG SIZE : ø150×300L

풍    량 : 210 m3/min

여과속도 : 1.5m/min 이라면

a) 총여과면적 =	210m3/min	= 140m2
	1.5m/min

b) BAG 수량 =	총여과면적	=	140	= 99(개)
	π×D×L (BAG 표면적)		3.14×0.15×3

c) BAG의 배열을 맟추기 위해 100개 사용

(ø150×3000L 1개의 BAG면적 1.413m2×100개 = 141m2(총여과면적)

④ BAG FILTER 1대를 추가 설치 하였을 경우 AIR 소모량 계산방법(COMPRESSOR선정)

● 조건 40(D) VALVE가 10개 설치

CYCLE TIME 2분(120초)이고

AIR압력은 : 6kg/cm2 이라면

a) 1페이지의 표에서 40(D)가 6kg /cm2에서 0.1초 동안에 137ℓ의 AIR가 소모됨

b) CYCLE TIME(120초)÷10 = 12초 (DELAY TIME)

12초에 1회 PULSING이 되면 60초÷12초 = 5(1분에 5회터짐)

c) 그러므로 137ℓ×5회 = 685ℓ/min

* 분당 685ℓ×2(효율감안) =1370ℓ의 AIR가 소모됨

⑤ 일반적으로 DIAPHRAGM VALVE의 PULSING CYCLE TIME은 2～4분으로 하며 분진이

많을 경우 2분, 보통이면 3분 적으면 4분으로 한다.

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■ VALVE 및 TIMER의 문제 발생시 응급조치 방법 1. AIR 누출시 조치방법 1.1 다이아프램 벨브는 1개만 AiR가 누출되어도 전량 작동이 불가능하다. 문제가 되는 밸브의 TIMER와 연결된 전선을 찾아 분리 시켜본다. ➡ 분리 시켜도 AiR누출 현상이 일어나면 ➡ 밸브에 이상이 있음. 1.2 원인 AiR 헤드내의 이 물질이 밸브의 열림과 닫힘이 이루어질 때 밸브내로 침투되어 다이아프램의 NYLON 부분과 DIE casting 사이에 이 물질이 끼어 있거나 흠집을 유발시켜 AiR 누출 현상이 일어난다. 1.3 응급조치 에어가 누출되는 밸브의 연결카바 고정볼트 4개를 풀어 다이아프램과 스프링에 이상이 없으면 다이아프램 NYLON 부분과 DIE CASTING 부분에 이물질로 인한 손상 여부를 확인하여 손상이 없을시는 깨끗하게 청소후 재조립하면 되고 손상이 있을시는 부품을 교체하여야 한다. 1.4 TIMER 전원을 OFF 시켰을 때 누출되는 AiR가 멈추어 지면 TIMER에서 문제가 발생한 것임. О 원인 : TIMER 출력 회로에서 전류를 끊어주지 못하고 계속적으로 전류가 흐르는 상태임. <밸브의 1차적 작동은 전자석의 원리로 전기가 흐름으로 이루어진다.> О 조치사항 : 이상이 있는 밸브의 전기선을 TIMER 단자대에서 분리 시키거나 여분의 단자가 있을때는 다른 단자로 옮긴다. < TIMER 설명서를 참조하여 ON COUNT 스위치 조작도 겸하여야 한다.> 2. 집진기 담당자가 알아야 할 사항 2.1 AiR 헤드쪽에 수분과 유분이 다량 투입될 때 밸브의 작동 상태를 방해할 수도 있고 BAG 수명이 단축된다. 2.2 필타 & 레귤레타, 오일 필터는 AiR 헤드와 가장 가까운 곳에 설치하는 것이 이상적이다. 2.3 다이아프램 밸브에는 유분을 공급할 필요가 없으므로 오일러는 필요치 않다. 2.4 AIR LINE 중에 유분이 많이 발생하므로 오일 및 수분 제거용 필터를 설치하는 것이 이상적이다.

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표1. FILTER BAG 품목 및 GUIDE

MODEL	공정	Filter bag group(pulse air)	Filtering velosity (m/min)	Temp.(℃)	Chemical resistance.
					acid	alkaline
시멘트	Raw Mill	P.E	1.0~1.3	130℃	Good	Poor
	Kiln gas & Clinker	Nomex		200℃	Fair	.Very good
		Glass		260℃	.Very good	Poor
	Cement Mill	P.E		130℃	Good	Poor
	Coal Mill	P.E	0.5~0.8	130℃	Good	Poor
제철제강주물	전기로	P.E	1.3~1.6	130℃	Good	Poor
	건물집진	P.E	0.9~1.2	130℃	Good	Poor
	Shot Blast	P.E	0.9~1.0	130℃	Good	Poor
	큐포라	Nomex	0.7~0.9	200℃	Fair	.Very good
	석회소성로	P.E	0.4	130℃	Good	Poor
Carbon Black	Carbon Black 제조	Nomex	0.4	200℃	Fair	.Very good
		Glass	0.5	260℃	.Very good	Poor
	타이어제조	P.E	1.3~1.5	130℃	.Very good	Poor
비철용해	Fume집진	P.E	0.8~1.0	130℃	Good	Poor
		P.P		80℃	Excellent	Excellent
		Ryton		190℃	Excellent	Excellent
		Acrylic(Dralon)		120℃	.Very good	Fair
Plastic P.V.C A.B.S Resin	원자재회수	P.E	0.8~1.2	130℃	Good	Poor
Boilers	목재 보일러	Nomex(Anti-acid)	0.7~0.9	200℃	Good	.Very good
		Glass		260℃	.Very good	Poor
		Acrylic		120℃	.Very good	Poor
	벙커C유 보일러	Nomex(Anti-acid)	1.0~1.3	200℃	Good	Poor
		Glass		260℃	.Very good	Poor
		Ryton		190℃	Excellent	Excellent
	석탄 보일러	Nomex(Anti-acid)	1.0~1.3	200℃	Good	.Very good
		Glass		260℃	.Very good	Poor
		Ryton		190℃	Excellent	Excellent
		Tefaire		250℃	Excellent	Excellent
		Teflon		240℃	Excellent	Excellent
Asphalt	Aspalt Production	Nomex	1.3~1.5	200℃	Fair	.Very good
		Nomex(Anti-acid)		200℃	Good	.Very good
		Acrylic(Dralon)		120℃	.Very good	Fair
기타	일반Dustvh집	P.E	1~1.7	130℃	Good	Poor

순위 : 1.Excellent   2.Very good   3.Good   4.Fair   5.Poor

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표2. DIAPHRAGM V/V Pulsing계수의 산정 GUIDE
	PULSING	계수	0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
분진의종류(집진용도)
COKE DUST
주물공장 분진
제철/제강 흄분진
분무아연 분진
응축아연 분진
철판절단 흄 분진
시멘트 분진
CARBON BLACK
SHOT BLAST 분진
모래/먼지
FLY ASH(소각로)
PAINT BOOTH(분체)
비철/용해 흄 분진
ASPHALT PLANT
사료제조공정 분진
제분공정 분진
- 상기 산정범위는 일반적 기준(V 1.2~1.5 m/min, 5㎏/㎠)의 경험치 임. - 설계 시 여과속도 및 PULSING 압력에 따른 유출계수의 결과는 달리 적용될 수 있습니다.