Якщо не вживати спеціальних заходів щодо відведення механічних відходів і запиленого повітря з робочої зони деревообробного верстата, навколишній простір незабаром після початку роботи стає непридатним для знаходження в ньому людину, не оснащеного індивідуальними засобами захисту, і надзвичайно пожежонебезпечним. Пиловловлюючі (аспіраційні) установки мають на меті очистити атмосферу виробничого приміщення, зробити роботу персоналу комфортним і безпечним.

ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ

Автономні пилоуловлювальні (аспіраційні) пристрої використовуються в виробничих приміщеннях, обладнати які централізованою системою очищення повітря і видалення відходів є неможливим або недоцільним. Такі установки застосовуються в основному на ділянках з оброблення деревини та подібних їй матеріалів невеликих підприємств меблевої, будівельної та інших галузей.

КОНСТРУКТИВНІ ОСОБЛИВОСТІ

Конструктивно схема очищення суміші повітря зі стружкою і тирсою, що відводиться із зони механічної обробки створює вакуум витяжним вентилятором, являє собою фільтрацію її пропусканням через шар тканини, з якої виготовлена \u200b\u200bприймаюча ємність. Відокремлювана фільтром тверда складова суміші осідає в нижню частину пристрою, що виконує функцію накопичувача відходів.

Високий ступінь очищення повітря, що досягає 99,9%, дозволяє звільнити працівників від необхідності застосування індивідуальних захисних пристроїв (респіраторів і т.п.) і знизити рівень пожежної небезпеки до нормативного рівня.

Конструкція більшості сучасних деревообробних верстатів передбачає можливість підключення їх до цехової аспіраційної системи або до пиловловлюючого агрегату.

Пиловловлюючі пристрої комплектуються як одним, так і кількома фільтруючими блоками, що складаються з розташованих один над одним тканинних мішків: фільтра і накопичувача. Залежно від обсягу виділених обладнанням відходів можна підібрати установку відповідної продуктивності. До одного агрегату, як правило, можна підключити декілька джерел викидів.

Багато моделей пилоуловлюючих установок можуть використовуватися в режимі пилососа при прибиранні виробничого приміщення.

ОСНОВНІ ПЕРЕВАГИ

Пиловловлюючі установки стали обов'язковим елементом організації деревообробного виробництва. Без таких пристроїв неможливо виконати встановлені санітарними нормами вимоги до умов праці і забезпечити відповідність стандартам пожежної безпеки.

Пилеуловлювальне обладнання широко застосовується в усіх галузях народного господарства, в тому числі і на підприємствах харчової промисловості, для очищення від пилу вентиляційних і технологічних викидів в атмосферу. Воно характеризується великою різноманітністю за принципом дії і конструктивним особливостям. Залежно від способу відділення пилу від повітряного потоку розрізняють обладнання для уловлювання пилу сухим і мокрим способом. Устаткування, вловлюють пил сухим способом, підрозділяється на чотири групи: гравітаційне, інерційний, фільтраційне та електричне. Устаткування для уловлювання пилу мокрим способом класифікується на три групи: інерційний, фільтраційне та електричне. Кожна з цих груп включає різні види обладнання.

До основних характеристик пиловловлюючого обладнання належать такі: ступінь очищення повітря від пилу (ефективність очищення), продуктивність, гідравлічний опір, витрата електроенергії, вартість очищення та ін.

ефективність очищення характеризується відношенням маси пилу, уловленной в апараті, до маси пилу, що надійшла в апарат, і виражається у відсотках або в частках одиниці.

Однак, розрахунок ефективності очищення (η) проводять не за масою пилу, а за концентраціями пилу в повітрі до і після очищення (С вх і С вих, мг / м 3), відповідно:

При багатоступінчастої очищення, яка застосовується для більш повного знепилювання повітря, сумарна ефективність визначається за формулою:

де η 1 , η 2 …η n - ефективність очищення кожного з апаратів (в частках одиниці).

Ефективність очищення - найважливіша характеристика пиловідокремлювачі. На неї орієнтуються при виборі пиловловлюючого обладнання відповідно до допустимим залишковим вмістом пилу в очищеному повітрі.

Продуктивність обладнання характеризується кількістю повітря, яке очищується за одну годину. Важливе значення має і гідравлічний опір, так як від його величини залежить необхідний тиск вентилятора, а отже і витрата електроенергії, який при одноступінчастої очищенню знаходиться в межах від 0,035 до 1 кВт · год на 1000 м 3 повітря.

Мал. 20 Циклон

При виборі пиловідокремлювачі, крім ефективності очищення, враховують також дисперсність пилу, фізичні та хімічні властивості, вибухонебезпечність, гігроскопічність, схильність до коагуляції і т.п., а також цінність пилу, необхідність її збереження і використання.

З усього різноманіття конструкцій пиловловлювачів найбільше застосування на підприємствах харчової промисловості знаходять циклони і рукавні фільтри.

Циклонні апарати входять в групу інерційного обладнання, в яких осадження пилу з повітряного потоку здійснюється під дією відцентрової сили.

циклони широко застосовуються для очищення від пилу вентиляційних і технологічних викидів, що пояснюється простотою пристрою, надійністю в роботі, порівняно невеликими капітальними і експлуатаційними витратами.

циклон (Рис. 20) складається з циліндричної і конічної частин. Запилений повітря входить в корпус циклону 1 через патрубок 2 по дотичній до внутрішньої поверхні корпусу зазвичай зі швидкістю не нижче 20 м / с і далі рухається по спіралі в кільцевому просторі між корпусом і вихлопною трубою 3. Під дією відцентрової сили, що виникає при обертальному русі потоку , пилові частинки відкидаються до стінок циклону і опускаються в нижню частину апарата, потрапляючи в бункер 4. Повітряний потік, продовжуючи свій рух, надходить у вихлопну трубу і виходить з циклону.

Величина відцентрової сили Р ц, що діє на пилову частку в циклоні, описується наступним рівнянням:

де V - швидкість руху пилоповітряної потоку в циклоні, м / с;

R - відстань від осі циклону до частки, м;

m - маса частинки, кг.

З цієї формули випливає, що ефективність очищення залежить від діаметра циклону, збільшуючись при його зменшенні. Тому при значних обсягах очищуваного повітря доцільніше замість установки одного циклону великого діаметра застосовувати групову установку циклонів меншого діаметру, конструктивно об'єднаних в один корпус і мають загальне підведення і відведення пилоповітряної суміші.

У циклонах досить ефективно уловлюються частинки пилу розміром більше 10 мкм. Дрібні фракції несуться повітряним потоком, тому для уловлювання дрібнодисперсних частинок пилу застосовують дво- або триступеневу очистку, встановлюючи після циклонів рукавні фільтри або мокрі пиловловлювачі.

У промисловості застосовують велике число різних типів циклонів, які відрізняються формою, способом підведення повітря до циклону, продуктивністю, ефективністю очищення і т.д.

У харчовій промисловості застосовують циклони НИИОГАЗ, БЦ, УЦ, ОТІ, СИОТ, ЦОЛ, ВЦНИИОТ, РІСД і ін.

Циклони НИИОГАЗ (ЦН-11 і ЦН-15) затверджені в якості уніфікованих пиловловлювачів циклонного типу. Цифри 11 і 15 відповідають кутку, під яким приєднують патрубок підведення повітря до корпусу циклону. Циклони ЦН-11 і ЦН-15 застосовуються в крахмалопаточной, чайної галузях, на зернопереробних підприємствах, на заводах з переробки насіння соняшнику та ін. Крім того, циклони цього типу застосовують для уловлювання сухого пилу аспіраційних систем, золи з димових газів котельних, що працюють на твердому паливі, пилу з сушарок тощо Залежно від необхідної продуктивності їх встановлюють поодиноко або компонують в групи по два, чотири, шість або вісім циклонів. Такі циклони називають батарейним і позначають як БЦ, а при установці шлюзового затвора - БЦШ (4БЦ, 8БЦШ і т.д.) Ефективність очищення батарейних циклонів досягає 97-98% для пилу з розміром частинок більше 10 мкм.

циклони УЦ з діаметром корпусу до 850 мм застосовуються на підприємствах крахмалопаточной і масложирової промисловості для одиночної і батарейній установки. Від циклонів ЦН вони відрізняються розвиненою конічної частиною. Циклон УЦ постачають спірально-плоскою вхідний равликом, що підвищує ефективність очищення, яка досягає 99%.

циклони ЦОЛ застосовують для очищення повітря в основному від зернового пилу. Для апарату характерні подовжена циліндрична частина і значна глибина вихлопної труби. У конічної частини апарату встановлено пристрій для зменшення підсосу повітря. Швидкість входу пилоповітряної потоку в циклон становить не менше 15-18 м / с. Продуктивність циклонів від 1000 до 18000 м 3 / год, ефективність очищення при уловлюванні крупнодісперсной пилу, характерною для елеваторів, - 90-95%.

циклони СИОТ повністю позбавлені циліндричної частини, при цьому вхідний патрубок має трикутний перетин. Циклони призначені для очищення вентиляційних викидів від сухої несліпающіеся і неволокнистої пилу. Можливо їх застосування для уловлювання вапняного пилу на цукрових і крохмалепатокових заводах і ряді інших підприємств. Ефективність очищення циклонів СИОТ становить 97-98%.

циклони РІСД призначені для уловлювання пилу харчових виробництв, що володіють специфічними властивостями - волокнистістю, злипання, гігроскопічність та ін. Серед цих циклонів слід назвати циклони з конусом-коагулятором, регульовані циклони РЦ і РЦП, циклон з внутрішньої рециркуляцією ЦВР та ін.

Циклон з конусом-коагулятором дозволяє вирішити проблему очищення викидів від волокнистої пилу. Він застосовується на олійно-жирових підприємствах для уловлювання пилу, що утворюється при переробці насіння соняшнику і бавовнику, для уловлювання пилу шроту і т.д. Циклон відрізняється від інших циклонів зі зворотним конусом наявністю додаткового елементу - конуса-коагулятора. Таким чином, конічна частина циклону складається з двох конусів, з'єднаних підставами. В конусі-коагулятор в результаті збільшення швидкості потоку волокнисті пилові частинки коагулюють, утворюючи стійкі агрегати, при цьому дрібнодисперсний пил захоплюється великими частками, внаслідок чого ефективність очищення підвищується. З конуса-коагулятора запилений потік переходить в зворотний конус. Виділена з потоку пил через шлюзовий затвор надходить в бункер.

Ефективність циклону становить понад 99%. Розроблено 11 номерів циклонів на продуктивність від 200 до 9000 м 3 / год.

Регульований циклон РЦ має зворотний конус, забезпечений спірально-гвинтовим апаратом, в якому розміщено регулюючий пристрій. Циклон рекомендований для уловлювання пилу з підвищеною вологістю і олійністю, схильних до злипання. В циклоні даної конструкції відбувається коагуляція пилу, ніж запобігає винос великих часток, що володіють парусністю. Внутрішня поверхня циклону періодично очищається від налиплого пилу за допомогою направляючої лопатки.

Розроблено 10 номерів циклону РЦ продуктивністю від 250 до 4900 м 3 / год.

Циклони з внутрішньої рециркуляцією (ЦВР) призначені для уловлювання пилу сої та інших видів сухої несліпающіеся дрібнодисперсного пилу. Циклон ЦВР (рис. 21) відрізняється від циклону ЦН-15, на базі якого він розроблений, тим, що у вихлопній трубі 1 є щілинне отвір 2 і гвинтоподібна напрямна стрічка 3. Через щілинне отвір частина потоку, що проходить по вихлопній трубі, направляється в корпус циклону 4 на повторну очистку. Гвинтоподібна напрямна стрічка, розташована на внутрішній поверхні вихлопної труби, призначена для інтенсифікації процесу руху частинок пилу до щілинному отвору. Завдяки внутрішній рециркуляції повітряного потоку, підвищується ефективність очищення, яка становить 98-99%. Розроблено 9 номерів циклону ЦВР на продуктивність від 900 до 4500 м 3 / год.

Мал. 21 Циклон ЦВР

Для тонкого очищення вентиляційних викидів від пилу і газоподібних домішок застосовують фільтраційні пиловловлювачі.

Пиловловлювання в апаратах фільтраційної очищення обумовлено дією інерційних, гравітаційних і електростатичних сил. Відповідним підбором фільтрувального матеріалу і режиму очищення повітря можна досягти необхідного ступеня очищення в фільтраційних пилоуловлювачах практично у всіх необхідних випадках. Залежно від матеріалу фільтруючого шару фільтраційні пиловловлювачі підрозділяються на тканинні і зернисті.

Для очищення викидів від пилу найбільшого поширення на підприємствах харчової промисловості отримали тканинні фільтри, в яких в якості фільтрувальних матеріалів застосовують тканини з природних волокон - бавовняні і вовняні; тканини з синтетичних волокон - нітронове, лавсанові, поліпропіленові та ін., а також склотканини. При проходженні запиленого повітря через тканину пилові частинки затримуються між нитками і ворсом, при цьому ворс повинен бути звернений назустріч запиленості потоку повітря.

До фільтрувальним тканинам ставляться такі вимоги: висока ефективність очищення, достатня повітряна навантаження (швидкість фільтрації), хороша пилеемкость, здатність до регенерації, механічна міцність і стійкість до стирання, низька гігроскопічність і т.д. Крім того, можуть бути пред'явлені і додаткові вимоги, наприклад стійкість до певних хімічних речовин, високих температур і ін.

З тканинних фільтрів найбільш поширені рукавні фільтри типу ФВ(Рис. 22), які використовують для очищення великих обсягів повітря зі значною концентрацією пилу. Вони забезпечують тонку очистку від частинок розміром 1 мкм і менше. Поряд з циклонами рукавні матерчаті фільтри є основним пиловловлювальним обладнанням в харчовій промисло-вості. Їх застосовують на хлібопекарських, цукрових, крохмалепатокових, зерноперера-бативает, олійно-жирових і інших пред-підприємствах. Для роботи рукавних фільтрів характерна циклічність - через кожні 3,5 хв. передбачена регенерація секції рукавів тривалістю 30 секунд. Регенерація здійснюється струшуванням і зворотної продувкою рукавів і вироб-водиться посекційно. В результаті такої обробки пил, що осів на внутрішній поверхні тканини, падає в бункер, з якого видаляється шнеком.

Мал. 22 рукавний фільтр ФВ:

1 - рукава; 2 - корпус фільтра; 3 - вхідний патрубок; 4 - пристрій для регенерації рукавів; 5 - патрубок для відведення очищеного повітря

Виготовляють чотири типорозміру рукавних фільтрів: ФВ-30; ФВ-40; ФВ-60; ФВ-90, де цифри позначають величину поверхні фільтрувальної тканини в м 2. Фільтр складається з 2-6 секцій, в кожній з яких є від 36 до 108 рукавів діаметром від 120 до 300 мм і довжиною від 2,5 до 5 м.

Істотним недоліком рукавних фільтрів є замаслення тканини, утворення кірки при конденсації водяної пари, в результаті чого різко зростає гідравлічний опір. Тому при очищенні нагрітого повітря необхідно передбачати теплоізоляцію фільтра.

Ефективну очистку повітря від зернової та інших видів пилу забезпечують фільтри РЦИ, В яких рукава виконані з иглопробивного полотна ІФПЗ-1. Фільтри РЦИ характеризуються високим ступенем очищення: при початковій запиленості повітря до 15 г / м 3 вміст пилу в повітрі після очищення становить 2 мг / м 3. Регенерація тканини рукавів здійснюється шляхом автоматичної імпульсної продувки рукавів стисненим повітрям. Оптимальний інтервал між імпульсами становить 10 с. Витрата стисненого повітря на продувку одного рукава складає 0,7 м 3. Фільтри РЦИ можуть застосовуватися у вибухонебезпечних приміщеннях категорії Б.

Для очищення повітря від дрібнодисперсних пилу з розміром частинок 5 мкм і менше застосовують мокрі пиловловлювачі, В яких ефективність очищення посилюється тим, що пил поглинається водяною плівкою або тонкорозпиленою рідиною. Мокрі пиловловлювачі можна використовувати також для уловлювання вибухонебезпечних і токсичних пилу.

Мокрий пиловловлювач РІСД (Рис. 23), призначений для тонкого очищення запиленого повітря, може бути встановлений на другому ступені після циклону. Затримує дрібний мінеральну пил, що залишилася після першого ступеня очищення, наприклад, після циклону в підготовчому відділенні олійно-жирових підприємств. Пиловловлювач складається з циліндричної камери 1, в нижній частині якої є бункер 2 конічний форми для осадження шламу. Всередині камери розташовані конус-рассекатель 3 і циліндричний відбивач 4, який з'єднаний з дифузором 5. Плавне обрис поверхні конуса-розсікача у його краю забезпечує зіткнення запиленого потоку з водною поверхнею під невеликим кутом. Частинки пилу, що знаходяться в потоці, змочуються водою і осідають на дно бункера. Обеспиленним повітря, пройшовши каплеуловитель 6, видаляється назовні через патрубки 7. Утворений в процесі очищення шлам відводиться через патрубок 8.

Мал. 23 Мокрий пиловловлювач

Ступінь очищення повітря в пиловловлювачі РІСД становить 99,9%.

Розроблено кілька типорозмірів мокрого пиловловлювача РІСД на продуктивність від 600 до 10 000 м 3 / год.

Швидкісний пиловловлювач з трубою Вентурі застосовується в ряді галузей харчової промисловості, в тому числі на цукрових заводах. Основна частина установки - труба Вентурі, де відбувається контакт пилоповітряної потоку з тонкорозпиленою водою. На наступних етапах очистки використовуються скрубери, циклони і інші пристрої, в яких затримуються частинки пилу, попередньо скоагульованого на першому місці.

Пилоповітряної потік надходить в трубу Вентурі зі значною швидкістю, яка в горловині труби становить зазвичай 60-120 м / с. Подача води здійснюється за допомогою розпилювачів, розташованих по колу конфузора. У горловині труби Вентурі створюється інтенсивна турбулізація, яка забезпечує добре перемішування пилоповітряної потоку з тонкорозпиленою водою, змочування частинок пилу та його коагуляцію. Повітряний потік, що містить скоагульованого в трубі Вентурі пилові частинки, надходить у другу сходинку, де здійснюється уловлювання пилу. Витрата води становить від 10 до 80 л на 100 м 3 повітря, що очищається і залежить від виду пилу, її концентрації, а також від конструкції циклону. Ефективність уловлювання частинок пилу з розміром до 5 мкм може досягати 99,6%.

Циклон-промивач СИОТ (Рис. 24) може бути використаний на цукрових заводах для уловлювання цукрової і вапняного пилу, а також в якості другого ступеня в установці труби Вентурі. Запилений повітря надходить через вхідний патрубок в нижню частину апарата зі швидкістю 5-20 м / с. Вода підводиться у вхідний патрубок, розподіляється за допомогою перфорованої труби і під дією відцентрової сили відкидається на стінки апарату, утворюючи водяну плівку. Поряд з дією відцентрової сили велике значення для очищення пилоповітряної суміші має промивка повітря водою. Хороший контакт повітря, що очищається з водою створюється завдяки турбулізації і розпорошення води в нижній частині апарату.

Мал. 24 Циклон-промивач СИОТ:

1 - корпус; 2 - патрубок для виходу повітря; 3 - водопідводить перфорована труба; 4 - патрубок для входу повітря; 5 - оглядові люки; 6 - патрубок для відведення шламу

Циклон з водяною плівкою ЦВП використовується для очищення повітря від будь-яких видів нецементірующейся пилу, в тому числі пилу вапняку на цукрових заводах, а також від пилу, що містять волокнисті включення. Крім того, циклони ЦВП можна використовувати в якості пиловловлювачів в установках з трубою Вентурі. Циклон ЦВП складається з циліндричного корпусу з конічним днищем і воздухоотводящие патрубком, в якому знаходиться воздухопроводящих равлик. Запилений повітря підводиться через розташований в нижній частині циклону вхідний патрубок зі швидкістю не менше 20 м / с. Поверхня стінок циклону зрошується водою за допомогою сопел, рівномірно розташованих у верхній частині апарату. Сопла знаходяться також у вхідному патрубку і призначені для змиву відкладень пилу. Тиск води перед соплами рекомендується підтримувати на рівні 2,0 - 2,5 кПа. Питома витрата води становить 0,1 - 0,3 л / м 3 в залежності від пропускної здатності циклону і швидкості повітря на виході.

Ступінь очищення повітря в циклоні ЦВП становить 90%, фракційна ефективність уловлювання частинок пилу розміром 5-10 мкм - 95%.

Область застосування мокрих пиловловлювачів обмежується їхніми недоліками, до числа яких можна віднести наступні: освіта в процесі очищення шламу, що вимагає спеціальних пристроїв для його переробки; винос вологи в атмосферу і утворення відкладень в відвідних воздуховодах при охолодженні повітряної суміші до точки роси; необхідність створення оборотних систем подачі води в пиловловлювач.

В процесі виготовлення різноманітної меблевої продукції виробляється значна кількість дрібнодисперсного пилу і частинок вихідних заготовок. Така пил не тільки погіршує умови праці виробничого персоналу, а й сприяє можливих відмовлень рухомих деталей обладнання. Саме тому в масових процесах деревообробки передбачають наявність пилоуловлюючих установок.

Принцип дії і пристрій

Розглянуті системи виконують функцію збору і видалення пилу і дрібного виробничого сміття, до складу якого входять такі небезпечні компоненти як смоли, алкалоїди, токсичні органічні і неорганічні частинки. При вдиханні у вигляді пилу вони можуть викликати широкий спектр алергічних реакцій, проблем зі шкірою і респіраторних захворювань. Часто використовувані при деревообробці фанера, МДФ і ДСП, особливо проблематичні через клейових смол, необхідних для їх виготовлення. Послідовність дії сучасних пилоуловлюючих вентиляційних установок складається з наступних етапів:

1. Уловлювання пилу у джерел її виникнення.
2. Витяжка дрібних деревних частинок за допомогою всмоктуючих вентиляторів.
3. Фільтрація по фракціям.
4. Видалення в спеціальні пилозбірники.

   Для реалізації поставлених завдань до складу пилеуловлювальне установки входять система повітроводів, комплект фільтрів грубої і дрібної чистки, приточно-витяжні вентилятори, контейнери для збирання відходу. Відповідні площі обов'язково передбачаються при проектуванні виробничих ділянок, а в баланс енергетичних витрат включається витрата електроенергії на привід рухомих частин розглянутого обладнання.

   З метою зниження рівня шуму монтаж двигунів і збірних блоків зазвичай виробляють поза виробничої зони. Одночасно це спрощує доступ для чищення і обслуговування всіх компонентів пилоуловлюючих вентиляційних установок.

   Як вибираються експлуатаційні параметри

   Вихідними показниками для вибору типорозміру і потужності пилеуловлювальне установки є:

   • Обсяг повітря, (в м3 / хв), який необхідно перемістити / видалити;
   • Максимально можлива концентрація пилу (ГДК) в приміщенні;
   • Складність системи повітропроводів.

Для видалення дрібнодисперсного деревної пилу в відгалуженнях для адекватного витягування пилу в головний повітропровід зазвичай потрібно продуктивність не менше 110 ... 130 м3 / хв. Залежно від того, скільки одиниць виробничого обладнання підключено до системи і яка довжина повітроводів, може знадобитися один або кілька вентиляційних блоків.

Відповідно до гігієнічних норм, встановлених Росспоживнаглядом (ГН 2.1.6.1125-2002) ГДК пилу на ділянках деревообробки становить 0,5 мг / м3, при цьому ГДК шкідливих компонентів не повинна перевищувати 30% від зазначеної норми. Правильна установка і заземлення системи збору (і особливо - роботи повітропроводів) важливі для запобігання накопичення статичної електрики і розробки рівнів негативного тиску, платіть вентиляцією повітря.

Коротка характеристика компонентів системи пиловловлювання

Вирішальне значення має вибір типу, кількості та продуктивності фільтрів. Сучасні фільтраційні блоки фільтрації містять миються фільтри попереднього очищення. Вони вловлюють частинки пилу розміром від 3 мкм (більш дрібні частинки уловлюють димові фільтри).

Усередині фільтраційного блоку знаходиться одноразовий мішок, розміри якого залежать від продуктивності вузла. На деревообробних виробництвах рекомендується встановлювати комбіновані фільтри, які дозволяють очищати повітря, як в зоні роботи верстата, так і загалом в приміщенні.

Деякі з пилоуловлюючих вентиляційних установок поставляються з місцевим робочим освітленням, що робить їх гарним вибором для монтажу безпосередньо у технологічного обладнання. Перевагу віддають техніці, в комплект до якої входить пульт дистанційного керування.

Основна вимога до вузла вентиляції - здатність вловлювати токсичні аерозолі, туман, гази, пари, дим і пил при ефективної фільтрації повітря, що надходить в повітроводи.

Компанія МДМ-ТЕХНО пропонує послуги проектування, постачання, шеф-монтажу і авторського нагляду за роботою пилоуловлюючих установок. Після укладення договору кваліфіковані фахівці компанії виконають технічне обгрунтування проекту, проведуть підбір відповідного обладнання, якісно встановлять та підключать його. Замовникам надається сертифікат якості. Можливо післягарантійне обслуговування техніки.

Аспірація - процес приміщень з високою запиленістю. Такі площі оснащуються спеціальним фільтраційним устаткуванням. Зокрема, використовуються. Таким обладнанням оснащуються приміщення самих різних підприємств: від заводів з промислового випуску цегли до зернопереробних комбінатів. Розглянемо далі, якими бувають пилоуловлювальні установки (УВП).

класифікаційні ознаки

Пиловловлюючі (УВП) Являє собою обладнання, призначене для фільтрації повітря. Відділення домішок здійснюється в спеціальних фільтрах.

Залежно від механізму дії ці елементи розділені на:

1. Гравітаційні.
2. Мокрі.
3. Електричні.
4. Масляні.
5. Інерційні.
6. Пористі.
7. Комбіновані.
8. Акустичні.
9. Матерчаті та ін.

Основні типи обладнання

Залежно від ступеня фільтрації установки можуть бути:

1. Грубої очистки. Ефективність затримання частинок в такому обладнанні становить 40-70%. До таких агрегатів відносять великогабаритні циклони, осадові камери.
2. Середній очищення. Вони забезпечують затримання частинок на 70-90%. До цієї категорії відносять жалюзійні, ротаційні агрегати, циклони та ін.
3. Тонкого очищення. У них показник затримання частинок може досягати 90-99.9%. До цієї групи відносять рукавні, електричні, рулонні, осередкові, пінні агрегати та ін.

Залежно від областей застосування апарати поділяють на 2 категорії. В першу включені агрегати, які використовуються для фільтрації вентиляційних і промислових викидів в атмосферу, в другу - пристрої, призначені для очищення проточних потоків, а також повітряних мас, що повертаються в цех при рециркуляції. Підприємства можуть одночасно використовувати різні пилоуловлювальні установки. Ціна обладнання коливається від 36 до 400 неоподатковуваних мінімумів доходів громадян.

Техніко-економічні показники

За ним визначається, наскільки ефективна на конкретному підприємстві. До ключових техніко-економічними показниками відносять:

1. Пилеемкость.
2. Гідравлічний опір.
3. Продуктивність.
4. Ефективність пиловловлювання (фракційна і загальна).
5. Вартість фільтрації.
6. Витрати на обслуговування.

Порівняльна характеристика

Найпростішою вважається, механізм дії якої ґрунтується на силі тяжіння. Як правило, в ній здійснюється груба фільтрація. Ефективність уловлювання частинок становить не більше 50%. При цьому поглинаються елементи крупніше 50 мкм. Циклон - більш ефективна. У ній фільтрація грунтується на застосуванні відцентрової сили. У процесі обертання частинки речовин відкидаються до стінок агрегату, а потім обсипають в спеціальний бункер. Очищене повітря, обертаючись, виходить з установки через трубу. Ефективність фільтрації циклонів становить сьогодні 80-90%.

В даний час такі агрегати мають різну конструкцію. При необхідності очистити великий обсяг повітряного потоку кілька пристроїв об'єднують в групи або використовують батарейні циклони. Вони представлені у вигляді великого числа дрібних агрегатів, встановлених в одному корпусі і розміщених на одному бункері. Найбільшою популярністю сьогодні, проте, користуються мокрі пиловловлювачі. Завдяки контакту з рідким середовищем частинки змочуються і укрупнюються, а потім виводяться з апаратів у вигляді шламу. Такі агрегати можуть мати різну конструкцію. Наприклад, це можуть бути ротоціклони, дезінтегратори і так далі.

До класу мокрих установок відносять і пінні агрегати. У них здійснюється подача води на перфоровану грати. Через неї проходить і фільтрується повітря. На решітці передбачений поріг (зливна перегородка). Він дозволяє зберігати певну товщину пінного шару. Така відрізняється високою ефективністю - до 99%. Агрегат здатний фільтрувати частки більше 15 мкм. У промисловості випускаються апарати ПГП-ЛТИ і ПГС-ЛТИ продуктивністю 3-50 тисяч м / ч.

схеми

Пінна включає в себе:

1. Приймальню коробку.
2. Корпус.
3. Решітку.
4. Поріг.
5. Зливну коробку.

Має наступну конструкцію:

1. Вхідний патрубок.
2. Рукав.
3. Підвіска.
4. Струшуючий механізм.
5. Вихідний патрубок.
6. Бункер.

Електрофільтр складається з:

1. Вхідного патрубка.
2. Коронірующего електрода.
3. Корпуси фільтра (осадітельного електрода).
4. Вихідного патрубка.
5. Бункери.
6. Випрямляча.

Механізм дії

рукавна вуст ановка фільтри по очищенню повітряфільтрує повітря через тканину. Вона зшивається спеціальним чином і поміщається в герметичний корпус апарату. Повітря, що піддається очищенню, відсмоктується вентилятором з фільтра і викидається в атмосферу. Періодично виконується очищення рукавів за допомогою встряхивающего механізму зі зворотним продуванням. Фільтри можуть бути напірного і всмоктуючого типу. Для їх виготовлення застосовується щільна синтетична або натуральна тканина. Ефективність рукавів - 95-99%. На практиці найбільш поширеними вважаються фільтри ФТНС, ФРМ, ФВК.

Електроапарати широко використовуються при очищенні промислових і вентиляційних викидів. Механізм їх роботи грунтується на наступному: при пропуску газу між двома різнозаряджені пластинами відбувається іонізація повітряного середовища. Іони і частинки пилу стикаються, останні отримують електричні заряди. Під їх дією вони починають переміщатися до електродів протилежного знаку і осідають там. Ефективність фільтрації в таких апаратах становить 99,9%. Електроустановки вважаються економічними в експлуатації. У них можуть фільтруватися потоки при температурі до 450 градусів. Однак електроустановки не можна використовувати для уловлювання вибухонебезпечних частинок.

специфіка аспірації

Цей процес передбачає не просто усунення пилу з повітря, але і додаткову його очищення. Система функціонує так, що попереджає скупчення частинок і створення "пробок". Це забезпечує безперебійну роботу персоналу і устаткування в приміщенні. Беручи до уваги величезний обсяг відходів на промислових підприємствах, можна зробити висновок, що аспірація стає ще більш затребуваною у зв'язку з встановленими нормами ВІД і безпеки при роботі персоналу в шкідливих умовах.

Цей метод відрізняється від інших способів очищення повітря в приміщеннях тим, що системи розташовуються під певним кутом. Це запобігає утворенню застійних зон і локалізує ділянки максимального виділення забруднень. В результаті реалізується фільтрації. Концентрація шкідливих сполук при цьому не виходить за допустимі межі.

стружкоотсоси

Застосовуються не тільки на підприємствах хімічної та металургійної промисловості, а й у деревообробних, размольно-дробильних цехах. У таких приміщеннях монтаж фільтруючого обладнання вимагає спеціальних знань, тому для його установки запрошуються професіонали. Проектування аспіраційної системи починають з експертизи приміщення. На підставі неї складається попередній розрахунок потужності і розмірів обладнання. У меблевому виробництві присутній величезний обсяг дрібнодисперсних відходів. Їх необхідно видаляти з робочого простору в обов'язковому порядку. Для цього застосовується система стружкоотсасиванія. Устаткування вважається різновидом аспіраційних апаратів.

Стружкоотсос може усувати частки, діаметр яких становить до 5 мкм. В циклоні обладнання присутні спеціальний вентилятор і профільтровані мішки. Окремий верстат з'єднується зі стружкоотсоса за допомогою системи гнучкого воздуховода з армованої або гофрованої труби. Принцип роботи досить простий. Вентилятор всмоктує забруднене повітря, який піддається фільтрації. Частинки пилу збираються в мішок. Звідти вони направляються в спеціальний фільтр на фінальну очистку. При максимальному заповненні мішок знімають і очищають або замінюють новим. Стружкоотсоси прості в підключенні, їх легко транспортувати.

вимоги

Апарати повинні функціонувати безперебійно, надійно, з показниками, відповідними проектними або отриманими в ході налагоджувальних заходів і узгодженими з розробником. Установки для очищення газу повинні оснащуватися допоміжними пристроями та інвентарем. При використанні таких агрегатів відповідальні особи ведуть документацію. У ній відображаються основні показники, за якими характеризується режим функціонування обладнання. Зокрема, мова йде про відхилення від оптимальної схеми роботи, виявлені несправності, вихід з ладу окремих апаратів або всього комплексу в цілому та ін. Всі агрегати повинні пройти реєстрацію в Держінспекції з газоочистке. Не рідше 1 разу на півроку повинен проводитися огляд агрегатів для оцінки технічного стану. Дана процедура виконується комісією, яка призначається керівником підприємства.

Загальні правила експлуатації газоочисних і пиловловлюючих установок

Не допускається використання технологічного обладнання при вимкнених фільтруючих апаратах. У кожному разі виключення очисного пристрою при функціонуючому верстаті керівництво організації зобов'язане сповіщати Держінспекцію. При цьому необхідно отримати узгоджене наглядовими органами дозвіл на викид.

При експлуатації пилоуловлюючих установок для фільтрації газу з підвищеним вмістом вибухонебезпечних (горючих) елементів необхідно особливо ретельно забезпечувати підтримку заданих показників тиску та герметичності конструкцій, правильну продування апаратів та комунікацій для запобігання займання і вибуху.

Пиловловлювачі відцентрові

Відцентровий пиловловлювач - найпоширеніший вид механічних пиловловлювачів, який застосовується в харчовій, хімічній, гірничодобувній і багатьох інших галузях промисловості. Основною перевагою таких пиловловлювачів є їх дешевизна, висока продуктивність, простата механізму, а також досить проста і не затратна експлуатація. Якщо порівнювати відцентрові пиловловлювачі з іншими типами, то вони мають такі переваги, як надійна робота при високій температурі і тиск, відсутність частин, що рухаються, простота ремонту і виготовлення, а також можливість використання для уловлювання абразивних частинок.

Відцентрові пиловловлювачі використовують відцентрову силу для уловлювання пилу. Найпопулярнішими відцентровими пиловловлювачами є циклони з мокрою плівкою. У таких апаратах осадження частинок відбувається за допомогою дії відцентрового і інертного механізму. Отже, ефективність таких апаратів набагато вище, ніж циклонів, тому що завдяки наявності мокрої плівки не відбувається вторинний винесення пилу. До того ж такі апарати ефективніше скрубберов за рахунок того, що швидкість крапель і потоку газу в них набагато вище завдяки відцентровій силі.

У мокрі циклони рідина підводиться уздовж внутрішніх стінок апарату і в пріосевой його зону.

Найефективнішим мокрим пиловловлювачем є скрубер Вентурі, який відноситься до швидкісних апаратів. Такі установки можна розділити по області використання на:

• Низьконапірні, використовувані для концентрування і очищення аспіраційного повітря. Гідравлічний опір таких апаратів знаходиться в межах від 3000 до 500 Па.
• Високонапірні апарати використовуються для очищення газів від субмикронной і мікронною пилу. Їх опір досягає 20000-30000 Па.

Робота таких апаратів заснована на газовому потоці високій швидкості, який виконує інтенсивне дроблення рідини, яка його зрошує. А завдяки турбулентності газового потоку, а також досить великої різниці між швидкістю краплями рідини і частинками, відбувається осадження частинок пилу на краплях рідини, яка її зрошує.

Для того щоб знизити гідравлічний опір, основна частина скрубера виготовляється у вигляді труби Вентурі, яка плавно звужується на вході газів і розширюється на їх виході. Вхід і вихід газів з'єднуються за допомогою сопла.

Для стабільної роботи апарату дуже важливо, щоб було повне і рівномірне зрошення перетину горловини рідини. Саме тому вибір способу зрошення є дуже важливим і впливає на конструкцію апарату.

Найчастіше використовується три способи зрошення горловини:

1. Периферійне. При такому способі зрошення форсунки або сопла монтуються по периметру горловини або конфузора.
2. Центральне. Орошающая рідина потрапляє на горловину з форсунок, які встановлені в конфузорі або перед ним.
3. Плівкове. Використовується найчастіше для того, щоб запобігти утворенню на стінках відкладень.

Для обчислення гідравлічного опору використовується вираз:

Δp \u003d Δp г + Δp ж

В якому Δp г є гідравлічним опором сухої труби, яке обумовлено рухом газу:

Δp г \u003d (ξ c · ν г ² · ρ г) / 2

Де ξ з є коефіцієнтом гідравлічного опору сухої труби,
а ν г це швидкість газів, які знаходяться в горловині.

Ефективність уловлювання пилу найсильніше залежить від того, яке питомий зрошення і швидкість газів. Оптимальне відношення швидкості потоку пилу і питомої зрошення в першу чергу залежить від дисперсного складу пилу. При цьому питома величина зрошення знаходиться в межах 0,5-1,5 л / м 3 газів.

Крім цього, ефективність пиловловлення залежить від дисперсності крапель розпорошеної рідини. При цьому, чим краплі менше, ніж газ краще очищається.

Щоб визначити середній діаметр краплі, використовується емпірична формула:

d к \u003d 4870 / ν² + 28,18 · m 1,5

Відцентрові пиловловлювачі (циклони) отримали активне застосування в промисловості. Забруднене газ на швидкості від 20 до 25 м / сек надходить в корпус циклону. Потік газу рухається по дотичній, внаслідок чого набуває обертальний рух. Частинки пилу відкидаються відцентровою силою і потрапляють в крайні шари забрудненого газу, які переміщуються по спіралі вниз уздовж стінок циклону. Зважені частинки пилу виводяться з установки через спеціальний відвідний патрубок. Суміш газу і пилу обертається і піднімається вгору, в результаті чого утворюється вихор. Даний вихор рухається в напрямі осі установки до вихлопної труби і захоплює з собою частину газу, з внутрішніх шарів переміщаються вниз. Даний шар газу характеризуються невисоким вмістом частинок пилу. Він переміщається по конічної частини корпусу до нижнього краю вихлопної труби. Після досягнення нижнього краю вихлопної труби, потік розгортається до осі циклону.

Вихрові пиловловлювачі. Технічні характеристики

Все частіше в промисловості використовуються вихрові пиловловлювачі. Такий апарат нагадує циклон, однак його особливістю є наявність в ньому додаткового закручує газового потоку. У світі випускаються різні моделі таких пиловловлювачів, що мають продуктивність 300-40000 м3 / год. Продуктивність вихрових пиловловлювачів збільшується при зменшенні діаметра.

У вихрових пилоуловлювачах атмосферне повітря, запилені гази, а також периферійна частина потоку чистого газу застосовуються як вторинний газ.

Якщо порівнювати вихрові пиловловлювачі з Протиточний циклонами, то перші мають такі переваги, як робота з газами високої температури, хороша ступінь очищення, регулювання процесу очищення газу від пилу за рахунок регулювання витрати вторинного повітря. Серед недоліків вихрових пиловловлювачів слід виділити високий гідравлічний опір, необхідність в потужному тягодуттьові пристрої, а також складну експлуатацію і установку.

d кр \u003d √ (ν² / H) · (18μ г · ln) / ([ρ ч -ρ z] · ω²)

в якій H - є високою робочої зони,
D тр - діаметр провідної труби,
D 1 - це діаметр самого апарату,
ω - кутова швидкість газу, що очищається.

вихровий пиловловлювач

Конструкцію вихрового пиловловлювача можна побачити на малюнку. В такому апараті неочищений потік газу потрапляє в апарат через патрубки, закручується, а після цього надходить в робочу зону вихрового пиловловлювача. Під впливом відцентрової сили частки пилу з газу направляються до стінок апарату. А під впливом сили тяжіння вони направляються вниз. Після цього вони потрапляють в спеціальний бункер. При цьому очищене повітря вдається через вихлопної патрубок.

Ефективність роботи такого пиловловлювача залежить від відносини кількість верхнього Q 2 і нижнього Q 1 потоку газу. Щоб вихровий пиловловлювач працював зі своєю максимальною ефективністю, Q 2 / Q 1 має перебувати в межах від 1,5 до 2,2.

1. Визначення діаметра робочої зони. Для того при розрахунках швидкість запиленого потоку береться як ν г \u003d 5-10 (м / с):

D 1 \u003d √4 · G / Π · ν г

1. Визначення розмірів пиловловлювача в залежності від його діаметра.
2. Розрахунок гідравлічного опору вихрового пиловловлювача за формулою:

Δp \u003d (ξ · ρ · ν г ²) / 2

в якій ξ є коефіцієнтом гідравлічного опору. При цьому повинні враховуватися коефіцієнти опору верхнього і нижнього потоків.

Динамічні пиловловлювачі. Особливості

Особливістю динамічних пиловловлювачів є те, що в таких апаратах очищення газів від пилу відбувається не тільки за допомогою відцентрової сили, а й за рахунок сили Коріоліса, яка виникає в процесі обертання робочого колеса. У таких пилоуловлювачах крім осадження частинок виконується ще й третя функція тягодуттьові пристрої.

Пиловловлювач такого типу використовує більшу кількість електроенергії, ніж вентилятор при такому ж напорі і продуктивності. Однак ця витрата енергії все одно менше, ніж необхідна витрата при роздільному функціонуванні відцентрового пиловловлювача і вентилятора.

Конструкція найпростіших динамічних пиловловлювачів складається з кожуха і робочого колеса. При цьому робоче колесо приводить в рух неочищений газ. А під впливом сили Коріоліса і відцентрової сили з газу виділяються частинки пилу.

Динамічні пиловловлювачі діляться на дві групи. Апарати першої групи працюють так, що газовий потік з пилом подається на центральну частину колеса, а частинки пилу, які відділяються в процесі очищення, рухаються в напрямку подачі газу. Пиловловлювачі другої групи частинки пилу переміщаються в напрямку, протилежному руху газу. При цьому неочищений газ всмоктується в отвори барабанів, які знаходяться на його бічній поверхні.

Найпопулярнішими динамічними пиловловлювачами є димосос-пиловловлювачі (див. Рис.). Такі апарати використовуються для початкового очищення газів для асфальтобетонних заводів, лінійного виробництва. Такі динамічні пиловловлювачі здатні затримувати частинки пилу, розмір яких не менше 15 мкм. Робоче колесо на валу створює різницю тиску, за допомогою якої і виконується переміщення газів. А під впливом відцентрових сил частинки пилу відкидаються в периферії, а після цього виводяться з апарату з деякою кількістю газу.