Аспирация – процесс вентиляции производственных помещений с высокой запыленностью. Такие площади оснащаются специальным фильтрационным оборудованием. В частности, используются газоочистные и пылеулавливающие установки. Таким оборудованием оснащаются помещения самых разных предприятий: от заводов по промышленному выпуску кирпича до зерноперерабатывающих комбинатов. Рассмотрим далее, какими бывают пылеулавливающие установки (УВП).
Классификационные признаки
Установка вентиляционная пылеулавливающая (УВП) представляет собой оборудование, предназначенное для фильтрации воздуха. Отделение примесей осуществляется в специальных фильтрах.
В зависимости от механизма действия эти элементы разделены на:
- Гравитационные.
- Мокрые.
- Электрические.
- Масляные.
- Инерционные.
- Пористые.
- Комбинированные.
- Акустические.
- Матерчатые и пр.
Основные типы оборудования
В зависимости от степени фильтрации установки могут быть:
- Грубой очистки. Эффективность задержания частиц в таком оборудовании составляет 40-70%. К таким агрегатам относят крупногабаритные циклоны, осадочные камеры.
- Средней очистки. Они обеспечивают задержание частиц на 70-90%. К этой категории относят жалюзийные, ротационные агрегаты, циклоны и пр.
- Тонкой очистки. В них показатель задержания частиц может достигать 90-99.9%. К этой группе относят рукавные, электрические, рулонные, ячейковые, пенные агрегаты и пр.
В зависимости от областей применения аппараты разделяют на 2 категории. В первую включены агрегаты, используемые для фильтрации вентиляционных и промышленных выбросов в атмосферу, во вторую – устройства, предназначенные для очистки проточных потоков, а также воздушных масс, возвращаемых в цех при рециркуляции. Предприятия могут одновременно использовать разные пылеулавливающие установки. Цена оборудования колеблется от 36 до 400 тысяч рублей.
Технико-экономические показатели
По ним определяется, насколько эффективна эксплуатация пылеулавливающих установок на конкретном предприятии. К ключевым технико-экономическим показателям относят:
- Пылеемкость.
- Гидравлическое сопротивление.
- Производительность.
- Эффективность пылеулавливания (фракционная и общая).
- Расход электроэнергии.
- Стоимость фильтрации.
- Расходы на обслуживание.
Сравнительная характеристика
Самой простой считается пылеулавливающая установка, механизм действия которой основывается на силе тяжести. Как правило, в ней осуществляется грубая фильтрация. Эффективность улавливания частиц составляет не более 50%. При этом поглощаются элементы крупнее 50 мкм. Циклон – более эффективная пылеулавливающая установка. В ней фильтрация основывается на применении центробежной силы. В процессе вращения частицы веществ отбрасываются к стенкам агрегата, а затем осыпаются в специальный бункер. Очищенный воздух, вращаясь, выходит из установки через трубу. Эффективность фильтрации циклонов составляет сегодня 80-90%.
В настоящее время такие агрегаты имеют самую разную конструкцию. При необходимости очистить большой объем воздушного потока несколько устройств объединяют в группы либо используют батарейные циклоны. Они представлены в виде большого числа мелких агрегатов, установленных в одном корпусе и размещенных на одном бункере. Наибольшей популярностью сегодня, однако, пользуются мокрые пылеуловители. Благодаря контакту с жидкой средой частицы смачиваются и укрупняются, а затем выводятся из аппаратов в виде шлама. Такие агрегаты могут иметь самую разную конструкцию. Например, это могут быть ротоциклоны, дезинтеграторы и так далее.
К классу мокрых установок относят и пенные агрегаты. В них осуществляется подача воды на перфорированную решетку. Через нее проходит и фильтруемый воздух. На решетке предусмотрен порог (сливная перегородка). Он позволяет сохранять определенную толщину пенного слоя. Такая пылеулавливающая установка отличается высокой эффективностью – до 99%. Агрегат способен фильтровать частицы больше 15 мкм. В промышленности выпускаются аппараты ПГП-ЛТИ и ПГС-ЛТИ производительностью 3-50 тысяч м/ч.
Схемы
Пенная пылеулавливающая установка включает в себя:
- Приемную коробку.
- Корпус.
- Решетку.
- Порог.
- Сливную коробку.
Рукавный фильтр имеет следующую конструкцию:
- Входной патрубок.
- Рукав.
- Подвеска.
- Встряхивающий механизм.
- Выходной патрубок.
- Бункер.
Электрофильтр состоит из:
- Входного патрубка.
- Коронирующего электрода.
- Корпуса фильтра (осадительного электрода).
- Выходного патрубка.
- Бункера.
- Выпрямителя.
Механизм действия
Рукавная установка вентиляционная пылеулавливающая фильтрует воздух через ткань. Она сшивается специальным образом и помещается в герметичный корпус аппарата. Воздух, подвергающийся очистке, отсасывается вентилятором из фильтра и выбрасывается в атмосферу. Периодически выполняется очищение рукавов с помощью встряхивающего механизма с обратной продувкой. Фильтры могут быть напорного и всасывающего типа. Для их изготовления применяется плотная синтетическая либо натуральная ткань. Эффективность рукавов – 95-99%. На практике наиболее распространенными считаются фильтры ФТНС, ФРМ, ФВК.
Электроаппараты широко используются при очистке промышленных и вентиляционных выбросов. Механизм их работы основывается на следующем: при пропуске газа между двумя разнозаряженными пластинами происходит ионизация воздушной среды. Ионы и частицы пыли сталкиваются, последние получают электрические заряды. Под их действием они начинают перемещаться к электродам противоположного знака и оседают там. Эффективность фильтрации в таких аппаратах составляет 99,9%. Электроустановки считаются экономичными в эксплуатации. В них могут фильтроваться потоки при температуре до 450 градусов. Однако электроустановки нельзя использовать для улавливания взрывоопасных частиц.
Специфика аспирации
Этот процесс предполагает не просто устранение пыли из воздуха, но и дополнительную его очистку. Система функционирует так, что предупреждает скопление частиц и создание "пробок". Это обеспечивает бесперебойную работу персонала и оборудования в помещении. Принимая во внимание огромный объем отходов на промышленных предприятиях, можно сделать вывод, что аспирация становится еще более востребованной в связи с установленными нормами ОТ и безопасности при работе персонала во вредных условиях.
Этот метод отличается от прочих способов очистки воздуха в помещениях тем, что системы располагаются под определенным углом. Это предотвращает образование застойных зон и локализует участки максимального выделения загрязнений. В результате реализуется мультипликативный эффект фильтрации. Концентрация вредных соединений при этом не выходит за допустимые границы.
Стружкоотсосы
Аспирационные системы применяются не только на предприятиях химической и металлургической промышленности, но и в деревообрабатывающих, размольно-дробильных цехах. В таких помещениях монтаж фильтрующего оборудования требует специальных знаний, поэтому для его установки приглашаются профессионалы. Проектирование аспирационной системы начинают с экспертизы помещения. На основании нее составляется предварительный расчет мощности и размеров оборудования. В мебельном производстве присутствует огромный объем мелкодисперсных отходов. Их необходимо удалять из рабочего пространства в обязательном порядке. Для этого применяется система стружкоотсасывания. Оборудование считается разновидностью аспирационных аппаратов.
Стружкоотсос может устранять частицы, диаметр которых составляет до 5 мкм. В циклоне оборудования присутствуют специальный вентилятор и профильтрованные мешки. Отдельный станок соединяется со стружкоотсосом с помощью системы гибкого воздуховода из армированной либо гофрированной трубы. Принцип работы достаточно простой. Вентилятор всасывает загрязненный воздух, который подвергается фильтрации. Частицы пыли собираются в мешок. Оттуда они направляются в специальный фильтр на финальную очистку. При максимальном заполнении мешок снимают и очищают либо заменяют новым. Стружкоотсосы просты в подключении, их легко транспортировать.
Требования
Аппараты должны функционировать бесперебойно, надежно, с показателями, соответствующими проектными либо полученными в ходе наладочных мероприятий и согласованными с разработчиком. Установки для очистки газа должны оснащаться вспомогательными устройствами и инвентарем. При использовании таких агрегатов ответственные лица ведут документацию. В ней отражаются основные показатели, по которым характеризуется режим функционирования оборудования. В частности, речь идет об отклонении от оптимальной схемы работы, выявленных неисправностях, выходе из строя отдельных аппаратов либо всего комплекса в целом и пр. Все агрегаты должны пройти регистрацию в Госинспекции по газоочистке. Не реже 1 раза в полгода должен проводиться осмотр агрегатов для оценки технического состояния. Данная процедура выполняется комиссией, назначаемой руководителем предприятия.
Общие правила эксплуатации газоочистных и пылеулавливающих установок
Не допускается использование технологического оборудования при выключенных фильтрующих аппаратах. В каждом случае выключения очистительного устройства при функционирующем станке руководство организации обязано извещать Госинспекцию. При этом необходимо получить согласованное надзорными органами разрешение на выброс.
При эксплуатации пылеулавливающих установок для фильтрации газа с повышенным содержанием взрывоопасных (горючих) элементов необходимо особенно тщательно обеспечивать поддержание заданных показателей давления и герметичности конструкций, правильную продувку аппаратов и коммуникаций для предотвращения воспламенения и взрыва.
