Zwalczanie zapylenia w obiektach przemysłowych

Ograniczanie zapylenia za pomocą systemów zamgławiania jest ważnym zadaniem we współczesnych zakładach przemysłowych. Pył przemysłowy powstaje podczas obróbki i przetwarzania różnych materiałów.

Usuwanie cząstek pyłu z powietrza jest niezbędne między innymi w przemyśle drzewnym, odlewnictwie, budowie maszyn, produkcji szkła i ceramiki, przemyśle tekstylnym, drukarniach oraz innych zakładach, w których procesy technologiczne powodują powstawanie pyłu.

Problemy wynikające ze zwiększonego stężenia pyłu w powietrzu:

1. Urządzenia zużywają się szybciej, co prowadzi do awarii, dodatkowych prac konserwacyjnych i przestojów w produkcji.
2. Systemy sterowania mogą ulegać zakłóceniom, gdy pył przedostaje się do elektronicznych modułów sterujących.
3. Pogarszają się warunki higieniczne pracy, może spadać wydajność personelu i rośnie ryzyko chorób, w tym zawodowych.

Systemy zamgławiania należą do potencjalnie najbardziej opłacalnych sposobów ograniczania zapylenia w zakładach ze stałymi źródłami emisji pyłu.

Metoda polega na rozpylaniu wody. W niektórych zastosowaniach może zużywać mniej energii niż tradycyjne instalacje odpylające. Odpowiednia wilgotność powietrza może również poprawiać warunki pracy i komfort pracowników.

Systemy zamgławiania stosuje się w lakierniach, kamieniołomach, kopalniach, kruszarniach, przy przenośnikach taśmowych, stanowiskach załadunkowych i rozładunkowych. Wykorzystuje się je także w hutach stali, cementowniach, portach, magazynach rud i węgla oraz zakładach przeróbczych.

Moduły instaluje się w miejscach, w których materiał opada lub jest przesypywany pod wpływem grawitacji i gdzie występuje największe stężenie pyłu.

Zalety stosowania zamgławiania do ograniczania zapylenia w zakładach i halach produkcyjnych:

1. Wyższa wydajność. Czystsze i bardziej komfortowe środowisko może zwiększać efektywność pracy oraz ograniczać liczbę wad produktów i awarii urządzeń.
2. Zdrowsze środowisko pracy. Może zmniejszać się zmęczenie oraz niektóre zagrożenia związane z wysokim stężeniem pyłu w suchym powietrzu.
3. Nawilżanie powietrza. Odpowiednia wilgotność może korzystnie wpływać na komfort błon śluzowych pracowników.
4. Mniejsze zapylenie i wychwytywanie cząstek unoszących się w powietrzu, w tym niektórych składników dymu i aerozoli.
5. Potencjalnie ekonomiczne rozwiązanie w porównaniu z wybranymi przemysłowymi systemami klimatyzacji i odpylania.
6. Możliwość miejscowego ograniczania pyłu bezpośrednio przy źródłach jego powstawania.
7. Większa rentowność dzięki optymalizacji procesów produkcyjnych oraz obniżeniu kosztów konserwacji i sprzątania.

Systemy zamgławiania są jednym ze sposobów zmniejszania zapylenia powietrza. Drobne, suche cząstki mogą długo pozostawać w zawieszeniu i ponownie unosić się nawet przy niewielkim ruchu powietrza. System rozpyla drobne krople wody o wielkości około 7–30 mikrometrów, odpowiednie do wielu zastosowań w ograniczaniu pyłu.

W kontakcie z kroplami wody cząstki pyłu zwilżają się i łączą w cięższe aglomeraty. Ułatwia to ich opadanie i utrudnia ponowne unoszenie się w powietrzu.

PROCES OGRANICZANIA ZAPYLENIA

1. Pył występuje naturalnie w otoczeniu lub powstaje w procesach przemysłowych.
2. Do powietrza rozpylane są miliony drobnych kropelek wody.
3. Kropelki wychwytują cząstki pyłu i ułatwiają ich osiadanie.

Niektóre rodzaje pyłu, zwłaszcza węglowy i grafitowy, zawierają wyjątkowo drobne cząstki. Połączenie filtracji i zamgławiania może poprawić skuteczność ich wychwytywania.

Niektóre pyły trudno zwilżyć i słabo pochłaniają wilgoć, na przykład pył powstający podczas transportu i przeładunku peletów rudy żelaza. Także w takich warunkach gęsta kurtyna kropelek rozpylanych przez dysze może ograniczać rozprzestrzenianie się pyłu i sprzyjać jego osiadaniu na określonym obszarze.

Zalety systemów zamgławiania w zwalczaniu zapylenia

• Modułowa konstrukcja pozwala dopasować instalację do źródeł emisji, rodzaju urządzeń oraz ilości i właściwości powstającego pyłu.
• Niewielkie dysze i przewody umożliwiają montaż blisko urządzeń wytwarzających pył.
• Montaż jest stosunkowo prosty i niekiedy możliwy bez zatrzymywania produkcji ani istotnej przebudowy urządzeń; wymagania dotyczące dokumentacji i pozwoleń zależą od lokalnych przepisów.
• Zautomatyzowana praca ogranicza potrzebę stałego nadzoru; po zatrzymaniu produkcji system może wyłączyć się automatycznie.
• Konstrukcja dysz umożliwia ich dokładne czyszczenie.
• Zakres konserwacji jest zwykle niewielki, a elementy zaprojektowano z myślą o długim użytkowaniu.
• System może być stosowany zarówno w magazynach, jak i na zewnątrz.
• Niektóre stosowane środki powierzchniowo czynne mogą ulegać biodegradacji pod wpływem mikroorganizmów.
• Do wychwytywania pyłu zużywa się niewielką ilość wody; przy prawidłowej regulacji wilgoć resztkowa na materiałach może być minimalna.

Ogólny schemat instalacji systemu zamgławiania w obiekcie przemysłowym przedstawia się następująco:

Podstawowe elementy wysokociśnieniowego systemu zamgławiania:

• Pompa wysokociśnieniowa.
• Filtry wody.
• Główne i pomocnicze przewody wysokociśnieniowe.
• Złączki zaciskowe, szybkozłączne, gwintowane i redukcyjne.
• Dysze zamgławiające.
• Moduł sterowania systemem.
• Wentylatory różnych typów.
• Obejmy mocujące i pozostałe elementy przewidziane w projekcie.

Przemysłowe systemy zamgławiania nadają się do ograniczania pyłu w dużych pomieszczeniach, takich jak hangary, garaże, warsztaty i hale produkcyjne, a także do zmniejszania obciążenia cieplnego związanego z niektórymi procesami przemysłowymi.

Ograniczanie pyłu można połączyć z chłodzeniem i kontrolą wilgotności w przemyśle papierniczym, drzewnym i tekstylnym.

Ogólna redukcja zapylenia i miejscowe zwalczanie pyłu u źródła poprawiają warunki produkcji oraz pomagają ograniczać koszty związane z zanieczyszczeniem stanowisk pracy.