Методы очистки воздуха. Аппараты по очистке воздуха в производственных помещениях. Методы очистки воздуха от пыли. Пылеуловители Чем очистить воздух на заводе

Промышленная очистка воздуха на предприятиях позволяет защитить здоровье людей от вредных микрочастиц, примесей, угарного газа, которые активно попадают в воздух во время производственного процесса и оседают на оборудовании и окружающих предметах. Существенное загрязнение повлечет негативные последствия для здоровья человеческого организма. Как следствие, приведет к неэффективным показателям производства, низкому КПД и убыткам для предприятия.

Современные системы полностью нейтрализуют все продукты распада химических веществ, дыма, пыли. Позволяют сохранить свежесть, насыщают кислородом, сохраняют температуру, необходимую для рабочего процесса. Именно для защиты, сохранности здоровья и поддержания активного трудового процесса были созданы вентиляционные системы. Их выбор зависит от уровня вредности производства и финансовых возможностей.

Система вентиляции и очистка воздуха на промышленных предприятиях

Промышленные воздухоочистители станут подходящим решением проблемы и сохранят здоровье сотрудников и безопасность на производстве. В зависимости от степени загрязнения воздуха и токсичности отходов и пыли, а также от вида производства используются разные типы систем вентиляции.

Выбросы вентиляционного воздуха на промышленных предприятиях различны по количеству разнообразны по содержащимся в них вредным веществам и рассредоточены по территории промышленного предприятия. Загрязнение воздушной среды в районах размещения промышленных предприятий обусловливает необходимость очистки наружного воздуха перед подачей его в помещения приточными системами вентиляции и системами кондиционирования воздуха. В очистке приточного воздуха нуждаются помещения производств с повышенными требованиями к чистоте воздуха например...


Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск


  1. Введение…………………………………………………………………3
  2. Основная часть…………………………………………………………..4
  3. Заключение………………………………………………………….….22
  4. Список использованной литературы…………………………………24

ВВЕДЕНИЕ

Количество пыли в наружном воздухе зависит от характера технологических процессов на промышленных предприятиях, степени благоустройства городов, интенсивности транспортного движения, состояния дорожных покрытий и т. п. и может колебаться в широких пределах.

Выбросы вентиляционного воздуха на промышленных предприятиях различны по количеству, разнообразны по содержащимся в них вредным веществам и рассредоточены по территории промышленного предприятия.

Загрязнение воздушной среды в районах размещения промышленных предприятий обусловливает необходимость очистки наружного воздуха перед подачей его в помещения приточными системами вентиляции и системами кондиционирования воздуха. В очистке приточного воздуха нуждаются помещения производств с повышенными требованиями к чистоте воздуха, например, отдельные помещения предприятий радиоэлектроники, приборостроения, точной механики, оптических и часовых заводов и др., а также помещения лечебно-профилактических учреждений, научно-исследовательских институтов, картинных галерей, музеев, некоторых общественных зданий (кинотеатров, театров, концертных залов) и т. п. Очистка приточного воздуха необходима также во всех случаях, когда запыленность наружного воздуха превышает 30% допустимой концентрации пыли в рабочей зоне помещения. Очистка приточного воздуха позволяет удовлетворить как санитарно-гигиенические, так и технологические требования к чистоте воздуха в помещениях различного назначения.

Актуальность темы состоит в том, что по мере загрязнения воздуха в мире очистка помещений становится одной из самых глобальных проблем, которую надо решать быстро и качественно.

Целью является изучение очистных мер по чистке воздуха от пыли.

Исходя из цели ставим следующие задачи:

  1. изучить самые популярные методы очистки вентиляционного воздуха от пыли;
  2. выявить самый простой и быстрый способ из очистки;

ОЧИСТКА ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ: ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗАПЫЛЕННОСТИ ВОЗДУХА И СПОСОБАХ ЕГО ОЧИСТКИ.

В атмосферном воздухе, а также в воздухе помещений всегда содержится пыль.

Характер и количество ее в наружном воздухе зависят от степени благоустройства и расположения населенных пунктов, интенсивности движения транспорта, технологических процессов промышленных предприятий и их выбросов в атмосферу и т. д. Атмосферный воздух считается чистым , если среднесуточная концентрация пыли в нем (мг/м 3 ) не превышает 0,15 , слабо загрязненным — 0,5; сильно загрязненным — 1, чрезмерно загрязненным — 3.

Загрязнение атмосферного воздуха пылью вызывает необходимость его очистки в приточных системах вентиляции. Очистка приточного воздуха необходима во всех случаях, если запыленность наружного воздуха превышает 30 % ПДК пыли, установленной для помещений. Особо тщательная очистка воздуха требуется для предприятий радиоэлектронной промышленности, точной механики и оптики и др. Кроме того, приточный воздух необходимо очищать для защиты вентиляционного оборудования (теплообменников, оросительных устройств, автоматики и др.) от запыления.

Воздух помещений промышленных, коммунально-бытовых и других предприятий загрязняется в результате выделения пыли в процессе работы на них. Эта пыль вместе с вентиляционным воздухом загрязняет воздушный бассейн. Особенно значительное загрязнение окружающей среды вызывается выбросом аэрозолей и газов через дымовые трубы. Возникает необходимость в очистке загрязненного воздуха.

В целях защиты окружающей среды нормы ограничивают также допустимое содержание пыли в воздухе, выбрасываемом в атмосферу системами вентиляции:

при объеме выбрасываемого воздуха более 15 тыс. м 3 /ч

c=100*к;

при объеме выбрасываемого воздуха до 15 тыс. м 3 /ч

с = (160 — 4*V),

где с — допустимая концентрация пыли, мг/м 3 ; V —объем удаляемого воздуха, тыс. м 3 /ч; к — коэффициент, зависящий от ПДК пыли:

Предельно-допустимая концентрация пыли в воздухе рабочей зоны помещения, мг/м8

и менее

Более 2 до 4

Более 4 до 6

и более

Коэффициент к

В некоторых случаях очистка вытяжного воздуха предусматривается также для улавливания пыли, являющейся сырьем или продуктом производства (мукомольное, сахарное, табачное и др.).

Выбор способа очистки воздуха зависит от характера, концентрации и дисперсности пыли (определяется размером ее частиц), а также от технических характеристик обеспыливающих устройств. К числу основных показателей работы обеспыливающих устройств относятся: степень очистки, пропускная способность, пылеёмкость, аэродинамическое сопротивление, расход энергии.

Достигаемый конечный результат по очистке воздуха определяется коэффициентом очистки ε:

ε = (G н - G к )/G н ;

где G н и G к — концентрация пыли в воздухе соответственно до и после очистки, мг/м 3 .

Пропускная способность обеспыливающего устройства характеризуется допустимой удельной воздушной нагрузкой, выражающейся количеством воздуха, которое можно при очистке пропускать через 1 м 2 его рабочей поверхности или сечения.

Площадь рабочей поверхности или сечения параллельно устанавливаемых обеспыливающих устройств (фильтров) определяется по формуле

F ф = V / V ф ,

где V — количество воздуха, подлежащее очистке, м 3 /ч; Vф — допустимая удельная воздушная нагрузка на обеспыливающее устройство, м 3 /(ч*м 2 ).

Пылеёмкость определяется по количеству пыли, которое может улавливать устройство за период между чистками.

По степени улавливания пыли различной дисперсности различают грубую, среднюю и тонкую очистку. При грубой очистке улавливается крупная пыль с размером частиц более 100 мкм, при тонкой очистке — менее 10 мкм.

В зависимости от концентрации и дисперсности пыли для очистки приточного воздуха применяются различного рода фильтры, удерживающие пыль своей пористой средой, для очистки выбросного воздуха — пылеуловители, осаждающие пыль в своем объеме за счет гравитационных, инерционных, центробежных и электрических сил. Для очистки сильно загрязненного воздуха устанавливаются несколько пылеуловителей и фильтров, тонкость очистки воздуха которыми последовательно по ходу его движения возрастает. Такая мера обеспечивает защиту фильтров тонкой очистки от забивания крупной пылью, увеличивает срок их действия и улучшает качество очистки.

Коэффициент очистки воздуха (1, 2, 3,..., n) последовательно установленных обеспыливающих устройств выражается формулой:

ε = 1 - (I – ε 1 )*(l – ε 2 )*(l – ε 3 ). . .(l – ε n ).

По эффективности действия фильтры подразделяются на три класса. Фильтры I класса задерживают частицы пыли всех размеров (коэффициент очистки составляет не менее 0,99), фильтры II класса — частицы более 1 мкм (коэффициент очистки более 0,85), фильтры III класса — частицы размером более 10— 50 мкм (коэффициент очистки не менее 0,60). Характеристики воздушных фильтров приведены в таблице 1.

Таблица 1

Номенклатура воздушных фильтров

ВИДЫ ФИЛЬТРОВ

Сухие пористые фильтры . Рулонные фильтры ФРП представляют собой коробчатый каркас, имеющий в верхней и нижней частях катушки — барабаны.

На рис. 1 показан рулонный фильтр типа ФРУ. На верхнюю катушку наматывается фильтрующий материал в виде рулона, полотнище которого закрепляется на нижней катушке. Воздух, проходя через полотнище рулона, очищается.

По мере накопления в фильтрующем материале пыли его сопротивление возрастает. При достижении расчетного сопротивления фильтрующий материал перематывается с нижнего барабана на верхний, одновременно производится его пневматическая очистка. Фильтры ФРУ используются при запыленности атмосферного воздуха до 1 мг/м 3 .

Ячейковые фильтры представляют собой коробку, в которую уложен фильтрующий материал с большой поверхностью, через него пропускается очищаемый воздух. В качестве фильтрующего материала применяют волокно, тонкие пластинки и др.

Так, в сухих ячейковых зубчатых фильтрах ФяП заполнителем является слой модифицированного пенополиуретана (20—25 мм), обработанный раствором щелочи.

Широкое применение нашли унифицированные ячейковые фильтры ФяР.

Рис. 1 Рулонный фильтр ФРУ

Смоченные пористые фильтры. Для повышения эффективности рабочая поверхность фильтров смачивается вязкой жидкостью (индустриальным, веретенным и висциновым маслом); при низких температурах применяют трансформаторное масло (при — 35 °С), приборное МВП (при — 50 °С). Можно также использовать водно-глицериновый раствор, парфюмерное масло. На рис. 2 показана ячейка масляного фильтра с сетками, между которыми находятся смоченные в масле металлические или фарфоровые кольца.

Рис. 2 Ячейка масляного фильтра

Рис. 3 . Фильтр ФяР

В ячейковых масляных фильтрах ФЯР фильтрующим элементом являются гофрированные металлические сетки с отверстиями 2,5 мм (пять сеток), 1,2 мм (четыре сетки) и 0,63 мм (три сетки). Сетки укладываются в унифицированную ячейку (рис. 3), так чтобы по ходу воздуха размер отверстий сеток уменьшался.

Перед установкой фильтр опускают в ванну с маслом. После стекания излишка масла его ставят на место. По достижении сопротивления 1,5 МПа фильтр снимают и чистят, промывая ячейки сначала 10 %-ным содовым раствором с температурой около 60 °С, затем горячей водой.

В фильтрах ФЯВ ячейки заполняются гофрированными винипластовыми сетками и с наружных сторон — стальными сетками. Эти фильтры можно использовать в сухом и смоченном состоянии. В фильтрах ФЯУ в качестве фильтрующего слоя применяют упругий материал из стекловолокна марки ФСВУ.

Рулонные фильтры ФРП по своей конструкции и принципу действия такие же, как и фильтры ФРУ, но фильтрующим материалом здесь является рулон из материала ФВ.

В технике вентиляции и кондиционирования воздуха широкое применение нашли самоочищающиеся масляные фильтры КТ и КД. Схемы их устройства (рис. 4) аналогичны схемам рулонных фильтров, только вместо рулонных полотнищ в самоочищающемся фильтре имеются две бесконечные проволочные ^сетки. Каждая сетка натянута между двумя валиками. Верхний валик (ведущий) приводится во вращение электродвигателем через двухступенчатый червячный редуктор и зубчатую передачу. Имеется также масляная ванна.

Рис. 4 Самоочищающий масляный фильтр
1 - бесконечно подвижные сетки; 2 - масляный бак

Воздух очищается, проходя последовательно через две смоченные маслом сетки. Сетки проходят через масляную ванну, где осаждается осевшая на них пыль и смачивается фильтр.

Электрические фильтры. Частицы пыли из воздушного потока в них осаждаются на электродах под влиянием электрического поля, в котором они получают заряд.

Фильтры с материалом ФП (тканью И. В. Петрянова) предназначены для сверхтонкой очистки воздуха и газов от радиоактивных, токсичных, бактериальных и других высокодисперсных аэрозолей. Такие фильтры обеспечивают практически полную стерильность очищенного воздуха.

Материал ФП представляет собой слой ультратонких волокон, нанесенных на перхлорвиниловую основу. При прохождении воздуха материал фильтра приобретает электрический заряд, что улучшает его фильтрующие свойства.

Рис. 5 Конструкция фильтра с фильтрующим материалом ФП
1 — короб; 2 — винипластовая пленка; 3 — материал ФП сетка

Рис. 6 Фильтр рамочный бумажный

1 — фильтрующая бумага; 2 — сетка

Фильтры с материалом ФП оформляются в виде набора П-образных рамок, между которыми уложен фильтрующий слой (рис. 5). В некоторых фильтрах с материалом ФП, например, в фильтрах ЛАИК, рамки, огибаемые фильтрующей тканью, укладываются в виде насадки внутри короба прямоугольной формы. Перед фильтрами из материала ФП обязательно должен быть установлен фильтр предварительной очистки воздуха (масляной или другой конструкции).

Бумажные рамочные фильтры (рис. 6) также предназначены для тонкой очистки воздуха. Фильтрующим материалом в них служит алигнин (смесь тонких волокон асбеста с древесной массой), который в виде гармошки укладывается на поддерживающий каркас. При заполнении фильтра шестью слоями алигнина и двумя слоями шелковки коэффициент очистки составляет 95—96 % при начальной запыленности воздуха 1—3 мг/м 3 .

Фильтрующий материал в бумажных фильтрах и материал ФП регенерации не подлежат, и после накопления предельного количества пыли заменяются новыми.

Очистка вентиляционного воздуха от пыли: Пылеуловители

Пылеуловители предназначены для улавливания технологической пыли и очистки выбросного вентиляционного воздуха. Простейшим типом пылеуловителей являются пылеосадочные камеры (рис. 7). Осаждение в них пыли из запыленного воздуха происходит за счет ее собственной силы тяжести при снижении скорости движения воздуха в камере. Для повышения эффективности и уменьшения длины камеры ее разбивают на ряд каналов или устраивают лабиринты (рис. 8).

Рис.7 Пылеосадочные камеры
а — простая; б — лабиринтная

В пылеосадочных камерах в основном осаждается грубодисперсная пыль с размерами более 20 мкм. Эффективность очистки в них невелика (0,55—0,60).

Инерционные пылеуловители . К числу наиболее распространенных пылеуловителей этого типа относятся циклоны (рис. 8). В циклоне очищаемый воздух поступает сбоку в верхнюю цилиндрическую часть, закручивается и удаляется через центральную трубу. Частицы пыли под влиянием центробежных сил отбрасываются к стенкам корпуса, оседают в конусную часть и падают в бункер. Циклоны эффективно улавливают частицы размером более 8 мкм. Они применяются в различных отраслях промышленности для улавливания пыли из воздуха, золы из дымовых газов котельных, сажи, талька, стружки и т. п.

Эффективность очистки воздуха значительно повышается при применении мокрых пылеуловителей, скрубберов, циклонов-промывателей и т. п., в которых для смывания со стенок пыли применяется вода.
В скрубберах вода подается специальной оросительной системой с форсунками, в результате чего на стенках внутри цилиндра образуется постоянно стекающая вниз пленка. В циклонах-промывателях вода распыляется во входном патрубке. Одной из разновидностей инерционных пылеуловителей является пылеотделитель, изображенный на рис.9.

Рис.9 Тканевые фильтры

Рис.10 Схема циклона

Рис.11 Инерционный пылеотделитель

Пылеотделитель состоит из очень большого числа конусов (колец), диаметр которых по ходу воздуха постепенно уменьшается. Между кольцами остаются щели шириной до 6 мм. Воздух, подаваемый внутрь прибора, выходит из него через щели между кольцами, где его направление меняется примерно на 150°, и через малое отверстие конуса в конце прибора. Ввиду того, что пылевые частицы в силу инерции стремятся сохранить прямолинейность движения, то через щели выходит очищенный воздух, а пыль вместе с 3—7 % подаваемого в прибор воздуха выходит через отверстие последнего конуса. Далее пыль собирается при помощи различных устройств, например циклона, в который из последнего конуса инерционного пылеотделителя подается запыленный воздух. Такие установки применяются для очистки сильно запыленного воздуха, выбрасываемого вентиляцией наружу из промышленных предприятий.

Тканевые пылеуловители — фильтры могут очищать воздух с достаточно высокой эффективностью (0,99 и более). По форме фильтрующей поверхности они подразделяются на рукавные и рамочные. В качестве фильтрующего в них материала используются хлопчатобумажные ткани, сукно, капрон, лавсан, стеклоткань и др. Недостатком тканевых пылеуловителей является необходимость частого встряхивания тканей для усиления пыли и громоздкость этого оборудования.

Тканевые пылеуловители обладают достаточно высокой удельной воздушной нагрузкой, но вместе с тем имеют большое аэродинамическое сопротивление (до 190 Па перед регенерацией).
Эффективна очистка воздуха от пыли с помощью электрофильтров. В них очищаемый воздух ионизируется в электрическом поле высокого напряжения (до 15 000 В). Частички пыли, получившие заряд, притягиваются к электроду с противоположным знаком заряда. В результате, пройдя между двумя электродами, воздух очищается от пыли. Осевшая пыль стекает в бункер или удаляется встряхиванием. Электрофильтры обеспечивают высокую степень очистки, однако дороги в эксплуатации.

Особенности вентиляции зданий различного назначения: Вентиляция жилых зданий

Вентиляция помещений жилых зданий предназначается для удаления избытков теплоты, влаги, углекислого газа, выделяемого людьми, различных газов, появляющихся в процессе приготовления пищи, и других вредностей.

Воздухообмен, необходимый для людей, невелик. Так, для ассимиляции углекислого газа в помещении требуется 46 м3/ч свежего воздуха на одного человека. С учетом нормируемой площади па одного человека расчетный воздухообмен в жилых помещениях может быть принят равным 3 м 3 /ч на 1 м2 жилой площади.

Минимальный воздухообмен должен назначаться исходя из необходимости вентиляции кухонь и санузлов. Объем вытяжки из них должен быть, м 3 /ч, не менее: в негазифицированной кухне — 60, в газифицированной кухне однокомнатной квартиры 60, то же, в двухкомнатной — 75, в трехкомнатной — 90; в ванной комнате и санузле — по 25. В машинном отделении лифта, электрощитовой, мусороуборочной комнатах и других подобных подсобных помещениях должна предусматриваться вытяжка воздуха с объемом удаляемого воздуха в час, равным объему помещения (кратность равна единице—1/ч).

В помещениях жилых зданий, как правило, предусматривается естественная вентиляция. Искусственная приточно-вытяжная вентиляция проектируется в жилых зданиях, расположенных в северной строительно-климатической зоне, для подогрева холодного приточного воздуха, а также создания некоторого подпора воздуха в помещениях, чтобы предупредить его инфильтрацию через неплотности в строительных конструкциях.

Искусственная вентиляция иногда предусматривается также в гостиницах и общежитиях. В жилых зданиях в южных районах с жарким климатом рекомендуется установка комнатных кондиционеров или других охлаждающих устройств с целью поддержания температуры внутреннего воздуха не выше 28° С.

Воздухообмен в жилых зданиях организуется по следующей схеме: наружный воздух поступает непосредственно в жилые помещения, а удаляется через вытяжные каналы кухонь и санузлов. В квартирах из четырех и более комнат предусматривается дополнительная вытяжка из всех комнат, за исключением двух ближайших к кухне. Такая организация воздухообмена обеспечивает движение воздуха из жилых помещений в сторону бытовых. В общежитиях и гостиницах вытяжная вентиляция устраивается в спальных комнатах, санузлах и подсобных помещениях, кроме вестибюля и кладовых. Изоляторы должны иметь обособленную систему вентиляции.

БОРЬБА С ПЫЛЬЮ В ПРОКАТНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ.
ИСПЫТАНИЕ И НАЛАДКА ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИХ УСТРОЙСТВ

Испытание пылеулавливающих устройств проводят после регулировки и наладки вентиляционных установок, оборудованных этими устройствами. Производительность каждой установки должна обеспечивать удаление оптимальных объемов воздуха от всех обслуживаемых ею местных отсосов.
Перед испытанием пылеулавливающие устройства следует привести в исправное состояние и очистить. В процессе испытания пылящее технологическое оборудование должно работать с нормальной нагрузкой. Случаи перебоев в работе оборудования, а также факторы, влияющие на содержание пыли в отсасываемом воздухе, необходимо отмечать в рабочем журнале испытания. При испытании определяют: скорость и расход (воздуха, поступающего в устройство; сопротивление устройства проходящему воздуху; эффективность очистки.
При испытании циклонов, центробежных скрубберов и инерционных пылеотделителей дополнительно определяют коэффициент местного сопротивления устройства, отнесенный к скорости воздуха во входном патрубке пылеуловителя.
Расход воздуха определяют по замерам до и после пылеулавливающего устройства. Разность этих расходов составляет величину подсоса или выбивания воздуха из устройства. Если эта величина не превышает 5% от общего количества очищаемого воздуха, то при последующих расчетах расход воздуха принимают средним из замеров, определенных до и после устройства.
При наличии в пылеулавливающем устройстве нескольких ступеней очистки расход воздуха замеряют до и после ступени очистки.
Для пылеулавливающих устройств с фильтрующими поверхностями определяют удельный расход воздуха I (нагрузка по воздуху) на 1 м2 фильтрующей поверхности по формуле

где L — расход воздуха, м3/ч;
F — фильтрующая поверхность, м2.
Количество пыли в воздухе до и после пылеулавливающего устройства определяют по расходу воздуха и пылесодержанию, мг/м3, в подводящем. и отводящем воздуховодах. При возможности точного взвешивания всей пыли, уловленной пылеулавливающим устройством за данный период времени, содержание пыли определяют только со стороны входа в устройство.
Отбор проб воздуха на содержание пыли до и после пылеулавливающего устройства производят одновременно. Количество проб воздуха как до, так и после устройства принимают в аспирационных установках 5—6, а в приточных установках 3—4.
Эффективность пылеулавливающего устройства определяют по формуле:



где Кн и Кк—соответственно начальное и конечное содержание пыли (до и после пылеулавливающего устройства). Сравнение и оценку однотипных пылеулавливающих устройств, очищающих воздух от пыли одинакового состава и дисперсности, производят сопоставлением количества пыли, выбрасываемой от каждого устройства наружу и выражаемой величиной 1—е.
Одновременно с испытанием пылеулавливающих устройств проверяют условия выброса очищенного воздуха в атмосферу. Он не должен попадать в окна вышерасположенных этажей и соседних зданий, а также в воздухоприемные устройства приточных установок.
При оценке результатов испытаний руководствуются данными табл. 13.

Таблица 2

Область рационального применения и основные показатели работы наиболее распространенных пылеулавливающих устройств



При недостаточной эффективности пылеулавливающих устройств и повышенном по сравнению с санитарными нормами содержании пыли в воздухе, выбрасываемом в атмосферу после очистки, отрабатывают режим работы пылеулавливающих устройств для повышения их эффективности.
В тех случаях, когда низкая эффективность вызвана несоответствием пылеулавливающего устройства характеру пыли, его следует заменить более подходящим устройством. На основании проведенных испытаний наладчики разрабатывают мероприятия но улучшению эксплуатации пылеулавливающих устройств.
Циклоны. Испытание циклонов, у которых в качестве пылесборника используется нижний конус, допускается только после устройства отдельных герметических пылесборников. Если низкая эффективность циклона вызвана недостаточной входной скоростью воздуха по сравнению с предусмотренными данными для установленного номера циклона, необходимо заменить его циклоном меньшего номера, а при установке группы циклонов — уменьшить их количество. В процессе испытания группы циклонов необходимо обеспечить равномерное распределение воздуха между ними, для чего сопротивление каждого циклона должно быть одинаковым.
Инерционные пылеотделители. Замеры полного скоростного и статического давлений производят до и после инерционного пылеотделителя, а также на пылеотводящем воздуховоде — до и после циклончика пылеотделителя. При отработке режима работы пылеотделителя добиваются, чтобы расход воздуха, проходящего по пылеотводящему воздуховоду, составлял 5—7% от расхода воздуха до пылеотделителя. При значительном несоответствии инерционного пылеотделителя предъявляемым требованиям по производительности его следует заменить.
Центробежные скрубберы и циклоны с мокрой пленкой. Расход воды за определенный срок времени определяют замером количества отходящей воды мерными бачками. Давление подаваемой воды определяют манометром, а при наличии промежуточного бачка — расстоянием от уровня воды до уровня сопел. Удельный расход воды (л/м3 воздуха) должен соответствовать проектным данным или данным каталога. Увеличение количества подаваемой воды достигается открыванием вентиля или увеличением диаметра разбрызгивающих воду сопел или трубочек.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Современная цивилизация осуществляет невиданное давление на природу. Загрязнение воздушной среды промышленными выбросами оказывает вредное действие на людей, животных, растения, почву, здания и сооружения, снижает прозрачность атмосферы, повышает влажность воздуха, увеличивает число дней с туманами, уменьшает видимость, вызывает коррозию металлических изделий.

Большую опасность для здоровья представляет пыль промышленных предприятий, содержащая главным образом металлические частицы. Так, в пыли медеплавильных заводов содержится окись железа, сера, кварц, мышьяк, сурьма, висмут, свинец или их соединения.

В последние годы стали появляться фотохимические туманы, возникающие из-за воздействия интенсивной ультрафиолетовой радиации на выхлопные газы машин. Исследование атмосферы позволило установить, что воздух и на высоте 11 км загрязнен выбросами промышленных предприятий.

К трудностям очистки газов от загрязнителей относится в первую очередь то, что объемы промышленных газов, выбрасываемых в атмосферу, огромны. Например, крупная теплоэлектроцентраль способна в один час выбросить в атмосферу до 1 млрд. куб. метров газов. Поэтому даже при весьма высокой степени очистки отходящих газов количество загрязняющего вещества, поступающего в воздушный бассейн, будет оцениваться значительной величиной.

Увеличение масштабов загрязнения атмосферы требуют быстрых и эффективных способов защиты её от загрязнения, а также способов предупреждения вредного воздействия загрязнителей воздуха. Атмосфера может содержать определённое количество загрязнителя без проявления вредного воздействия, т.к. происходит естественный процесс её очистки.

Первым шагом в установлении вредного воздействия, связанного с загрязнением воздуха, является разработка критерия качества воздуха, а также стандартов качества.

Как правило, на промышленных предприятиях используются процессы или устройства для газоочистки и пылеулавливания, чтобы уменьшить или предотвратить величину выброса. Процессы газоочистки могут также разрушить или менять его химические или физические свойства так, что он становится менее опасным.

Другим подходом к улучшению состояния атмосферы является требование применения передовых технологических процессов, замена вредных материалов безвредными, применение мокрых способов обработки сырья вместо сухих.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Отопление и вентиляция/под ред. В.Н. Богословского. М.: Стройиздат, 1976. – 433 с.

2. П.Н. Каменев. Отопление и вентиляция. Часть 2. М.: Стройиздат,

1964. – 472 с.

3. К.В. Тихомиров, Э.С. Сергеенко. Теплотехника, тепло-газоснабжение и вентиляция. М.: Стройиздат, 1991. – 480 с.

4. Дроздов В.Ф. Промышленная вентиляция. М.: 1988. – 263 с.

PAGE 1

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>

501. Весовой метод определения концентрации пыли. Нормирование ее содержания в воздухе. Пути снижения запыленности воздуха на предприятии 7.82 KB
Пути снижения запыленности воздуха на предприятии. Весовой метод измерения запыленности воздуха совокупность приемов и правил определения массы пылевых частиц в единице объема воздуха. состоит в выделении пылевых частиц из известного объема запыленного воздуха с последующим их взвешиванием. Выделение осуществляется протягиванием воздуха через фильтр на котором пылинки задерживаются; привес фильтра определяет общее количество пыли содержащееся в данном объеме воздуха.
500. Вредное воздействие производственной пыли на организм человека. Нормативные документы, регламентирующие концентрацию пыли в воздухе производственных помещений 9.86 KB
Вредное воздействие производственной пыли на организм человека. Нормативные документы регламентирующие концентрацию пыли в воздухе производственных помещений. Влияние пыли на организм. Неблагоприятное воздействие пыли на организм может быть причиной возникновения заболеваний.
1326. О средствах индивидуальной защиты органов дыхания от пыли 17.29 KB
Решить вторую проблему обеспечить плотное прилегание лицевой части респиратора к поверхности лица оказалось сложнее. Чтобы определить степень эффективности применения респиратора на рабочем месте необходимо сравнить концентрацию пыли в воздухе рабочей зоны и в подмасочном пространстве. В этом исследовании проводилось измерение коэффициента защиты респиратора в 49 случаях его применения. Такие зазоры между лицом и маской возникают в результате несоответствия формы и размеров лицевой части респиратора форме и размерам лица неправильного...
21431. Технологическая схема ведения очистных работ на Гремячинском калийном месторождении 10.26 MB
Сооружение подземных складов №1и №2 для временного складирования руды. Лицензионный участок для проведения геологоразведочных работ расположен в пределах номенклатурного листа L-38-3-Г. Автомобильная дорога имеет повсеместное асфальтовое покрытие и пригодна для движения в любое время года. Вся территория лицензионного участка покрыта густой сетью грунтовых дорог пригодных для передвижения автотранспорта в сухое время года.
371. ОЦЕНКА КОНЦЕНТРАЦИИ ПЫЛИ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ВЕСОВЫМ МЕТОДОМ 920.84 KB
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторнопрактической работе N 2 ОЦЕНКА КОНЦЕНТРАЦИИ ПЫЛИ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ВЕСОВЫМ МЕТОДОМ РостовнаДону 2002 г.5 Методические указания к лабораторнопрактической работе №2 Оценка концентрации пыли в воздухе рабочей зоны весовым методом Ростов н Д: Рост. Приводятся основные сведения о пыли как вредном факторе способах замера концентрации пыли в воздухе и методах борьбы с пылью. Приобретение навыков оценки концентрации пыли взвешенной в воздухе.
18741. Разработка проекта реконструкции очистных сооружений поверхностного стока с территории аэропорта Домодедово 1.84 MB
Разработка установки для очистки поверхностных сточных вод и исследование очистки сточных вод на опытной установке, в состав которой входят: приемная камера с механизированной решеткой, песколовка, флотаторы, напорные механические фильтры, установка ультрафиолетового обеззараживания, резервуар очищенной воды, резервуар для накопления нефтепродуктов...
499. Производственная пыль. Виды производственной пыли, в т.ч. по характеру действия на организм человека и химическому составу 10.2 KB
Виды производственной пыли в т. Понятие и классификация пыли. За последние годы появились крупные учреждения массового обслуживания населения супер и гипермаркеты комбинаты сервисного обслуживания косметические салоны выставочные комплексы залы для обслуживания клиентов финансовых предприятий в которых движение больших людских и товарных потоков создает повышенное содержание пыли в помещениях. Многие виды производственной пыли представляют собой аэрозоль.
18036. Мероприятия по рациональному использованию водных ресурсов г. Волгодонска путём модернизации работы городских очистных сооружений канализаци 1000.46 KB
Все это представляет серьезную угрозу для населения и требует немедленной очистки сточных вод. Для предотвращения залповых сбросов токсичных веществ уменьшения количества воды для нужд предприятий сточные воды целесообразно очищать на локальных очистных сооружениях. Абсолютный минимум температуры воздуха...
12179. Биоэлектронная система контроля дымовых выбросов предприятий (на примере завода по сжиганию осадков сточных вод Юго-Западных очистных сооружений) 19.02 KB
Разработана изготовлена и внедрена в производственную эксплуатацию на заводе по сжиганию иловых осадков сточных вод система биоиндикации в реальном времени которая позволяет контролировать изменения качества воздушной среды на границе санитарнозащитной зоны предприятия с помощью объективной оценки изменения степени биологической опасности еще не разбавленных воздухом дымовых выбросов. Созданная биоэлектронная система обеспечивает автоматическое поддержание стабильных условий содержания контрольной и индикаторной групп моллюсков...
10209. Вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха 54.66 KB
Уровень производительности труда не является постоянной величиной. Со временем под воздействием разнообразных факторов производительность труда на предприятии изменяется. Всю совокупность факторов, которые влияют на уровень производительности труда разделяют на две больших группы

Очистка воздуха от пыли с целью уменьшения содержания в нем пылевых частиц - сложная, но необходимая в современных условиях задача. Решение этой задачи зависит прежде всего от правильного выбора системы пылеочистки и квалифицированной эксплуатации пылеочистных устройств.

Многие производственные технологические процессы приводят к выбросу в воздух мелких твердых частиц или пыли. Пыль образуется в процессе измельчения, шлифовки, полировки, истирания, а также при транспортировке или пересыпании различных материалов.

Зачем нужна очистка от пыли

Воздух, удаляемый местными вентиляционными , запыленный или загрязненный ядовитыми газами или парами, необходимо очищать перед выпуском его в атмосферу. Способ очистки удаляемого воздуха от загрязнений, высота выброса и допустимые концентрации вредных веществ в нем должны соответствовать действующим нормативным документам и стандартам. Если от ядовитых газов и паров технически невыполнима, то неочищенный воздух необходимо выбрасывать в высокие слои атмосферы.

Сегодня в нашей стране на многих действующих производствах существующие системы аспирации (пылеудаления) и вентиляции не справляются с задачами пылеудаления или делают это с недостаточным качеством. В основном, это происходит:

  • в связи с износом действующего аспирационного и технологического оборудования,
  • при подключении новых точек пыления к существующей системе аспирации, не рассчитанной на такое увеличение нагрузки.

Чтобы довести содержание пыли в удаляемом из производственных помещений воздухе до уровня, соответствующего действующим санитарным нормам, используются пылеочистные или газоочистные устройства.


Выбор пылеочистного устройства

Пылеочистное устройство выбирают в зависимости от ряда параметров, к числу которых относят: степень требуемой очистки воздуха, величину пылинок, свойства частиц пыли (пыль сухая, волокнистая, липкая, гигроскопичная и т.д.), начальное пылесодержание, а также температуру очищаемого воздуха и ценность частиц пыли.

Пылеочистные устройства делятся на:

  • устройства грубой очистки воздуха,
  • устройства очистки воздуха средней степени,
  • устройства очистки воздуха тонкой степени.

Дмитрий Захаров, Генеральный директор

«Рукавные фильтры не очищают от газовой составляющей, только от пыли.
Рукавные фильтры работают с температурой не более 250°С на входе в фильтр. При более высоких температурах требуется охлаждение газов или применение электрофильтров, которые имеют более низкую эффективность очистки по сравнению с рукавными (в 2 и более раз)».

Чтобы эффективно удалить пыль, следует знать ее классификацию. По размеру частиц (дисперсности) бывает:

  • мелкая пыль (частицы менее 100 мкм в диаметре);
  • средняя пыль (частицы более 100 мкм, но менее 200 мкм);
  • крупная пыль (частицы более 200 мкм).

Устройства грубой очистки воздуха применяют чаще всего на стадии предварительной очистки при многоступенчатой очистке воздуха. Они задерживают главным образом частицы крупной пыли.

Устройства средней степени очистки воздуха находят свое использование в тех случаях, когда воздух выбрасывается в атмосферу, при этом остаточное содержание пыли в нем должно быть не более 150 мг/куб. м.


Устройства тонкой степени очистки воздуха применяются для обеспечения остаточного пылесодержания очищенного воздуха на уровне не более 2 мг/куб. м. Они могут задержать пылевые частицы величиной до 10 мкм. Такие устройства следует использовать как для очистки приточного, так и рециркуляционного воздуха, а также для улавливания ценной пыли (например, частиц цветных металлов, муки, цемента и т.п.).

Виды пылеочистных устройств

По принципу действия различают следующие виды пылеочистных устройств:

  • Механического типа:
    • Сухие:
      • Гравитационные,
      • Инерционные,
      • Центробежные,
      • Вихревые,
    • Мокрые (скрубберы):
      • Капельные,
      • Пленочные,
      • Барботажные.
  • Электрического типа:
    • Сухие горизонтальные,
    • Сухие вертикальные,
    • Мокрые,
    • Двузонные.

К инерционным очистным устройствам относятся пылеосадительные камеры, в которых частицы загрязнения удаляются из потока газа под действием инерционных сил. Центробежные пылеотделители - это циклоны, мультициклоны и другие аппараты, работа которых основана на использовании сил инерции, выделении частиц пыли при изменении направления потока очищаемого газа.


Одним из самых эффективных мокрых пылеуловителей является скруббер Вентури, в котором турбулентный поток загрязненного газа пропускают через воду. При этом происходит захват каплями воды частиц пыли, коагуляции (слипание в более крупные комья) этих частиц с последующим осаждением в каплеуловителе инерционного типа.

В фильтрующих устройствах улавливание частиц пыли происходит при прохождении газа через пористые материалы. Различают тканевые (к ним относятся каркасные и рукавные фильтры), волокнистые (ячейковые, панельные, рукавные) и зернистые (ячейковые, барабанные) .

В мокрых электрофильтрах вода подается в виде пленки на осадительные электроды. Применение пылеулавливающих устройств мокрой очистки ограничивается теми случаями, когда допустимо увлажнение очищаемого газа.

Небольшая подсказка . Для эффективной очистки от пыли с размерами частиц до 4 мкм применяют главным образом рукавные фильтры и электрофильтры. Если размеры частиц лежат в диапазоне 4-8 мкм, то для очистки лучше применять циклоны с мокрой пленкой или скрубберы. Циклоны чаще всего используются для очистки от пыли с размерами частиц более 8 мкм.

Расчет степени очистки воздуха пылеочистным устройством

Существует формула, по которой можно рассчитать эффективность устройств пылеочистки. Эффективность характеризует, насколько устройство способно очистить воздух и измеряется в процентах:

N 0 = ((A 1 - A 2)/A 1)*100%,

  • N 0 - степень (эффективность) очистки воздуха,
  • A 1 - концентрация пыли в воздухе после очистки,
  • A 2 - концентрация пыли в воздухе до очистки.

При многоступенчатой очистке воздуха используют специальную формулу, в которой учитывается эффективность очистки на каждой ступени. К примеру, для двухступенчатой очистки эта формула такова:

N 0 = N 1 + N 2 - N 1 *N 2 ,

  • N 0 - общая степень (эффективность) очистки воздуха,
  • N 1 - степень (эффективность) очистки воздуха на первой ступени,
  • N 2 - степень (эффективность) очистки воздуха на второй ступени.


Чтобы сравнить эффективность разных пылеочистных устройств, пользуются такой формулой:

N = (100% - N 1) / (100% - N 2),

  • N - сравнительная степень (эффективность) очистки воздуха,
  • N 1 - степень (эффективность) очистки воздуха первого устройства,
  • N 2 - степень (эффективность) очистки воздуха на второго устройства.

Пусть N 1 = 90%, а N 2 = 95%. Воспользуемся формулой и получим, что эффективность второго устройства в 2 раза превышает степень очистки первого. А не на 5%, как думают некоторые.


На заметку

«Для эффективной очистки от пыли с размерами частиц до 4 мкм применяют главным образом рукавные фильтры и электрофильтры. Если размеры частиц лежат в диапазоне 4-8 мкм, то для очистки лучше применять циклоны с мокрой пленкой или скрубберы. Циклоны чаще всего используются для очистки от пыли с размерами частиц более 8 мкм».

Если нужно рассчитать эффективность очистки для каждой фракции пыли, то концентрация измеряется только по исследуемой фракции. Но поскольку частицы пыли имеют разнообразную форму (шарики, палочки, пластинки, иглы, волокна и т.д.), то для них понятие размера условно. В общем случае принято характеризовать размер частицы величиной, определяющей скорость ее осаждения, - седиментационным диаметром. Т.е. фактически приводят частицы неправильной формы к некоему абстрактному шару, скорость осаждения и плотность которого равны скорости осаждения и плотности исследуемых частиц, а потом определяют диаметр этого шара и пользуются им для отнесения частиц к той или иной фракции.

Другие значимые характеристики пылеочистных устройств

Помимо эффективности очистки, при выборе пылеочистных устройств нужно учитывать и другие их характеристики. К их числу относят:

  • производительность устройства (единица измерения - куб. м/ч);
  • стоимость очистки воздуха (руб.);
  • энергоемкость , измеряется как расход электроэнергии, требуемый на очистку 1000 куб. м воздуха (кВт*ч);
  • скорость фильтрации (куб. м/кв. м);
  • аэродинамическое сопротивление (Па);
  • пылеёмкость (измеряется только для матерчатых и пористых фильтров), - количество пыли, повышающее сопротивление фильтра до определенной пороговой величины (г или кг).

Последние три показателя характеризуют главным образом фильтрующие устройства. Скорость фильтрации (ее еще называют нагрузкой по газу) рассчитывается, как отношение объемного расхода очищаемого газа к площади фильтрующей поверхности. Аэродинамическое сопротивление определяется как разность давлений газа на входе и на выходе в очистное устройство. А пылеёмкость равна массе пыли, которая накапливается на фильтре в промежутке между очередными процессами регенерации. Регенерацию фильтра следует проводить, когда аэродинамическое сопротивление очистного устройства возрастает в 2-3 раза от начального уровня.

В публикации использованы информационные материалы компании .

Описание:

Сегодня деревообрабатывающая промышленность развивается быстрыми темпами. Особенно это касается производства мебели и изделий для домостроения. До 1990-х годов для улавливания пыли и стружки при аспирации деревообрабатывающих станков использовались в основном различного вида циклоны. В настоящее время все более широкое применение находят пылеуловители (фильтры) с использованием фильтровальных материалов. На наш взгляд, этот переход на другое оборудование связан с изменившейся экономической ситуацией в стране и со сменой собственника – развитием малого бизнеса.

Очистка воздуха на предприятиях деревообрабатывающей промышленности

Малогабаритные пылеуловители (промышленные фильтры) для аспирации древесной и других видов пыли

И. М. Квашнин , канд. техн. наук, ведущий специалист НПП «Энергомеханика-М»;

Д. В. Хохлов , директор НПП «Энергомеханика-М»

Сегодня деревообрабатывающая промышленность развивается быстрыми темпами. Особенно это касается производства мебели и изделий для домостроения.

До 1990-х годов для улавливания пыли и стружки при аспирации деревообрабатывающих станков использовались в основном различного вида циклоны.

В настоящее время все более широкое применение находят пылеуловители (фильтры) с использованием фильтровальных материалов. На наш взгляд, этот переход на другое оборудование связан с изменившейся экономической ситуацией в стране и со сменой собственника – развитием малого бизнеса.

Рассмотрим преимущества и недостатки обоих способов очистки воздуха: посредством циклонов и пылеуловителей.

Преимущества использования циклонов

Главное из них – это простота в устройстве и эксплуатации. Движущиеся части отсутствуют, обслуживание заключается в своевременном опорожнении бункера. Использование циклонов рационально при большом объеме образующихся отходов.

Недостатки использования циклонов

Главный из них с позиции собственника – унос теплоты из помещения с аспирационным воздухом, что называется «пускать деньги на ветер» (это послужило стимулом к применению тканевых фильтров). Другой минус – такие системы централизованные, т. е. имеют значительную протяженность воздуховодов и мощный вентилятор. Не зря в каталогах всех ведущих фирм пылевые вентиляторы начинаются с пятого номера и выше (отметим, что в России только три-четыре компании производят пылевые вентиляторы № 2,5, 3,15 и 4). Деревообрабатывающие участки, цеха имеют особенность – низкий коэффициент одновременности работы станков. Налицо перерасход электроэнергии из-за высокого аэродинамического сопротивления аспирационных систем и низкого КПД использования вентилятора. Другой недостаток циклонов – несоблюдение экологических нормативов качества атмосферного воздуха. Разработчикам инвентаризации и проекта нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ в атмосферу для предприятия хорошо известно, что при работе трех и более станков достичь ПДК для древесной пыли на границе санитарно-защитной зоны даже при очистке в высокоэффективном циклоне типа УЦ крайне затруднительно.

В большинстве случаев установлены: циклоны типа «К», которые предназначены для осаждения только стружки и крупнодисперсной пыли; циклоны типа «Ц», не рекомендованные в настоящее время к применению из-за забивания внутренних жалюзи при эксплуатации; циклоны НИИОГАЗ, не предназначенные специально для древесной пыли; самодельные циклоны, не выдерживающие какой-либо критики.

Циклон выполняет свои функции при проектном объеме очищаемого воздуха с небольшим варьированием. Как уже отмечалось, станки работают не одновременно. На неработающем оборудовании шиберы закрывают. Хотя и происходит некоторое перераспределение отсасываемого от станков воздуха, в целом его объем уменьшается. И наоборот, нередко встречаются случаи, когда в результате модернизации производства к существующей системе подключают новые станки, чтобы она «тянула», заменяют шкивы, электродвигатель или вентилятор в целом на более мощный, но циклон никогда не меняют. А зачем? Мелкую пыль и так ветер унесет, а крупную в лучшем случае можно подмести. Этому не способствуют и высокие цены – от 50 000 руб. на одиночный циклон УЦ-1 100 без бункера, соответствующий пылевому вентилятору № 5.

Преимущества промышленных фильтров

Главное из них – высокая степень очистки, позволяющая возвращать очищенный воздух в рабочее помещение. Соответственно, выполняются все экологические нормативы для атмосферного воздуха. Удивительно, но в советское время выпускался только один тип фильтров для улавливания древесной пыли ФРКН-В , и он не имел широкого применения. Очевидно, это связано с действовавшими в то время экологическими и вентиляционными нормами, а также низкой стоимостью теплоносителей. С начала 1990-х годов ситуация коренным образом изменилась. В первую очередь, сменился собственник: вместо государства пришли предприниматели. Значительно возросла доля мелких предприятий, например, в Пензенской области мебель делают даже в личных гаражах, сараях, складах. Для частных предпринимателей возникла проблема: с одной стороны, тепло в помещении надо сохранять, с другой, образующиеся опилки и стружки необходимо удалять. Очевидно, что без системы вентиляции находиться в помещении можно только в респираторе или специальной маске, а это не способствует повышению производительности труда. Сразу же возникла необходимость в простейшей системе аспирации. Она делается просто: на выходной патрубок вентилятора, аспирирующего станок, надевается мешок, не обязательно из фильтровальной ткани (рис. 1).

Неудобство заключается в том, что скапливающиеся в мешке отходы снижают площадь фильтрации, что приводит к уменьшению объема аспирируемого воздуха, вплоть до нуля.

Что интересно, подобные «мешочные фильтры» применялись на Западе еще в ХIХ веке для улавливания опилок при работе круглопильных станков и явились прообразом современных рукавных фильтров . Они подвешивались вертикально и опорожнялись через нижнюю часть. В России примерно с середины 1990-х годов получил распространение пылеуловитель, который сразу решил проблемы мелких предпринимателей. Другое его название – стружкоотсос (рис. 2). Их конструкция может незначительно различаться, но принцип действия один. Аспирируемая пылевоздушная смесь вентилятором 1 подается тангенциально в кольцевую часть 2, где с помощью циклонного элемента 3 происходит отделение крупных частиц, которые оседают и скапливаются в нижней части 4 сборного мешка 5. Весь воздушный поток с содержащейся в нем мелкой пылью через центральную часть элемента 3 поступает в верхнюю часть 6, представляющую собой рукав из фильтровальной ткани. Схематично работу пылеуловителя можно представить так: отходы скапливаются в нижнем мешке, а воздух уходит через верхний. Объем нижнего мешка рассчитывается исходя из условия возможности его переноски вручную к месту складирования отходов. Для бесперебойности работы следует иметь сменный сборный мешок. Возможно использование одноразовых полиэтиленовых мешков. Тогда их рекомендуется вкладывать в металлическую емкость такого же диаметра, чтобы исключить давление на стенки, создаваемое вентилятором. Размер, а точнее площадь поверхности, фильтровального рукава F, м 2 , должна быть согласована с производительностью вентилятора и равна

где L – объем очищаемого воздуха, м 3 ;

l – удельная воздушная нагрузка фильтровального рукава, м 3 /(м 2 ч), которая показывает, какой объем воздуха (м 3 /ч), допускается пропускать через 1 м 2 фильтрующей поверхности для обеспечения ее паспортной степени очистки.

По данным , для большинства материалов удельная воздушная нагрузка фильтровального рукава лежит в пределах 360–900 м 3 /(м 2 ч).

Некоторые производители в рекламе пылеуловителей указывают большой объем очищаемого воздуха L при малой фактической площади фильтровальных рукавов F, которую иногда вообще не приводят, т. е. величина l завышается. Марка фильтровального материала считается коммерческой тайной. В итоге заявленную степень очистки и минимальный размер улавливаемых частиц трудно проверить даже специалисту. Регенерация фильтровального материала осуществляется вручную путем встряхивания и вытряхивания рукавов. При необходимости рукав можно снять и постирать.

Пылеуловитель устанавливают в том же помещении, что и станок, на расстоянии до 3–7 м и соединяют с ним гибким съемным шлангом; пылеуловитель имеет свою регулируемую опору, поэтому эта система, назовем ее пылеулавливающей системой (ПУС), мобильна. Занимаемая площадь пола – не более 0,7 м 2 . Это важно для предпринимателей-арендаторов. Наиболее удачна, на наш взгляд, конструкция пылеулавливающей системы с двумя рукавами (рис. 3). Пылевой вентилятор № 3,15 с электродвигателем мощностью 2,2 кВт, 3 000 об./мин, помещается в средней части корпуса и имеет два выходных патрубка – по одному на каждую стойку, конструкция каждой из которых идентична представленной на рис. 2. Входной патрубок вентилятора может располагаться как снизу, так и сверху, что связано с удобством подключения аспирационных шлангов от станков.

Количество входных патрубков, а следовательно, и подсоединяемых шлангов к ПУС может быть от одного до трех с варьированием диаметров от 200 до 100 мм. Разные производители указывают различные диаметры – это зависит от характеристики P V – L используемого вентилятора. Крайне неправильно ориентироваться на диаметр патрубков местных отсосов деревообрабатывающих станков. Они часто рассчитаны на централизованную аспирацию, а местная ПУС при таких диаметрах шлангов может не обеспечить требуемого разрежения и расхода воздуха.

Эксперименты по оптимизации конструкции вентилятора ПУС, в частности, при варьировании зазора между рабочим колесом и «языками» у выходных патрубков, показали: при уменьшении зазора улучшалась индивидуальная характеристика, но увеличивался и уровень шума, становясь сильнее, чем у обслуживаемых станков, и выше допустимого по действующим нормативам. Нами проведены аэродинамические испытания ПУС по ГОСТ 10921-90 для вентиляторов.

Отличие заключается в том, что определяется не полное давление, создаваемое вентилятором (сумма полных давлений на линии всасывания и нагнетания), а только полное давление (разрежение) на линии всасывания – P VR , что следует из схемы ПУС.

При испытаниях выявилось очень важное обстоятельство: характеристики пылеуловителя (P VR – L) без шлангов и со шлангами различны. Это нельзя объяснить только изменившейся характеристикой сети. Происходит также скачкообразное перераспределение полного давления вентилятора между всасывающей и нагнетательной составляющей. Постоянное перераспределение давлений происходит и при снятии характеристик P VR – L. Отсюда следует важный вывод: характеристика пылеуловителя P VR – L должна быть представлена совместно с подсоединенными шлангами рекомендуемой длины (рис. 4).

Поэтому мы говорим о пылеулавливающей системе ПУС, состоящей из вентилятора, циклонного элемента, фильтра и присоединяемых шлангов. В каталогах и рекламных материалах фирм часто вообще отсутствует характеристика P VR – L, а показывается по одному максимальному значению P VR и L, что явно недостаточно. Иногда вместо полного разрежения P VR указывают статическое PSR, что создает видимость хорошей характеристики.

На рис. 4 сплошной линией показана часть характеристик, при которых обеспечивается скорость транспортирования 17–21 м/с. Видно, что лучшая характеристика для ПУС с одним входом диаметром 200 мм; два входа диаметром 140 мм эффективней двух входов с диаметром 125 мм. Интересно, что если перекрыть один из двух входов диаметром 125 или 140 мм, то значения P VR и L увеличатся лишь на 10–20 %.

При подборе ПУС для конкретного станка или местного отсоса достаточно нанести расчетную точку с заданными значениями L и P VR на поле графика (рис. 4) и выбрать ближайшую вышележащую характеристику. Для местных отсосов, имеющих коэффициент местного сопротивления больше единицы x > 1, к заданному P VR следует прибавить:

D R = (x – 1) rn 2 / 2,

где r – плотность воздуха, кг/м 3 , для стандартных условий равна 1,2;

n – скорость воздуха в приемном патрубке местного отсоса. Сопротивление ПУС при x ≤ 1 уже учтено в характеристике при испытаниях.

Эффективность ПУС может быть занижена на 20 % и более при неудачной конструкции входа в вентилятор. Обязательно наличие прямого участка, желательно два и более калибра. Например, в одном из стружкоотсосов производства Болгарии он близок к 1 м при верхнем входе. Два патрубка желательно объединять штанообразным тройником.

Удобство использования ПУС с двумя фильтрами выражается и в том, что ее характеристики соответствуют паспортным данным требуемого объема отсасываемого воздуха от большинства видов деревообрабатывающих станков .

Одной из решающих причин распространения ПУС явилась ее дешевизна. Стоимость ПУС без шлангов равна 12 900 руб. Две ПУС по производительности заменяют циклон УЦ-1 100 и пылевой вентилятор № 5, стоимость которых без воздуховодов, но с бункером для отходов и постаментом превышает 100 000 руб.

Таким образом, применение ПУС обойдется в четыре раза дешевле. Это не считая экономии электроэнергии 3–6 кВт ч и более, в зависимости от мощности электродвигателя пылевого вентилятора.

Недостатки промышленных фильтров

Главный из них, наряду с ручной регенерацией, это частая смена сборных мешков при значительном количестве образующихся отходов, что ограничивает область применения ПУС с двумя фильтрами. Конструкция в целом оказалась настолько удачной, что ведущие производители, «Консар» и «Эковент», выпускают и с успехом реализуют стружкоотсосы с 3–8 фильтрами и таким же количеством нижних сборных мешков. Следующий шаг – объединение нижних мешков в один бункер для отходов. В рамках данной статьи не рассматриваются фильтры в корпусе с автоматической регенерацией, обратной и струйной продувкой. Они, естественно, лучше, но требуют совсем других денег. При использовании фильтров с выпуском очищенного воздуха в обслуживаемое помещение, т. е. со 100 % рециркуляцией, для достижения ПДК воздуха рабочей зоны следует устраивать общеобменную приточно-вытяжную вентиляцию. Воздухообмен будет зависеть, в первую очередь, от полноты улавливания выделяющейся пыли местными отсосами деревообрабатывающего оборудования.

Ничто не мешает использовать ПУС для других видов пыли. При небольшой конструктивной доработке и замене фильтровальной ткани стало возможным улавливание абразивной пыли от заточных, шлифовальных и других станков. Они сразу же составили конкуренцию выпускающимся с советских времен аппаратам ЗИЛ-900М, ПА-212 и ПА-218. Нашей компанией внедрены ПУС во взрывозащищенном исполнении для улавливания сахарной пудры при производстве кондитерских изделий. Успешно работают ПУС при аспирации рабочих мест порошковой окраски изделий. Одной ПУС достаточно для удовлетворительного обслуживания двух полировальных станков с двумя войлочными кругами Ф 500 мм каждый, т. е. с четырьмя входными патрубками Ф 127 мм. Имеются и другие примеры использования ПУС. В настоящее время ведется работа по разработке ПУС для улавливания растительной пыли, выделяющейся при производстве комбикормов и др. Имеется и отрицательный опыт внедрения ПУС, а именно при улавливании пыли, образующейся в процессе фигурной резки кирпича для каминов. По технологическим требованиям смачивание при резке запрещается. Уже через 15–20 мин ткань забивается мелкодисперсной пылью. Регенерация встряхиванием рукавов не дает требуемого эффекта.

Заключение

Представленный малогабаритный пылеуловитель эффективно применяется для улавливания древесной пыли, экономичен, дешев, прост в эксплуатации, позволяет экономить тепловую энергию; может быть рекомендован для улавливания других видов пыли при правильном подборе марки и площади поверхности фильтровального материала.

Литература

1. Богословский В. Н., Пирумов А. И., Посохин В. Н. и др.; под ред. Павлова Н. Н. и Шиллера Ю. И. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч. 3: в 3 ч. // Кн. 1: Вентиляция и кондиционирование воздуха. М.: Стройиздат, 1992.

2. Экотехника. Защита атмосферного воздуха от выбросов пыли, аэрозолей и туманов / Под ред. Чекалова Л. В. Ярославль: Русь, 2004.

3. Мазус М. Г., Мальгин А. Д., Моргулис М. А. Фильтры для улавливания промышленных пылей. М.: Машиностроение, 1985.

мод. «УВП-1200А» и мод. «УВП-2000А».

предназначены для удаления и очистки воздуха от абразивной, металлической и т.п. пыли, мелкой стружки, образующейся при работе заточных, шлифовальных и отрезных станков, может использоваться при работе по камню и стеклу. Установки осуществляют двухступенчатую очистку воздуха (через сухой циклон и блок рукавных фильтров). После очистки, воздух поступает обратно в помещение. Отходы накапливаются в металлическом коробе (внизу установки). Установки для очистки воздуха от абразивной пыли мод. " " и мод. " " имеют ручную систему регенерации фильтров (встряхивание). Конструкция у становок для очистки воздуха от абразивной пыли мод. " " и мод. " " обеспечивает оперативность при подготовке к работе без организации специального места, имеет колёса и может легко перемещаться.

Отличительные особенности:
- в холодное время года тёплый воздух остаётся в помещении;
- не требует специально оборудованного места;
- оперативность при подготовке к работе;
- простота в обслуживании.

Т Е Х Н И Ч Е С К А Я Х А Р А К Т Е Р И С Т И К А УВП-1200А, УВП-2000А

Производительность по воздуху, м 3 /ч

Создаваемое разряжение, Па

Среднемедианный размер улавливаемых частиц, мкм

Емкость пылесборника, м 3

Количество входных патрубков, шт.

Диаметр воздуховодов, мм

Наибольшее расстояние от станков, м

Степень очистки воздуха, %

Уровень шума, дБа

Мощность электродвигателя вентилятора, кВт

Габариты, мм

Масса, кг

ФИЛЬТРОЦИКЛОН ФКЦ

Предназначен для очистки воздуха от крупно-, средне- и мелко дисперсной пыли, образующейся в следующих технологических процессах: шлифование, обработка резанием, точением, обработка литейных форм, пескоструйная и дробеструйная обработка, пересыпка пылящих материалов и т.д. Небольшие габариты в сочетании с высокой производительностью позволяют создавать на базе локальные системы пылеочистки в непосредственной близости от источников пыления.
Применение современных фильтровальных материалов позволяет производить эффективную очистку загрязненного воздуха и осуществлять возврат очищенного воздуха обратно в рабочую зону.