Текст про производственную и промышленную пыль

Производственная и промышленная пыль относится к наиболее распространенным и опасным вредным факторам. Содержание в воздухе механических загрязнений разной твердости и размера наносит вред персоналу и может привести к снижению качества продукции сразу по ряду важных показателей.

Потери от запыления и загрязнения воздуха можно разделить на прямые производственные и связанные с факторами воздействия на персонал:

• Снижение показателей в части охраны труда, увеличение заболеваемости работников, что в итоге приводит к росту выплат и наложению санкций.

• Вторая категория потерь — экологическая, связанная с составом выбросов в атмосферу. Даже если руководство предприятия равнодушно относится к этим проблемам, то контролирующие органы напомнят о них санкциями и штрафами.

• Третья категория — непосредственно производственная, технологическая, к которой можно отнести проблемы ускоренного износа оборудования, рост затрат на его восстановление и поддержание работоспособности.

• Четвертый блок неприятностей — потери от снижения качества продукции. Это и запыление окрашенных поверхностей, и рост брака при обработке, и снижение точности при механической обработке, и попадание загрязнений в механизмы.

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.

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.

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,

    • Фильтрующие.

  • Мокрые (скрубберы):

    • Капельные,

    • Пленочные,

    • Барботажные.

• Электрического типа:

  • Сухие горизонтальные,

  • Сухие вертикальные,

  • Мокрые,

  • Двузонные.

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.

Область применения скрубберов Вентури достаточно широка:

• котельные установки

• предприятия горнодобывающего сектора

• металлургические заводы

• пищевое производство

Не рекомендуется применять установки данного типа для улавливания пыли с абразивными свойствами.

Схема скруббера Вентури

1 - патрубок входа, 2 - конфузор (сужающаяся секция), 3 - форсунки подачи жидкости, 4 - горловина, 5 - диффузор (расширяющаяся секция), 6 - каплеуловитель, 7 - узел вывода шлама, 8 - патрубок выхода.

Принцип работы скруббера Вентури (я постараюсь разобраться и все своими словами рассказать)

Процесс очистки воздуха от пыли в этих аппаратах происходит благодаря коагуляции твердых частиц при смачивании жидкостью. Принцип работы скруббера Вентури основывается на этом физическом явлении. Намокшие пылинки, двигаясь в газовоздушном потоке, при соударении слипаются, сепарируются в уловителе и удаляются.

Главная задача мокрой очистки воздуха от пылевых частиц – обеспечение максимальной площади контакта газовоздушной смеси с жидкостью. Процесс осуществляется внутри трубы Вентури – основного элемента схемы скрубберов данного типа. Конструкция состоит из двух конусообразных отрезков труб, присоединенных к горловине суженными частями. Форма трубы напоминает песочные часы.

Запыленный воздух подается в конфузор. Продвигаясь по трубе сужающегося диаметра, газовоздушный поток разгоняется согласно уравнению Бернулли. Чем больше перепад площади поперечного сечения на входе и выходе конфузора, тем выше скорость. В полость сужающейся секции по форсункам подается техническая вода или раствор абсорбирующего реагента.

В быстро движущемся газовом потоке возникают завихрения, которые дробят распыленную форсунками жидкость на капли микроскопического размера. Подобная схема обусловливает высокую эффективность очистки от газов и твердых включений в скрубберах Вентури. Микрокапли обволакивают пылевые частицы, вызывая их слипание, или абсорбируют вредные газообразные компоненты.

Турбулентность помогает лучше перемешивать жидкость и воздушный поток.

Пройдя горловину, воздух поступает в диффузор. Здесь скорость движения потока замедляется. Микрокапли с уловленной пылью или газом соединяются. На выходе из устройства взвесь жидкости отделяется в инерционном каплеуловителе, а очищенный воздух выбрасывается в атмосферу.

Наиболее активно пылевая фракция улавливается, когда скорости загрязненного воздуха и взвеси жидкости сильно отличаются. Принцип действия скрубберов Вентури позволяет достигать пиковых значений улавливания пыли дважды за рабочий цикл.

Первый раз максимум достигается в начале процесса перемешивания. Более тяжелые капли отстают от газовоздушного потока, собирая пылинки, которые догоняют их по курсу движения. Второй раз очистка достигает оптимального значения в конце трубы, когда скорость потока падает. Массивные капли обладают большей инерцией, чем воздух, поэтому замедляются меньше. Двигаясь сквозь газовоздушный поток, частицы жидкости собирают пылинки, догоняя их по ходу движения.

В целом конструкционное устройство скрубберов Вентури позволяет достигать хороших результатов:

• степень очистки 96-99%,

• максимальная запыленность очищаемого воздуха – до 90-100 г/м3,

• фракция улавливаемых твердых частиц – до 0.5-1 мкм,

• скорость движения газового потока в горловине – до 170 м/сек,

• средний расход воды или абсорбирующего раствора – 0.5 – 1.5 л/м3,

• разность давления на трубе от 0,5 до 20 – 30 кПа.

Поставщики скрубберов Вентури:

• ООО «НПО «Центр ШВ» - от 190000руб.

• НПП "Машины и аппараты химических технологий" – от 70000руб.