Три принципа управления эффективностью пылеудаления: воздействие, эффективность и выбросы

Крисси Клокер (Chrissy Klocker), подразделение фильтрации промышленного воздуха компании Donaldson

Когда дело доходит до оценки рабочих показателей системы пылеудаления, часто упоминают эффективность фильтра. Однако эффективность фильтра пылесборника — не единственный фактор, который требуется принимать во внимание.

Важно контролировать два других фактора системы пылеудаления: воздействие и выбросы. Ниже описаны причины, по которым все три фактора имеют большое значение, а также определено их влияние на общие рабочие показатели системы.

Воздействие

Изучите пылевую нагрузку на производственный процесс. Необходимо учесть следующие факторы:

• свойства производимых или используемых на предприятии материалов;
• места процесса, в которых сотрудники могут подвергаться воздействию этих материалов.

Квалифицированный специалист в области промышленной гигиены может провести проверку предприятия, изучить различные рабочие операции и взять образцы воздуха, которым дышат сотрудники. Это позволит определить средние или пиковые концентрации загрязнений, воздействию которых подвергаются сотрудники при выполнении определенных задач.

После этого исследования проведите проверку предприятия, чтобы выявить все источники сдуваемой пыли и оценить, правильно ли установлены вытяжные колпаки. Такие колпаки могут значительно снизить воздействие пыли, если они правильно рассчитаны и установлены рядом с источниками пылеобразования. В ходе проверки могут быть обнаружены новые точки пылеобразования, в которых потребуется установить дополнительные средства пылеудаления.

После того как будут определены места установки вытяжных колпаков, необходимо выбрать размер и другие параметры колпаков. Если вытяжные колпаки уже установлены, определите, достаточен ли воздушный поток каждого колпака или внесите необходимые изменения. Пылесборник может фильтровать только поступающий в него воздушный поток. Если колпак задерживает 20 процентов пыли, максимальная эффективность системы составит 20 процентов независимо от вложенных средств в другие компоненты.

Затем проверьте воздуховоды. Правильно ли расположены воздуховоды для транспортировки пыли или паров от каждого колпака к пылесборнику? Установлены ли воздуховоды достаточного размера для достижения рекомендованных минимальных скоростей транспортировки? Достаточен ли воздушный поток для транспортировки пыли в пылесборник без ее оседания в воздуховодах?

Конструкция колпаков и воздуховодов чрезвычайно важна для контроля воздействия. Рабочие показатели пылесборника зависят от того, насколько эффективно колпаки и воздуховоды задерживают и транспортируют пыль из зон воздействия к пылесборнику.

Эффективность

После изучения зон воздействия можно перейти к выбору технологий пылеудаления. Хороший пылесборник имеет стабильную и предсказуемую эффективность. Это значит, что он эффективно удаляет поступающие в него загрязнения, сохраняя постоянный воздушный поток с предсказуемыми затратами энергии.

Потребление энергии для стабильной работы вентилятора и системы очистки зависит от размера и конструкции пылесборника. Рассчитайте требуемый воздушный поток и выберите наиболее эффективную систему его транспортировки. Если система с трудом поддерживает расчетный поток или работает с чрезмерной эффективностью, можно выбрать другую технологию очистки.

При оценке нового или существующего пылесборника следует обратить внимание на эффективность фильтра, однако не стоит полагаться исключительно на рейтинг фильтрации нового фильтра. Например, рейтинг MERV 14 означает, что фильтр способен задерживать определенный процент контрольной пыли при определенных условиях или даже полностью задерживать пыль. Рейтинг фильтрации аналогичен расходу топлива нового автомобиля: он редко характеризует работу в реальных условиях.

Во время работы фильтр регенерируемого пылесборника часто подвергается очистке импульсами сжатого воздуха при больших нагрузках. Фильтр должен задерживать новую пыль, поступающую в пылесборник, а также удерживать всю скопившуюся ранее пыль (слой пыли). Когда пылесборник достигает стабильной рабочей точки, концентрация пыли на фильтрующем материале в тысячи раз превышает концентрацию пыли на впуске пылесборника.  Поэтому оценка показателей пылесборника в стабильной рабочей точке с использованием испытаний с измерением воздействия и выбросов даст лучшее представление об эффективности системы вентиляции.

Выбросы

Загрязнения, которые проходят через пылесборник, считаются выбросами на выходе. Если вентилятор подает отфильтрованный воздух из пылесборника в точку выпуска, необходимо ответить на следующие дополнительные вопросы. Воздух какого качества подается в помещение или в атмосферу? Какие вещества могут содержаться в воздушном потоке наряду с отфильтрованным воздухом? Остались ли в нем твердые частицы, пары или газы? Вызывает ли беспокойство ответ на любой их этих вопросов? Какие дальнейшие действия необходимо предпринять?

Точно ответить на эти вопросы можно только по результатам комплексного тестирования. Компания, которая занимается контролем качества воздуха, может измерить объем и концентрацию материалов на выходе из пылесборника. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) требует непрерывного контроля выбросов на некоторых предприятиях. К другим предприятиям могут применяться нормы Управления по технике безопасности и гигиене труда США (OSHA) и другие стандарты, определяющие различные методы испытаний, а также предельные значения выбросов или воздействия на сотрудников.

После оценки потребностей в вентиляции и определения предельных значений выбросов обратитесь к поставщику пылесборников или фильтров, чтобы выбрать подходящую технологию фильтрации для производственного процесса. Поставщик поможет определить потребности в энергии для работы и очистки системы с учетом пылевой нагрузки, а также выбрать экономичные и энергоэффективные способы требуемого снижения выбросов. Один комплект оборудования может обеспечить приемлемый срок службы фильтров при пониженных первоначальных затратах, однако при этом он может требовать повышенных расходов на сжатый воздух и очистку из-за недостаточного размера фильтров. Пылесборник с фильтрами, размер которых рассчитан с запасом, будет иметь более высокую начальную стоимость, но пониженный расход сжатого воздуха и энергии благодаря увеличенному интервалу очистки фильтров. Кроме того, менее частая очистка фильтров снижает выбросы на выходе.