Odpylacz – niezbędne urządzenie w przemyśle
Odpylacze przemysłowe to urządzenia, które służą do usuwania pyłu i innych zanieczyszczeń z powietrza. Jest to szczególnie ważne w przemyśle, gdzie powstaje duża ilość pyłu, który może stanowić zagrożenie dla zdrowia pracowników oraz dla środowiska.
Odpylacze są stosowane w różnych gałęziach przemysłu, takich jak przemysł drzewny, metalowy, ceramiczny, spożywczy czy farmaceutyczny. Ich działanie polega na wciąganiu powietrza z pyłem przez specjalną rurę, a następnie przefiltrowaniu go wewnątrz urządzenia. W wyniku tego procesu, zanieczyszczenia zostają zatrzymane w filtrze, a czyste powietrze zostaje uwolnione na zewnątrz.
Z czego składają się odpylacze?
Odpylacze stosowane w przemyśle składają się z kilku podstawowych elementów:
- Komora zasobnika pyłu – miejsce, gdzie gromadzi się pył i zanieczyszczenia z procesów przemysłowych.
- Elementy filtrujące – pełnia kluczową rolę w procesie oczyszczania powietrza z pyłów i zanieczyszczeń. Filtry do odpylaczy są dostępne w różnych rodzajach i klasach efektywności, a ich wybór zależy od rodzaju zanieczyszczeń, jakie są usuwane oraz od wymagań dotyczących jakości powietrza. Mogą to być filtry workowe, kartuszowe, elektrostatyczne, czy ceramiczne.
- Wentylator – służy do wprowadzenia powietrza zanieczyszczonego do odpylacza oraz do wyrzucenia oczyszczonego powietrza na zewnątrz.
- Układ sterowania – składa się z panelu sterowania i systemu automatycznej regulacji pracy odpylacza. Zapewnia on prawidłowe działanie urządzenia oraz umożliwia jego dostosowanie do specyficznych potrzeb procesów przemysłowych.
Dodatkowo, w zależności od rodzaju i specyfiki procesów przemysłowych, odpylacze mogą być wyposażone w dodatkowe elementy, takie jak: wymienniki ciepła, systemy neutralizacji kwasów, czy systemy odsiarczania.
Współczesne odpylacze są często wyposażone w zaawansowane systemy kontroli i monitorowania, które umożliwiają śledzenie efektywności pracy urządzenia oraz automatyczne dostosowywanie parametrów pracy do aktualnych warunków. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie optymalnych wyników przy minimalnym zużyciu energii.
Rodzaje odpylaczy
- Odpylacze suchych proszków – służą do usuwania pyłów z powietrza w procesach przemysłowych. Składają się z filtrów, które zatrzymują cząsteczki pyłu, a następnie usuwają je za pomocą systemu oczyszczania powietrza.
- Odpylacze mokrych proszków – wykorzystywane do oczyszczania powietrza z pyłów, ale zamiast filtrów, korzystają z płynów, takich jak woda, aby zatrzymać pył.
- Odpylacze elektrostatyczne – wykorzystują pola elektrostatyczne do przyciągania i zatrzymywania cząsteczek pyłu. Są wykorzystywane do usuwania bardzo małych cząstek pyłu.
- Odpylacze workowe – składają się z worków filtracyjnych, które zatrzymują pył. Są stosowane w wielu różnych branżach, w tym w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i chemicznym.
- Odpylacze cyklonowe – wykorzystują wirujące pole powietrza do oddzielania pyłu od powietrza. Są stosowane w wielu różnych przemysłach, w tym w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i chemicznym.
- Odpylacze kasetonowe – składają się z kasetonów filtracyjnych, które zatrzymują pył. Są stosowane w różnych przemysłach, w tym w przemyśle chemicznym, spożywczym i energetycznym.
Kluczowe zalety odpylaczy
Odpylacze są niezwykle ważnym elementem ochrony środowiska i zdrowia ludzi. Dzięki nim możliwe jest zmniejszenie emisji zanieczyszczeń do atmosfery oraz utrzymanie czystości powietrza w miejscach pracy i w otoczeniu. Co więcej, odpylacze pozwalają na odzyskiwanie cennych surowców, takich jak drobiny metali czy drewna, które mogą być wykorzystane ponownie w procesie produkcyjnym.
Zabezpieczenie odpylacza
Zabezpieczenia odpylaczy przemysłowych, takie jak system HRD, klapy przeciwwybuchowe i zawory przeciwwybuchowe, pełnią kluczową rolę w zapewnieniu bezpiecznej pracy tych urządzeń. Ich stosowanie jest nie tylko konieczne, ale również obligatoryjne w wielu branżach przemysłowych.
- Zagrożenie pyłem i ryzyko zapłonu
- Rozwiązanie
- Odciążenie wybuchowe
- Tłumienie wybuchu
- Izolacja wybuchu
Zagrożenie pyłem i ryzyko zapłonu
Powietrze wypełnione cząstkami pyłu dostaje się do odpylacza przez wlot zanieczyszczonego powietrza. Gdy powietrze opuszcza odpylacz przez wylot czystego powietrza, pył jest już odfiltrowany i zrzucony do zbiornika.
Największe zagrożenie wybuchem występuje zwykle w leju, gdzie występuje największa przestrzeń, a więc tam gdzie może powstać największa chmura pyłu.
W przypadku obecności jednego z następujących źródeł zapłonu, pył może ulec zapłonowi, co może doprowadzić do katastrofalnej eksplozji:
- Wyładowania elektrostatyczne z nieprzewodzących lub źle połączonych worków filtracyjnych.
- Iskry i żar wciągane do odpylacza z procesów poprzedzających, takich jak suszarki i młyny.
- Tlący się produkt zgromadzony w zbiorniku odpylacza.
Rozwiązanie
Ze względu na drobne cząstki pyłu w odpylaczach, wzajemne powiązania z innymi urządzeniami w procesie oraz powszechne występowanie nagromadzenia pyłu i chmur pyłu, konieczne jest zmniejszenie ryzyka zapłonu, w tym przypadku można zastosować metody, które zapobiegną wybuchom i pozwolą na utrzymanie dobrego porządku. Niektóre z tych metod mogą obejmować:
- Antystatyczny materiał worka.
- Elektryczne łączenie i uziemianie worków filtracyjnych.
- Zautomatyzowany nadzór nad ciągłością uziemienia.
- Wykrywanie iskier lub żaru na wlocie zapylonego powietrza i tłumienie lub izolowanie iskier.
- Nadzór nad temperaturą.
- Monitorowanie tlenku węgla.
Jednak ze względu na wspomniane zagrożenia charakterystyczne dla odpylaczy, aby zapewnić ochronę pracowników, sprzętu i ciągłości działania, a także spełnić wymagania obowiązujących norm, często trzeba instalować systemy zabezpieczeń przeciwwybuchowych.
Metody ochrony przeciwwybuchowej mogą obejmować system aktywny, który wykorzystuje czujniki do wykrywania fal ciśnienia wybuchu, płomieni lub iskier, a następnie przekazuje sygnał do aktywacji urządzenia, takiego jak butla tłumiąca lub zawór izolacyjny wybuch. Drugim dostępnym rozwiązaniem jest system pasywny, który wykorzystuje otwory wentylacyjne i zawory przeciwwybuchowe aktywowane przez samą falę ciśnienia.
Podczas gdy rozwiązania pasywne są bardziej opłacalne w instalacji i utrzymaniu, systemy aktywne minimalizują zniszczenia i straty po wystąpieniu wybuchu i mogą pozwolić na szybsze uruchomienie po zdarzeniu.
Niezależnie od typu systemu, każda strategia ochrony przeciwwybuchowej musi obejmować urządzenia chroniące zarówno odpylacz, jak i urządzenia znajdujące się za nim i przed nim od wybuchów wtórnych.
Zabezpieczenie zbiornika: Odpowietrzanie wybuchowe
Klapy przeciwwybuchowe są jednym z najbardziej ekonomicznych i wygodnych rozwiązań zapobiegających osiągnięciu przez eksplozje ich potencjalnego maksymalnego ciśnienia.
W przypadku deflagracji klapy przeciwwybuchowe służą jako słaby punkt obudowy i zapewniają drogę ucieczki dla rosnącego ciśnienia i płomieni. W przypadku odpylaczy klapy przeciwwybuchowe są zwykle instalowane na obudowie w miejscu o największym potencjale deflagracji (często z boku przestrzeni pionu z zanieczyszczonym powietrzem i w pobliżu kosza), z najmniejszymi ograniczeniami do otwarcia klapy.
Odpowietrzanie wybuchowe jest stosunkowo tanie w porównaniu z innymi metodami ochrony i wymaga niewielkiej konserwacji, ale musi być wyłączona z użytku i dostępna duża zewnętrzna strefa, dodatkowo po wybuchu mogą mieć miejsce pożary wewnątrz chronionego zbiornika.
Jeśli odpylacz jest zainstalowany wewnątrz budynku, można zastosować przewód wentylacyjny pomiędzy klapą przeciwwybuchową a zewnętrzną ścianą budynku w celu odprowadzenia wybuchu poza budynek. W przeciwnym razie, przerywacz ognia może być umieszczony na górze klapy przeciwwybuchowej. Przerywacz ognia zawiera filtr, który gasi płomienie wybuchu i dodatkowo sito zatrzymujące drobne cząstki, dzięki temu zapobiega wydostaniu się większości niespalonych cząstek, zapobiegając wtórnym wybuchom na zewnątrz zbiornika.
Odpowietrzanie bezpłomieniowe jest często stosowane gdy:
- Urządzenia znajdują się w pomieszczeniach zamkniętych.
- Uwalnianie pyłu i płomienia na zewnątrz przez przewód wentylacyjny nie jest możliwe.
- Personel może znajdować się w pobliżu panelu wentylacyjnego (brak bezpiecznej wolnej przestrzeni).
- Występuje wtórne ryzyko wybuchu poza zbiornikiem.
Przy stosowaniu przerywaczy ognia należy wziąć pod uwagę takie parametry odpowietrzania jak blokada przez filtry workowe, wpływ wydajności kanałów odpowietrzających i inne. To tylko kilka czynników, które są brane pod uwagę przez zespół CORONA Serwis podczas procesu projektowania systemu wentylacyjnego.
Zabezpieczenie zbiornika: Tłumienie wybuchu
Systemy tłumienia wybuchu gaszą eksplozję we wczesnym stadium, zapobiegając wzrostowi ciśnienia powyżej wytrzymałości urządzeń. Panel kontrolny stale monitoruje ciśnienie dzięki detektorom ciśnienia, które wykrywają eksplozję w jej początkowej fazie. Po wykryciu eksplozji butle HRD wprowadzają środek tłumiący do kolektora pyłu, aby stłumić deflagrację. Systemy te działają bez konieczności odprowadzania ciśnienia i płomieni z chronionego zbiornika, a wtórne ryzyko pożaru i wybuchu jest bardzo niskie.
Systemy tłumiące mogą być zalecane lub wymagane na korzyść rozwiązań odpowietrzających z następujących powodów:
- Zmniejszenia ciśnienie deflagracji w celu ochrony integralności obudowy instalacji.
- Wygaszenia płomieni wewnątrz odpylacza, zmniejszając potencjał szkód pożarowych.
- Eliminacji drogi uwalniających się płomieni i podwyższonego ciśnienia ku klapom przeciwwybuchowym.
- Eliminacji wydostania się toksycznych lub niebezpiecznych materiałów poza obudowę odpylacza.
Ochrona podłączonego sprzętu: Izolacja
Powstrzymanie eksplozji przed rozprzestrzenianiem się w górę i w dół pionu, na podłączone rury oraz urządzenia jest równie ważne jak powstrzymanie początkowej deflagracji.
Dopuszczenie do rozprzestrzenienia się płomienia na połączone ze sobą zbiorniki może prowadzić do spiętrzenia ciśnienia, kiedy to w sąsiednim zbiorniku ciśnienie wzrasta przed pojawieniem się płomienia. Następująca po tym deflagracja w zbiornikach połączonych rozpoczyna się przy zwiększonym ciśnieniu, co ma odpowiednio poważniejsze konsekwencje, zarówno pod względem szybkości spalania, jak i ciśnienia końcowego.
A ponieważ wiele zdarzeń wybuchowych w ciągu roku pochodzi z odpylaczy, odizolowanie tych obudów od reszty procesu ma zasadnicze znaczenie dla zachowania bezpieczeństwa procesu.
Wlot zapylonego powietrza jest najbardziej niebezpieczny spośród połączonych rur ze względu na ilość znajdującego się w nim materiału palnego. Jeśli do ochrony zbiornika stosuje się odpowietrzanie, często wykorzystuje się zawór izolacyjny z podwójną klapką (DFI), natomiast jeśli do ochrony zbiornika stosuje się tłumienie by odizolować wlot zapylonego powietrza często wybiera się butlę HRD.
Jeśli mamy pewność, że nie ma ryzyka rozprzestrzeniania się płomienia na wylocie czystego powietrza, np. w sytuacji, gdy wkłady filtracyjne posiadają certyfikat na izolowanie płomienia wybuchu, lub gdy płomień wydostaje się przez wylot czystego powietrza do strefy bezpiecznej, nie są wymagane żadne dodatkowe środki ochronne. Jeśli jednak wymagana jest ochrona, to pasywny zawór izolacyjny, taki jak VENTEX, nie tylko izoluje płomień wybuchu, ale również chroni urządzenia, takie jak wentylatory procesowe, przed falą ciśnienia wybuchu.
Ponadto zbiornik/koszyk może nie wymagać zabezpieczenia, jeśli zawór obrotowy między zbiornikiem wyładowczym a odpylaczem jest zatwierdzony przez stronę trzecią jako urządzenie izolacyjne. Zawór obrotowy nieposiadający certyfikatu może być stosowany, jeśli w zbiorniku można zagwarantować wystarczający poziom produktu przez cały czas, aby skutecznie działał jako ogranicznik produktu podczas wybuchu. Jeśli zawór obrotowy nie jest w stanie zapewnić izolacji przeciwwybuchowej, konieczna będzie instalacja butli HRD lub aktywny mechaniczny zawór izolacyjny szybkozamykający FAV.
Podsumowując, odpylacze stanowią niezbędny element wyposażenia w wielu gałęziach przemysłu. Dzięki nim możliwe jest utrzymanie czystości powietrza, ochrona zdrowia pracowników oraz ochrona środowiska naturalnego jednak należy pamiętać przy tym, że mogą powodować atmosferę wybuchową na instalacjach, warto zatem też zwrócić uwagę by zabezpieczać odpylacze odpowiednimi systemami bezpieczeństwa.
Jeżeli zastanawiasz się nad zakupem odpylacza możesz do nas napisać z poradą, nie oferujemy odpylaczy ale ściśle współpracujemy z producentami tych instalacji przy zabezpieczaniu ich i możemy doradzić oraz pomóc wybrać najlepszy możliwy wariant.