Kategorije izdelkov

• Filtri za dim in prah 10
• Obdelava VOC 2
• Prenosni ventilatorji 3
• Prezračevalni dodatki 6
• Vrečasti filtri 2

Industrijsko odsesavanje prahu je le redko enostaven nakup opreme. V praksi izbira ustreznega sistema filtriranja s filtrskimi vrečami zahteva uravnoteženje procesne varnosti, zmogljivosti pretoka zraka, skladnosti s predpisi, obratovalne zanesljivosti in stroškov obratovanja skozi celotno življenjsko dobo.

Proizvodna okolja, kot so obrati za obdelavo lesa, delavnice za kovinsko obdelavo, peskalnice in obratI za kemijsko proizvodnjo, ustvarjajo prah v zraku, ki lahko predstavlja tako obratovalna kot varnostna tveganja. Glede na vrsto materiala in koncentracijo lahko prah predstavlja tudi resno eksplozijsko nevarnost.

Za inženirje, strokovnjake za nabavo in vodje obratovanja zahteva določitev ustreznega filtracijskega sistema strukturirano tehnično oceno več parametrov, vključno z:

• karakteristikami eksplozivnosti prahu
• pretokom zraka in zmogljivostjo zajemanja
• mehanizmi čiščenja filtra
• okoljem namestitve
• logistiko vzdrževanja in ravnanja z odpadki

Naslednji svetovalni vodnik predstavlja praktični inženirski okvir za ocenjevanje sistemov filtriranja s filtrskimi vrečami v industrijskih okoljih, prikazan z zgledi rešitev za prezračevanje in filtracijo, ki so na voljo pri Minex Group kot distributerju opreme Nederman.

Nevarnost gorljivega prahu in skladnost s predpisi: primarna projektna omejitev

Preden kot ocenijo zmogljivost pretoka zraka ali učinkovitost filtracije, morajo inženirji ugotoviti, ali je prah, ki nastaja v proizvodnem procesu, gorljiv ali potencialno eksploziven.

Številni industrijski materiali tvorijo gorljiv prah, med drugim:

• delci lesa in biomase
• plastika in polimeri
• živilske sestavine, kot sta moka ali škrob
• kemični praški
• določene kovine in kovinske zlitine

Ko so ti delci suspendirani v zraku pod ustreznimi pogoji, se lahko vnamejo in povzročijo eksplozijo.

Znotraj Evropske unije je varnost gorljivega prahu urejena predvsem z regulativnim okvirom ATEX, ki ga sestavljata dve dopolnjujoči se direktivi.

Direktiva ATEX 1999/92/ES – Direktiva za delovno mesto

Ta direktiva določa odgovornosti upravljavcev obratov. Objekti, ki lahko ustvarijo eksplozivne atmosfere, morajo pripraviti Dokument o zaščiti pred eksplozijo (EPD) pred namestitvijo ali obratovanjem opreme.

EPD vključuje:

• razvrstitev nevarnih območij (Cona 20, 21, 22)
• identifikacijo virov vžiga, opredeljenih v EN 1127-1
• uvedbo ukrepov za preprečevanje in zaščito pred eksplozijo

Direktiva ATEX 2014/34/EU – Direktiva za opremo

Ta direktiva ureja opremo, ki se uporablja v eksplozivnih atmosferah. Vsaka oprema, nameščena v območju ATEX, mora imeti oznake CE in ATEX, ki potrjujejo, da ne uvaja virov vžiga.

Za inženirske ekipe je implikacija preprosta: ocena tveganja eksplozije določa, katera oprema se lahko namesti v procesno okolje.

Zmogljivost pretoka zraka in učinkovitost odsesavanja

Ko so varnostne zahteve določene, morajo inženirji določiti potrebno zmogljivost pretoka zraka za učinkovito zajemanje prahu na mestu nastanka.

Odsesovalniki prahu delujejo tako, da vzdržujejo podtlak na odsesovalnih točkah, s čimer vlečejo kontaminiran zrak skozi cevovode proti filtracijski enoti. Če je pretok zraka nezadosten, prah uhaja v delovno okolje ne glede na filtracijsko učinkovitost.

Zahteve pretoka zraka so odvisne od:

• števila odsesovalnih točk
• zahtevane zajemne hitrosti
• geometrije cevovodov in tlačnih izgub zaradi trenja
• mase in gostote nastalega prahu

Za manjša proizvodna okolja, kot so lesarske delavnice ali enocelične proizvodne površine, ostajajo zahteve pretoka zraka razmeroma zmerne.

Nederman S-Series odsesovalnik prahu na primer obvladuje pretoke zraka do približno 5.000 CFM, kar ga naredi primernega za notranje aplikacije z lažjim prahom.

Zahtevnejša industrijska okolja — zlasti tista, ki zahtevajo visokovakuumsko ekstrakcijo ali ravnanje z eksplozivnim prahom — lahko zahtevajo sisteme, kot je Nederman FlexFilter EX, ki zagotavlja zmogljivosti pretoka zraka:

• 1.600 m³/h na enoto
• 3.200 m³/h za sisteme Twin FlexFilter EX

Pravilno dimenzioniranje pretoka zraka je bistveno. Premalo dimenzionirani sistemi vodijo do:

• zmanjšane učinkovitosti zajema
• kopičenja prahu v cevovodih
• povečanega vzdrževanja
• višjih varnostnih tveganj za delavce

Usklajevanje filtrirnega sistema z značilnostmi prahu

Lastnosti prahu močno vplivajo na izbiro filtrirnega sistema.

Lahki materiali, kot so lesna vlakna, papirni prah in delci plastike, se lahko učinkovito obdelujejo s sistemi z notranjimi filtrskimi vrečami, zasnovanimi za materiale z majhno nasipno gostoto.

Vendar pa procesi, kot so:

• brušenje kovin
• varjenje
• peskanje z abrazivom
• obdelava površin

proizvajajo iskre, vroče delce in abrazivne materiale.

Uporaba filtrirnih sistemov, zasnovanih za lahek prah, v takšnih okoljih lahko povzroči poškodbe filtrov, nevarnost požara ali okvaro sistema.

Nederman FlexFilter EX je zasnovan posebej za okolja z eksplozivnim prahom in nosi oznako ATEX:

II 3D Ex h IIIC T130°C Dc

Sistem je zasnovan za upravljanje razredov eksplozivnega prahu St1 in St2, z naslednjimi mejami, ki jih navaja proizvajalec:

• Pmax ≤ 10 bar
• Minimalna energija vžiga (MIE) > 1 mJ
• Minimalna temperatura vžiga (MIT) > 205 °C

Poleg skladnosti z ATEX se filtracijski pristop, uporabljen pri FlexFilter EX, usklajuje s standardom ISO 21904, ki določa zahteve glede ventilacije in filtracije za dim pri varjenju in kovinsko-obdelovalne procese.

Sistemi čiščenja filtrov in njihov operativni vpliv

Ko se prah nabira na filtrskem mediju, se upornost pretoka povečuje, zmogljivost sistema pa postopoma upada.

Industrijski filtri s filtrskimi vrečami zato vključujejo mehanizme čiščenja za odstranjevanje nakopičenega prahu.

Sistemi za težke obremenitve običajno uporabljajo čiščenje z zračnimi povratnimi impulzi, ki vbrizgajo kratke izbruhe stisnjenega zraka v filtrske vreče, medtem ko zbiralnik še naprej obratuje.

Na primer, FlexFilter EX uporablja čiščenje z obratnimi pulzi za ohranjanje stabilnega pretoka zraka med neprekinjenim delovanjem.

Manjši sistemi lahko uporabljajo mehanske stresalne čistilne mehanizme, ki stresejo filtrske vreče, ko se ventilator ustavi.

Nederman S-Series zbiralnik prahu ponuja opcijski čistilni sistem S-Shaker, ki je na voljo z ročnim, mehanskim ali samodejnim proženjem.

Po čistilnih ciklih lahko sistem S-Shaker zmanjša tlačni padec do 40%, obnovi zmogljivost sesanja in podaljša življenjsko dobo filtra.

Odvajanje odpadkov in ravnanje s prahom

Prah, ki ga zbere filtracijski sistem, je treba varno in učinkovito odstraniti, da se zmanjša izpostavljenost operaterjev in čas izpada.

Običajne možnosti odvajanja vključujejo:

• za enkratno uporabo za manjše instalacije
• zbirne sode za zmerne količine prahu
• zabojnike tipa dump bin za visokozmogljive sisteme

Na primer, nagibni zabojniki za izpraznjevanje, uporabljeni s sistemi, kot je S-Series , povečajo kapaciteto shranjevanja za približno 80% v primerjavi s standardnimi vrečami. Ti zabojniki imajo nagibni sistem praznjenja, ki operaterjem omogoča varno izpraznjevanje zbranega materiala.

V eksplozivnih okoljih morajo sistemi za izpust preprečiti elektrostatično razelektritev z uporabo prevodnih zabojnikov z ozemljitvenimi kabli.

FlexFilter EX  podpira več konfiguracij izpusta, vključno z:

• 70-litrskim zabojnikom s kompletom za uravnoteženje tlaka, ki omogoča varno uporabo antistatičnih plastičnih vreč
• prevodnimi big bag vrečami z ozemljitvenimi kabli, ki jih je mogoče namestiti na popolnoma avtomatiziran sistem izpusta

Premisleki pri namestitvi: notranji vs. zunanji zbiralniki prahu

Okolje namestitve je še en pomemben inženirski parameter.

Določeni filtracijski sistemi so zasnovani za namestitev v notranjih prostorih, običajno s kompaktno tlorisno zasnovo, primerno za proizvodne hale.

Odpraševalnik Nederman S-Series je notranji odpraševalni sistem brez ohišja, zasnovan za okolja z gorljivim prahom in usklajen z določili, združenimi v standardu NFPA 660-2025, ki ureja notranje sisteme za zbiranje gorljivega prahu brez zunanjih ohišij.

Vendar pa je serija S zasnovana posebej za lahke gorljive prašne materiale, kot so les, papir ali plastika, in je ne smemo uporabljati pri procesih, ki ustvarjajo iskre, kot je brušenje kovin.

Sistemi, zasnovani za eksplozivna prašna okolja, kot je FlexFilter EX, so pogosto nameščeni na prostem, da omogočijo varno razbremenitev eksplozije.

Vendar pa se lahko sistem v skladu s specifikacijami proizvajalca namesti tudi v notranjih prostorih pod nadzorovanimi pogoji.

Za inženirje, ki načrtujejo zunanje namestitve, certifikat ATEX določa območje delovanja temperature okolice (Ta) med –10 °C in 40 °C, kar je treba upoštevati v regijah s skrajnimi podnebnimi pogoji.

Energetska učinkovitost in optimizacija obratovalnih stroškov

Sistemi za zbiranje prahu pogosto delujejo neprekinjeno, zato poraba energije predstavlja ključni obratovalni dejavnik.

Motorji ventilatorjev sledijo afinitetnim zakonom, kjer je poraba energije sorazmerna s kubom hitrosti ventilatorja.

Zmanjšanje hitrosti ventilatorja za 20% lahko zmanjša porabo energije za skoraj 50%.

Sodobni sistemi zato vključujejo pretvornike frekvence (VFD) z nadzorom diferenčnega tlaka, kar omogoča dinamično prilagajanje hitrosti ventilatorja glede na upor filtra.

Takšen pristop zmanjšuje porabo energije ob ohranjanju zahtevanega pretoka zraka.

V številnih evropskih industrijskih okoljih se povračilna doba naložbe v uvedbo VFD običajno giblje med 12 in 18 meseci.

Sistemi filtrov s filtrskimi vrečami, dostopni prek Minexovega portfelja za ventilacijo in filtracijo

Skupina Minex dobavlja industrsko opremo za ventilacijo in filtracijo ter ponuja vrhunske rešitve, ki jih razvijajo proizvajalci, kot je Nederman.