Skuteczność odpylania jako istotny aspekt bezpieczeństwa pracy

Opublikowano: 22.10.2014

Emisja pyłów powstających w procesach technologicznych jest jednym z poważniejszych problemów stwarzających zagrożenie dla osób przebywających w ich otoczeniu. Głównymi źródłami pyłów są procesy mielenia, kruszenia, transportowania, szlifowania i polerowania. Pyły są nie tylko zagrożeniem zdrowotnym, ale również mogą być przyczyną wybuchu.

Pył to rozdrobniona faza stała, której górną granicą geometrycznych wymiarów ziaren jest wielkość 300 µm. Ziarna pyłu mogą wchodzić w skład aerozolu bądź warstwy pyłu osadzonego na podłożu. Nagromadzony pył w miejscu pracy może doprowadzić do powstania tzw. obłoku pyłowego, a niewielkie zaiskrzenie mechaniczne czy otwarty ogień mogą spowodować wybuch. Warunkiem wywołania reakcji wybuchowej jest obecność w powietrzu substancji palnej o stężeniu równym co najmniej dolnej granicy wybuchowości oraz źródła zapłonu inicjującego wybuch. Przykładowo dla mąki dolna granica wybuchowości wynosi 40 g/m³, a dla pyłów drzewnych – 50 g/m³. Aby zapewnić bezpieczeństwo i komfort pracy osób przebywających w takich pomieszczeniach, powinny być montowane systemy, które będą gwarantowały optymalne odpylanie. Każde stanowisko, które jest źródłem powstawania zanieczyszczeń pyłowych, powinno być wyposażone w odciągi miejscowe, których głównymi elementami są elementy ssawne w postaci: okapu lub ssawy, wentylatora transportowego, zespołu oczyszczającego powietrze (odpylacza) oraz przewodów wentylacyjnych. Odpylanie to oddzielenie pyłów (rozdrobnionej fazy stałej) od gazów, które je transportują, i na ogół składa się z czterech faz: kształtowania ruchu gazu i ziaren pyłu, koagulacji, czyli łączenia się ze sobą pojedynczych ziaren w grupy, separacji oraz ewakuacji i zagospodarowania oddzielonego pyłu. W odpylaniu wykorzystuje się proces suchej i mokrej filtracji. Proces suchej filtracji zachodzi przy przepływie zapylonego gazu poprzez suche warstwy porowate. Główne zjawiska, jakie towarzyszą temu procesowi, to bezwładność, dyfuzja, kohezja, elektrostatyczne oddziaływanie oraz tzw. efekt sitowy. Natomiast proces mokrej filtracji zachodzi podczas kontaktu zapylonego gazu z cieczą i towarzyszą mu zjawiska: dyfuzji, bezwładności, adsorpcji, kondensacji i elektrostatycznego oddziaływania. W metodzie odpylania stosuje się następujące procesy i zjawiska: opadanie grawitacyjne ziaren pyłu, działanie siły odśrodkowej, filtrację, jonizację gazu i pyłu oraz koagulację w polu akustycznym.

Dobierając jednostki odpylające, warto zwrócić szczególną uwagę na właściwości fizykochemiczne odpylonego pyłu, a w szczególności na jego stężenie, skład ziarnowy, elektrostatyczność, wilgotność i skłonność do koagulacji. Przede wszystkim te własności będą decydowały o skuteczności ich działania. Instalacja odciągu zanieczyszczeń znad źródła ich emisji powinna być dobrana tak, aby zapewnić odpowiednią prędkość porywania materiału. Zbyt małe prędkości powietrza przy krawędzi ssawy mogą powodować, że zanieczyszczenia nie będą trafiać do układu odciągu powietrza. Istotą poprawnego systemu odciągu miejscowego jest dobranie optymalnych średnic przewodów tak, aby odbywał się ruch porwanych cząstek rozdrobnionej fazy stałej( pyłu), a także żeby nie powstawały zbyt duże straty ciśnienia. Przewody takie powinny być prowadzone po jak najkrótszej trasie i przy jak najmniejszej liczbie załamań. Kanały czy przewody elastyczne powinny również być okresowo czyszczone. Kolejnym istotnym elementem wchodzącym w skład instalacji odciągu miejscowego jest wentylator. Jego wydatek i spręż muszą być dobrane tak, aby zapewnć transport materiału z miejsca jego emisji do wyrzutu, pokonując przy tym opory całej instalacji, włączając również w to zespoły oczyszczające powietrze. Dodatkowo należy dostosować rozwiązanie konstrukcyjne takiego wentylatora do wymagań wynikających z konkretnego zastosowania, chodzi tu np. o odporność na uszkodzenia wirnika czy obudowy, odporność na podwyższoną temperaturę lub o wykluczenie możliwości spowodowania wybuchu.

wentylator promieniowy serii MPB

Odpylacz cyklonowy z wentylatorem promieniowym

Warto pamiętać, że oprócz sprawnego odciągu miejscowego, pomieszczenia należy wyposażyć w wentylację nawiewno-wyciągową, a ilość powietrza wentylacyjnego powinna być obliczona na podstawie minimalnych wymagań w zależności od rodzaju pomieszczeń.

Odpylacze cyklonowe OC o wydatku powietrza 2000–7500 m³/h, produkcji Masterflex Polska

Szeroką gamę urządzeń służących do transportu i odpylania mediów powstających w różnych gałęziach przemysłu oferuje firma Masterflex Polska. W ofercie tego przedsiębiorstwa są także m.in. odpylacze cyklonowe OC, przeznaczone do powietrza zanieczyszczonego suchymi pyłami o wielkości powyżej 5 μm – i sprawności odpylania sięgającej nawet 99%. W firmie tej dostępne są również wentylatory średniociśnieniowe do transportu wiórów, trocin i granulatów, a także wentylatory do przetłaczania gorącego i wilgotnego powietrza. Masterflex Polska świadczy też usługi w zakresie doradztwa, projektowania i wykonawstwa kompletnych systemów wentylacyjnych dla małych i dużych firm.