Аспирационная установка — система для очистки воздуха на предприятиях. Стандарты безопасности требуют применять аспирационные установки для очистки воздуха на всех промышленных объектах, деятельность которых связана с выбросом в атмосферу вредных веществ. В этой статье мы рассмотрим, что такое промышленная стационарная или мобильная аспирационная установка, какие типы установок бывают, как выбрать подходящую систему. Также уделим внимание особенностям проектирования и монтажа таких систем.
Отличие аспирации от вентиляции
Вентиляция обеспечивает естественный или принудительный воздухообмен в помещении. Аспирация от инородных частиц и газовых компонентов — в русской терминологии «очистка». Она требуется, чтобы не допустить распространения в воздухе вредных веществ и частиц, выделенных в ходе производственного процесса. Системы вентиляции могут быть оснащены аспирационными установками.
Аспирационные устройства способны улавливать пыли, дымовые газы и аэрозоли. Такие установки используют в деревообрабатывающих цехах, на дробильных предприятиях, на промышленных объектах, в процессе работы которых выделяются вредные для людей и окружающей среды пыли. Все системы аспирации можно разделить на мобильные и стационарные.
Стационарные аспирационные установки
Стационарные установки включают одну или несколько точек забора воздуха, воздуховоды, один (моноблочные) или несколько (модульные) фильтров-циклонов, рукавных фильтров, скрубберов или абсорберов, а также систему вентиляторов. Каждый из типов будет рассмотрен ниже.
Циклоны
Вихревые ротационные фильтры-циклоны предназначены для очистки воздуха от крупно- и среднедисперсных частиц. Это устройства для сухой очистки, которые представляют собой фильтр в стальном цилиндрическом корпусе с конусной нижней частью. Принцип работы фильтра базируется на утилизации центробежной силы. Поток загрязненного воздуха заходит тангенциально к вертикальной оси циклона.
Завихряющийся поток воздуха внутри фильтра-циклона относит дисперсные механические частицы к стенкам цилиндрического корпуса. Так частицы теряют скорость и падают в бункер-пылесборник в нижней части фильтра. Сверху из фильтра выходит очищенный поток воздуха.
В зависимости от специфики объекта можно подобрать циклон нужного размера и мощности, при необходимости несколько фильтров объединяют в батарею. Циклоны отличаются простотой и надежностью конструкции, высоким КПД. Еще один плюс, которым обладает циклонная аспирационная установка, — цена.
Применять циклоны в системах вентиляции и очистки целесообразно при высоком уровне запыленности на производстве. Но такие фильтры не универсальны — не подходят они, например, для устранения мелкодисперсной пыли.
Рукавные фильтры
Еще один тип фильтров сухой очистки. Такой аспирационный модуль фильтрует мелкодисперсные пыли и подходит для улавливания частиц II–IV классов, аэрозолей.
Рукавные аспирационные установки бывают внутреннего и наружного исполнения и представляют собой корпус прямоугольного сечения. Рукава фильтров из нетканого материала закрепляются на металлическом каркасе и вставляются в рукавную плиту рабочей камеры.
Поток неочищенного воздуха нагнетается в камеру установки, через микропоры нетканого материала выходит очищенный воздух. Частицы пыли оседают на поверхности фильтровального материала , который периодически очищается с помощью вибрации или обратной импульсной аэродинамической продувки сжатым воздухом.
Такие системы аспирации производители рекомендуют использовать для очистки воздуха в условиях со средним уровнем запыленности.
Картриджные фильтры
Картриджные фильтры также называют кассетными или патронными. По принципу работы картриджные аспирационные системы схожи с рукавными, но вместо фильтрующих рукавов в них используются картриджи с большей фильтрующей поверхностью. Они более производительны и обладают более высокой энергоэффективностью.
Подходит такая аспирационная установка для мелкодисперсной пыли, кроме того, она будет примерно на треть компактнее, чем рукавная система схожей производительности.
Системы этого типа обеспечивают тонкую очистку, улавливая мелкие частицы пыли. При этом их не используют в условиях с высоким уровнем запыления.
Скрубберы (установки мокрого типа)
Мокрые системы применяют для очистки воздуха от частиц широкого поля дисперсностей и газов. К установкам мокрого типа относятся скрубберы и абсорберы. Принцип работы скрубберов строится на промывке потока воздуха жидкостью (чаще всего водой), полученный шлам отводится из установки.
В скрубберах Вентури вода превращается во взвесь турбулентным потоком газа, мелкие капли воды удерживают посторонние частицы и затем оседают в каплеуловителе. Пенные абсорберы — аспирационные и газоочистные системы, в которых загрязняющие частицы удерживаются слоем пены.
Преимущества стационарных установок
К преимуществам установок такой конструкции относятся:
- высокий уровень производительности;
- качественная очистка воздуха от частиц пыли различного размера;
- возможность проектирования и внедрения индивидуальных решений в зависимости от специфики объекта;
- интеграция в автоматизированную систему управления на предприятии;
Недостатки стационарных аспирационных установок
Оборотная сторона высокой производительности и возможностей кастомизации — ряд минусов, свойственных стационарным установкам:
необходимость временных и финансовых затрат для разработки проекта, трудоемкие монтажные работы, более высокая по сравнению с мобильными установками цена, отсутствие гибкости и автономности.Мобильные аспирационные установки
Мобильные циклонные пылеуловители, фильтровентиляционные установки, фильтры рукавные целесообразно использовать на малых и средних объектах, где требуется аспирация до 20 000 кубометров в час. Станция включает блок управления, вентилятор, фильтр и бункер-пылесборник.
Установки высокой мощности дополнительно оснащают вытяжным устройством. При необходимости к автономной модели можно подвести магистральный вентиляционный воздуховод.
Преимущества автономных аспирационных установок
Ключевые плюсы станций такого типа:
- мобильность;
- доступная стоимость;
- отсутствие необходимости проектирования и проведения сложных монтажных работ.
Недостатки мобильных аспирационных установок
Основные минусы мобильных устройств аспирации:
- ограниченные возможности адаптации к технологической специфике объекта;
- ограниченная производительность.
Аспирация станков
Для аспирации станков могут использоваться мобильные и стационарные установки. Системы автономного типа подходят для аспирации станков на небольших производственных объектах. Мобильные станции с фильтрами рукавного (картриджного, кассетного) типа или электростатическими фильтрами устанавливают рядом с оборудованием.
Для средних и больших производств с аспирацией >10 000 кубометров в час рекомендуется проектировать стационарную систему с подключением к АСУ ТП и автоматизированной очисткой бункеров-пылесборников.
Как выбрать аспирационную установку
На первом этапе следует определить основные исходные данные:
- особенности технологического процесса;
- тип загрязняющих частиц или газов;
- дисперсность и концентрацию загрязняющих воздух частиц;
- характеристики технологического оборудования, которое требуется аспирировать;
- необходимую степень очистки;
- специфику, которой обладает промышленный объект.
Исходя из этих данных рассчитывается необходимая производительность системы аспирации, выбирается тип установки (мобильная или стационарная), определяется оптимальный вид фильтров (сухой или мокрой очистки, какие именно).
Промышленная аспирационная установка выбирается исходя их следующих принципов:
- Для небольшого предприятия подойдут мобильные установки.
- Масштабные предприятия оборудуют стационарными системами аспирации.
- Если требуется удалить загрязняющие газы, то подойдет установка мокрого типа. Системы мокрой очистки также пригодны для удаления мелких частиц и обеспечат высокий уровень очистки в помещении.
- Крупные и средние пылевые частицы хорошо улавливают экономичные и производительные циклоны.
- При большой степени загрязнения могут применяться комбинации фильтров разного вида.
- Аспирационная вентиляционная установка может быть прямоточной или рециркуляционной. В первом случае очищенный воздух отводится из помещения, во втором — возвращается в помещение после очистки, что снижает затраты на отопление и кондиционирование.
Рекомендации выше помогут сориентироваться в выборе на первоначальном этапе. Для продуманного подбора и проектирования установки для вашего объекта рекомендуем обратиться к специалистам компании «Экофильтр»:
- Главный офис в Санкт-Петербурге: +7 (812) 363-16-00;
- представительство в Москве: +7 (495) 544-51-40;
- по единому номеру горячей линии: 8 (800) 500-90-40.
Особенности проектирования промышленной аспирации
Продуманное проектирование системы аспирации обеспечивает эффективность ее работы, минимизирует риск аварийных ситуаций, а также снижает стоимость монтажа и дальнейшей эксплуатации. Перед разработкой системы проводится предварительная экспертиза, которая включает:
- анализ состава воздуха на предприятии,
- изучение схем вентиляции, отопления и кондиционирования,
- оценку конструктивных особенностей объекта, расположения оборудования и т. д,
- изучение требований безопасности и специфики эксплуатации оборудования предприятия.
На основе анализа определяют принципы работы и эксплуатации устройств, подбирают фильтрующее и тягодувное оборудование нужной мощности, продумывают ключевые узлы системы. Рассчитывается площадь пылеуловителей, сечение и длина воздуховодов, скорость циркуляции потоков воздуха и другие параметры. По итогам работы подготавливается полный комплект проектной документации.
Особенности монтажа аспирационных установок
Монтаж осуществляется строго с учетом требований проектной документации. Для воздуховодов выбирают прочные и износоустойчивые материалы. Применяют фитинги, которые легко снимать и устанавливать обратно — для облегчения обслуживания системы воздуховодов в дальнейшем.
Важную роль играет угол расположения воздуховодов, который рассчитывается исходя из скорости потока воздуха. Необходимая скорость, в свою очередь, определяется в зависимости от специфики загрязнений.
Закрепляют воздуховоды хомутами на кронштейнах, рассчитывая расстояние между ними с учетом диаметра труб. В противном случае возможно обрушение конструкции. Аспирационную систему оснащают косыми шиберами с низким уровнем сопротивляемости воздушному потоку. Дроссельные клапаны не подходят для систем аспирации.
После окончания монтажа проводится тестовый запуск установки, замеряется уровень концентрации загрязняющих частиц и качество очистки воздуха.
Почему возникают проблемы при работе установок
Основные причины проблем при эксплуатации аспирационных установок связаны с ошибками в проектировании и монтаже, несвоевременным обслуживанием и ремонтом ключевых узлов системы.
Низкое качество очистки воздуха и дополнительные энергопотери могут возникнуть в следующих случаях:
- Не хватает мощности вытяжного вентилятора.
- Воздуховоды заполнила пыль, они неправильно расположены, имеют много изгибов.
- Приток свежего воздуха в помещение недостаточен.
- Вывод воздуха из помещения избыточен.
- Неправильно расположен всасывающий модуль.
Избежать таких проблем поможет квалифицированное проектирование и качественная установка аспирационной системы.
«Экофильтр» — производитель промышленных систем аспирации
Специализация компании «Экофильтр» — проектирование и производство аспирационных установок. Компания работает с 2007 года, в линейке продукции «Экофильтр» рукавные и картриджные установки различного назначения, сопутствующее оборудование.
Чтобы обеспечить максимальный уровень эффективности от эксплуатации оборудования, сотрудники компании оказывают весь спектр специализированных услуг:
- профессиональные консультации и квалифицированный подбор установок;
- продуманное проектирование и подготовку документации согласно требованиям ЕСКД;
- качественный монтаж и пусконаладочные работы;
- реконструкцию устаревших систем;
- ремонт и обслуживание аспирационных установок.
Современная, правильно установленная промышленная аспирационная установка «Экофильтр» позволит вам снизить эксплуатационные расходы и добиться высокого уровня очистки воздуха на предприятии.