طرق تنظيف الغبار

عندما يتحدثون عنطرق تنظيف الغبار، يتخيل الكثير من الناس على الفور المكانس الكهربائية المنزلية أو قطعة قماش. في الصناعة، وخاصة في قطاع التعدين، حيث نعمل أنا وLONGIE منذ عقود، كل شيء مختلف. الخطأ الرئيسي هو افتراض أن إحدى الطرق عالمية. يعد الغبار الموجود في مصنع المعالجة والغبار الموجود في ورشة التصنيع عدوين مختلفين ويتطلبان أساليب مختلفة لمكافحتهما. كثيرًا ما أرى أشخاصًا يحاولون استخدام التنظيف الميكانيكي الجاف في المواقع التي كانت هناك حاجة منذ فترة طويلة إلى الشفط باستخدام المرشحات الدقيقة. والنتيجة هي الانتكاسات المستمرة، وتعاني المعدات، والناس يتنفسون الأوساخ. دعونا نرتب الأمر بالترتيب، بدون ماء، كما هو الحال في اجتماع التخطيط للعميل.

الطرق الميكانيكية: أكثر من مجرد فرشاة ومجرفة

لنبدأ بالشيء الأكثر بساطة على ما يبدو. التنظيف الميكانيكي. ومن المهم هنا أن نفصل: تنظيف الغبار المستقر بالفعل ومنع انتشاره. غالبًا ما يتم استخدام أنظمة الغربلة الاهتزازية أو طرق النفث لإزالة الغبار المستقر من المعدات الثابتة مثل الفواصل أو الكسارات التي نوفرها. لكن التجربة الشخصية تشير إلى أن الاهتزاز مفيد للغبار الجاف غير اللاصق. إذا كان هناك القليل من الرطوبة في المادة (وهذا هو الحال دائمًا تقريبًا في المحجر أو مصنع المعالجة)، فإن الاهتزاز لن يؤدي إلا إلى ضغط الطبقة وإنشاء القشرة. كان علينا أن نتعامل مع هذا: في أحد مصانع التعدين والمعالجة، تم تركيب فواصلنا المغناطيسية، لكنهم تجاهلوا التوصية بنفخ الوحدات بالهواء الجاف. وبعد ستة أشهر، قام موظفو الصيانة بنحت كتلة الغبار الصلبة. غير فعالة وخطيرة.

جانب آخر هو التقاط الغبار لحظة تكوينه. الطرق الميكانيكية هنا هي في المقام الأول الأغلفة والملاجئ والشفط الجانبي. المبدأ بسيط: لا تدع الغبار يطير بعيدًا. لكن التفاصيل الرئيسية التي غالبًا ما يتم تجاهلها في التصميم هي معدل تدفق الهواء للشفط. منخفض جدًا ولا يتم التقاط الغبار، وعندما يكون مرتفعًا جدًا فإنه يؤدي إلى إبعاد مواد مفيدة دقيقة الحبيبات. أتذكر مشروعًا لمصنع معالجة الكوارتز: أصر مهندسو العميل على مراوح قوية، ونتيجة لذلك، فقد ما يصل إلى 3٪ من المنتج مع الغبار. قمنا بإعادة تصميم النظام وتعديل التوازن. هذا يتعلق بسؤال ماذاطرق تنظيف الغبارهو دائما حل وسط بين الكفاءة واقتصاديات العملية.

وشيء آخر - التنظيف اليدوي. نعم، في القرن الحادي والعشرين لا يزال موجودا. لكن هذه يجب أن تكون الطريقة النهائية، وليست الطريقة الرئيسية. يعد استخدام المكانس الكهربائية الصناعية المقاومة للانفجار (لغبار الفحم، على سبيل المثال) أمرًا إلزاميًا. مشهد شائع: يقوم العمال بإزالة الغبار من المعدات باستخدام فرش عادية في جو الورشة. كل ما تم جمعه عاد إلى الهواء. هذا ليس تنظيف، هذا تقليد.

الطموح والترشيح: قلب النظام

دعنا ننتقل إلى الطموح. هذا هو المستوى التالي. نظام مجاري الهواء، المراوح، المرشحات. يبدو أن كل شيء شفاف. لكن الشيطان يكمن في التفاصيل. الأول هو حساب شبكة الطموح. يجب أن تكون فردية لكل وحدة تكنولوجية. لا يمكنك أن تأخذ وحدة قوية واحدة لورشة العمل بأكملها - سيكون هناك فائض في النقاط الأقرب إلى المروحة، ونقص في العادم في النقاط البعيدة. تنخفض الكفاءة بشكل كارثي. في LONGI، عند تصميم مجمعات معدات المعالجة، نقوم دائمًا بتضمين حسابات الطموح للمكونات المهمة، على سبيل المثال، للأماكن التي يتم فيها صب المواد أو حيث يحدث تحميل الكسارة. على الموقعشركة لونجييمكنك أن ترى أن مساحة إنتاجنا تبلغ 140.000 متر مربع، وعلى هذا النطاق تكون مشكلات تصميم أنظمة إزالة الغبار حادة. خطأ في التصميم يعني مشاكل مستمرة في التشغيل.

العنصر الرئيسي الثاني هو المرشحات. الأكمام، الخرطوشة، المرسبات الكهروستاتيكية. ويعتمد الاختيار على تشتت الغبار ونشاطه الكيميائي ودرجة حرارته. بالنسبة للغبار الساخن الناتج عن براميل التجفيف، على سبيل المثال، فإن مرشحات الأكياس المصنوعة من البوليستر العادي ليست مناسبة - فهي تلبيد. أنت بحاجة إلى ألياف زجاجية أو أغطية غشائية خاصة. ولكن بالنسبة لغبار الحجر البارد للسحق - مثالي. من الأخطاء الشائعة التقليل من استخدام المرشحات. إنهم يشترون شيئًا أرخص، ثم يغيرونه ثلاث مرات أكثر، وتكون كفاءة التنظيف أقل. لقد رأيت حالة حيث، بسبب مرشحات الأكياس ذات الجودة الرديئة، تغلغل غبار الأسمنت الناعم في المروحة، مما تسبب في عدم التوازن والاهتزاز. ونتيجة لذلك، توقف الخط بأكمله لمدة أسبوع.

والنقطة الثالثة هي التخلص من الغبار المتراكم. الفلتر ليس قبرًا للغبار، بل يجمعه. إذا لم يتم توفير طريقة مريحة ومختومة لإزالة الحمأة (على سبيل المثال، ناقل لولبي أو نظام تفريغ مزدوج القفل)، فسيحدث إطلاق ثانوي أثناء تنظيف المرشح (التجديد). كل العمل عبثا. في مرافق الإنتاج لدينا في فوشون، تم حل هذه المشكلة إلى حد الأتمتة، ولكن في العديد من الشركات الروسية التي قمت بزيارتها، لا تزال هناك مشاكل في هذا الأمر.

الطرق الرطبة: التعفير وأجهزة الغسيل

الآن عن الرطبطرق تنظيف الغبار. غالبًا ما يتم تصويرهم بشكل شيطاني (يقولون فقط الأوساخ والتآكل) أو على العكس من ذلك يعتبرون علاجًا سحريًا. الحقيقة، كما هو الحال دائما، هي في المنتصف. يعد التضبيب طريقة ممتازة لإخماد الغبار في المناطق المفتوحة: في الأماكن التي يتم فيها إعادة تحميل المواد السائبة، في المستودعات. المبدأ: إنشاء معلق مائي ناعم يربط ذرات الغبار وترسبها. لكن! وينبغي توفير المياه على شكل ضباب وليس قطرات كبيرة. القطرات الكبيرة لن تربط الغبار الناعم، ولكنها لن تؤدي إلا إلى خلق الأوساخ الرطبة. المعدات اللازمة لذلك هي فوهات الضغط العالي ونظام معالجة المياه (حتى لا تسد).

تُستخدم أجهزة غسل الغاز (أجهزة غسل الغاز الرطبة) لتنظيف انبعاثات الغاز والهواء. فعال للغبار اللزج أو الليفي أو التفاعلي. لكن الصداع الرئيسي هنا هو الحمأة. والنتيجة هي مياه قذرة تحتاج إلى تنقيتها أو التخلص منها. هذا نظام إضافي كامل. في أحد مصانع السبائك الحديدية، تم تركيب جهاز غسيل لالتقاط الغبار من الأفران الكهربائية. تم التقاط الغبار، لكن انتهى بهم الأمر بأطنان من الحمأة التي تحتوي على نسبة عالية من المعادن الثقيلة. وتبين أن التخلص من هذه النفايات أكثر تكلفة من عملية التنظيف نفسها. كان علينا مراجعة السلسلة التكنولوجية.

وملاحظة مهمة بشأن المناخ. تشكل الطرق الرطبة في الشتاء الروسي خطر التجمد. خطوط الإمداد، الفوهات نفسها، خزانات الترسيب. تحتاج إما إلى التدفئة أو الحفظ لفصل الشتاء مع الانتقال إلى طرق أخرى. غالبًا ما لا يؤخذ هذا في الاعتبار في التصميمات النموذجية المصممة للمناخات المعتدلة.

حالات خاصة: الغبار المتفجر والسام

قضية منفصلة هي الغبار المتفجر (الفحم والدقيق والسكر). أي هناطرق تنظيف الغباريجب أن ينظر إليها من خلال عدسة الحماية من الانفجار. معدات آمنة بشكل جوهري، وأنظمة تخفيف الضغط في حالات الطوارئ (صمامات الانفجار)، واستخدام المواد المضادة للكهرباء الاستاتيكية لمجاري الهواء. الخطأ الأكبر هو استخدام المكنسة الكهربائية العادية لإزالة غبار الفحم. أدنى شرارة وكارثة. هناك حاجة فقط إلى أنظمة التفريغ الحاصلة على الشهادات المناسبة. في معدات التعدين التي تطورها شركة LONGI (أكثر من 4000 قطعة من المعدات سنويًا)، نقدم دائمًا حلول الطموح المناسبة للمناطق ذات الأجواء القابلة للانفجار، غالبًا بالتعاون مع الشركات المتخصصة.

أما بالنسبة للغبار السام (مركبات الرصاص والبريليوم والسيليكا) فإن النهج أكثر صعوبة. هنا يجب أن يكون النظام مختومًا تمامًا. يتم استخدام مرشحات HEPA أو ULPA من الدرجة الأولى. والشيء الرئيسي هو السيطرة. يجب أن يتمتع النظام بمراقبة مستمرة لمحتوى الغبار عند مخرج الفلتر. لا "اضبطه ونساه؟". يتم تغيير المرشحات وفقًا للوائح، وفي كثير من الأحيان قبل ذلك، عندما تنخفض الكفاءة. يجب تدريب الموظفين وتجهيزهم بمعدات الحماية الشخصية حتى عند خدمة هذه الأنظمة. للأسف، هذه مشكلة في العديد من المؤسسات القديمة في منطقة ما بعد الاتحاد السوفيتي. رأيت الناس يغيرون المرشحات المسدودة بغبار الرصاص دون أجهزة تنفس. هذه جريمة.

هناك فارق بسيط آخر فيما يتعلق بالغبار السام وهو التخلص منه. لا يمكن ببساطة إلقاء مثل هذا الغبار في مكب النفايات. إنها نفايات خطرة. وهذا يعني أن نظام المعالجة يجب أن يرتبط بنظام التخلص الآمن من النفايات أو التخلص منها. وهذا سيزيد من تكلفة المشروع عدة مرات، ولكن لا توجد طريقة أخرى.

تكامل العمليات: مفتاح النجاح

ربما نأتي هنا إلى الشيء الأكثر أهمية. أي شخص، حتى الأكثر مثاليةطريقة تنظيف الغبارمحكوم عليها بالفشل إذا لم يتم دمجها في العملية التكنولوجية، بل هي "إضافة". يجب التخطيط للتنظيف في مرحلة تصميم الخط، وعدم تثبيته لاحقًا، عندما يكون كل شيء يعمل بالفعل ويتراكم الغبار. عند التصميم، عليك أن تأخذ في الاعتبار: نقاط تكوين الغبار، والخصائص الفيزيائية والكيميائية للغبار، والدرجة المطلوبة لتنقية الهواء (وفقًا للمعايير الصحية)، وإمكانية استعادة المواد المجمعة (في بعض الأحيان يكون هذا منتجًا قيمًا!).

الخبرةشركة لونجي، حيث أكثر من 60% من الموظفين هم من المهندسين والفنيين الحاصلين على تعليم جامعي، مما يدل على أن المشاريع الأكثر نجاحًا هي تلك التي يعمل فيها كبير التقنيين وأقسام الصحة البيئية/البيئة مع قسم تصميم المعدات منذ البداية. على سبيل المثال، عند إنشاء نموذج جديد للفاصل المغناطيسي، نقوم على الفور بمحاكاة تدفق المواد والهواء من أجل تحديد النقاط المثالية لربط الطموح ونوع المأوى. وهذا يوفر على العميل الكثير من الجهد والمال في المستقبل.

وشيء أخير. لا توجد حلول ثابتة. تتغير التكنولوجيا، والمواد الخام يمكن أن تغير الخصائص. يجب أن يتمتع نظام التنظيف ببعض احتياطيات الأداء وإمكانية التحديث. إن عمليات تدقيق الكفاءة المنتظمة، وقياسات الغبار، وتحليل حالة المرشحات ليست بيروقراطية، ولكنها أداة لصنع القرار. في بعض الأحيان يكون من الأسهل والأرخص تغيير نوع عنصر الفلتر في الوقت المناسب أو إضافة وحدة شفط أخرى بدلاً من دفع غرامات الانبعاثات أو علاج الموظفين من الأمراض المهنية. بشكل عام، تنظيف الغبار ليس حدثا لمرة واحدة، ولكنه جزء من ثقافة الإنتاج. وبدون هذا، كل شيء آخر هو نصف التدابير.