Казалось бы, пылеуборка помещения, пусть даже и промышленного, задача несложная. Однако для некоторых отраслей индустрии этот процесс связан со многими трудностями. Возьмём, скажем, алюминиевое производство. Во-первых, в процессе электролиза выделяется значительное количество выбросов в виде газа и пыли. Во-вторых, возникает потребность не только собирать просыпи сырья, но и возвращать его обратно в производственный процесс. С этими задачами успешно справляются вакуумные пылесборочные системы, которые сегодня и установлены на большинстве алюминиевых производств в мире.
Источник: http://www.epps.ru/journal/detail.php?id=1776.
Так, несколько заводов ОК «Русал» сегодня оснащены вакуумными пылесборочными машинами — они работают в корпусах электролиза. С их помощью основной собираемый материал — глинозём — может быть сразу возвращён в производство, непосредственный экономический эффект, таким образом, состоит в экономии материалов и снижении себестоимости. По словам специалистов компании Hencon, которая выступает производителем таких систем для мощностей «Русала», сроки окупаемости капитальных затрат составляют от 3 до 4 месяцев.
Впрочем, металлургические производства — далеко не единственное место службы вакуумных агрегатов.
«Высоковакуумные системы предназначены для любых видов работ: удаления пыли одновременно от нескольких источников, транспортировки различного рода веществ, уборки удалённых и труднодоступных участков, фильтрации различных загрязнений. Они эффективно удаляют пыль, крошку, стружку, муку, разливы масел и другие вредные вещества у места их появления. Как правило, все устройства оснащены фильтром тонкой очистки и НЕРА-фильтром, которые очищают захваченный воздух до 99,995%. Незаменимы вакуумные пылесосы для работы на строительных объектах, при отделке помещений, с использованием насадок на инструментах, улавливающих пыль у источника выделений», — рассказывает заместитель директора по продажам ООО «СовПлим-Сибирь» Людмила Кузьминых.
«В первую очередь, вакуумное пылеудаление необходимо в производственных процессах, которым сопутствует перемещение больших объёмов сыпучих и пульповых материалов. Примером могут служить открытые системы транспорта — такие, как конвейерные системы. Кроме этого, вакуумная пылеуборка является весьма эффективным способом сбора просыпей материалов в производствах, где процесс предусматривает загрузку в больших объёмах сыпучего сырья в технологические агрегаты. С недавних пор вакуумные системы сбора просыпей и пылеуборки стали внедряться в горной отрасли. По принципу действия вакуумный метод сбора просыпей и пылеуборки не создаёт повторного пыления, что весьма полезно для производств, где пыль может быть источником загрязнения продукции (например, ухудшать чистоту металла) или нежелательным для экологии выбросом», — добавляет технический специалист ООО «Хенкон Сибирь» Виктор Невежин.
А почему бы не руками?
Закономерен вопрос: а к чему такие сложности? Бытовую пыль ведь удаётся убрать веником или тряпкой, почему этот метод не работает на производстве?
Специалисты объясняют, что с помощью подручных средств — тех же веника и совка — реально собрать только крупные фракции, а вот тонкодисперсная пыль из воздушного пространства не удаляется. А, между тем, именно она является наиболее опасной для здоровья работников. До 30% пыли при ручной уборке поднимается в воздух и становится источником повторных загрязнений. Даже механизированное пылеуборочное оборудование на базе самоходной техники не лишено данного недостатка, если машина не оборудована эффективной вакуумной установкой. Сдувать пыль с поверхностей санитарно-гигиеническими нормами сегодня просто запрещено — по тем же самым причинам. Если речь идёт о тех же алюминиевых производствах, то влияние выбросов на организм человека может быть весьма серьёзным: врачи описывают целый букет заболевай, вызванных пылью крылатого металла. Это не говоря уже о том, что на ручную уборку уходит много рабочего времени. Эксперты уверены, во всех отраслях промышленности она не имеет никаких перспектив, и в скором времени будет заменена механизированной повсеместно.
Да, в ряде случаев целесообразной является мокрая уборка — скажем, при производстве взрывоопасных материалов. Но у этого метода имеется масса ограничений, исходящих из свойств производственного процесса. Скажем, если речь идёт о цементном заводе, то о контакте материала с водой не может быть и речи: он просто станет непригодным к использованию. При этом цементные заводы попадают в список производств с самыми большими объёмами пылевых выбросов.
Поток воздуха
Механизированный же процесс вакуумной пылеуборки основан на использовании энергии движущегося потока воздуха, создаваемого всасывающим агрегатом. В общем виде процесс идёт следующим образом: частицы пыли и загрязнений от поверхности переносятся по воздушному тракту пылесоса, воздух проходит через фильтр и так очищается. По этому принципу работают и промышленные пылесосы, и центральные вакуумные системы.
«Основное достоинство вакуумной уборки в полном удалении собранной пыли, что исключает вторичное пылеобразование в обслуживаемом помещении. В результате повышается общая культура производства, увеличивается долговечность технологического оборудования, уменьшается время и трудоёмкость процесса уборки. Важным свойством высоковакуумных систем является то, что они работают с разрежением более 5 кПа (до 60 кПа), с длинными гибкими шлангами на малых расходах воздуха (около 1 м3/ 1 кг), с трубопроводами малого сечения и с высокой скоростью воздуха (20-40 м/с), с тяжёлыми материалами (гравий, металл, бетон и т. д.)», — поясняет Людмила Кузьминых.
Общее и индивидуальное
Как уже упоминалось, на основе вакуумной технологии могут работать как центральные системы, так и промышленные пылесосы. У каждого из них своя сфера деятельности.
Вакуумные пылесосы — агрегаты достаточно распространённые. В целом их конструкция сравнима с конструкцией бытового пылесоса. Такая система состоит из циклона с фильтром, одно- или трехфазного электродвигателя, металлического контейнера либо пластикового мешка, вытяжного шланга и насадки для удаления загрязнений. Чаще всего такие пылесосы применяют для общей уборки производственных и общественных зданий, а также очистки промышленного оборудования. По словам пользователей, они эффективны при удалении загрязнений от источника, например, при работе со шлифовальными машинами, токарными и фрезерными станками и подобными агрегатами.
Но, разумеется, промышленные пылесосы — это не панацея. Их применение целесообразно, когда речь идёт о незначительных пылеотложениях, а также в тех случаях, когда установить систему централизованной вакуумной уборки невозможно. При этом даже сами производители без утайки говорят, что в ряде ситуаций их установка бессмысленна.
«Применение промышленных пылесосов для уборки производственных помещений предприятий не всегда целесообразно по ряду причин. Во-первых, малые пылевые бункеры создают дополнительные трудности при сборе и удалении пыли из помещений со значительными пылеотложениями. Во-вторых, воздух, который пылесосы выбрасывают в помещение, часто нуждается в дополнительной очистке. В-третьих, в помещениях, насыщенных технологическим оборудованием, часто бывает просто неудобно использовать пылесос для уборки. Кроме того, для высокопроизводительной и качественной уборки различных поверхностей малая производительность промышленных пылесосов по воздуху недостаточна, а применять шланги необходимой длины не позволяет небольшое разрежение оборудования», — объясняет Людмила Кузьминых.
Поэтому, когда промышленные пылесосы не справляются, в дело вступают центральные вакуумные системы. Они особенно актуальны в производствах с непрерывным циклом, в которых применяются открытые конвейерные системы транспорта материалов. Также они успешно работают там, где необходимо собирать большие количества материала и транспортировать их на большие расстояния (например, с целью возврата в технологический процесс). Современные вакуумные системы позволяют расставлять точку всасывания и точку выгрузки на расстояние до 200 м.
«Системы ЦВПУ предпочтительнее, так как они компактны и могут быть размещены практически на любом пространстве, свободном от технологического оборудования. Они достаточно производительны, просты в эксплуатации, гигиеничны, не требуют больших капитальных затрат; более мобильны и позволяют производить уборку практически с любых поверхностей помещения и оборудования. Проложить малогабаритный транспортирующий трубопровод системы можно везде, при этом исключается потеря продукта, что предотвращает загрязнение окружающей среды. Кроме того системы ЦВПУ, как правило, автоматизированы, что позволяет их подстроить под любой техпроцесс и оперативно управлять с дистанционного пульта всеми элементами системы», — рассказывает Людмила Кузьминых.
«Применяется вакуумная пылеуборка и в горной отрасли. Особенно она эффективна на повторной зачистке ранее пройденных выработок для сбора остатков извлечённого, но не собранного сырья. Вакуумные системы могут работать на сборе как сыпучих сухих, так и пульповых материалов. Только подразделением Hencon в ЮАР разработано и внедрено несколько десятков типов вакуумных установок, работающих в горной и металлургической отраслях», — говорит Виктор Невежин.
Так что неудивительно, что в мировой промышленной практике эти системы очень популярны — такая пылеуборка внедрена на крупнейших предприятиях самых разных отраслей. Что же касается России, то у нас они также применяются, однако о массовом использовании говорить не приходится — скорее об единичных случаях. Как правило, это сырьевые или металлургические предприятия. О причинах такого положения дел эксперты говорят единогласно — очень уж это дорогое удовольствие.
На практике
И всё-таки примеры установки вакуумных систем пылеуборки, в том числе и центральных, в России и даже в Сибири имеются. Такой техникой обзавелась, в частности, иркутская ГК «Палп-Норд». Один из видов деятельности предприятия — это продажа продукции деревообработки, плитных и других материалов. Компания построила собственный складской комплекс, и площадь терминала составила 3380 м2. Для того чтобы упростить процесс уборки такой большой территории, руководство и решило установить центральную вакуумную систему.
«Речь идёт о комплексе агрегатов. Во-первых, это турбонасос — многоступенчатый вихревой вентилятор с прямым приводом. Электрическая мощность установки составляет 18 кВт, занимаемая площадь — около 2 м2. Высота установки — 0,7 м. Для обеспечения защиты механизма от повреждения и загрязнения и стабилизации теплового режима установка оснащена защитным кожухом. Во-вторых, фильтрующий модуль, совмещающий в себе функции предварительного циклона и промышленного воздушного фильтра, с системой разгрузки. Регенерация фильтрующего элемента установки происходит автоматически с помощью импульсов сжатого воздуха. Установка подключена к сети сжатого воздуха давлением 5 бар. Периодичность очистки программируется на контрольной панели. В-третьих, сеть вакуумных трубопроводов, состоящая из магистрального трубопровода, проходящего через все обслуживаемые помещения, с ответвлениями на подлежащие уборке участки и отметки. На ответвлениях установлены 32 клапана подключения гибких шлангов. Клапаны оснащены микровыключателями, которые при открытии клапана дают сигнал на центральную панель управления и инициируют запуск тягового устройства. При закрытии всех клапанов вакуумная установка выключается. В-четвёртых, комплект гибких шлангов и уборочного инвентаря — всасывающих насадок для уборки пыли с различных поверхностей», — описывает систему Людмила Кузьминых (проект был выполнен специалистами компании «СовПлим»).
Кроме того, вакуумными технологиями активно пользуется «Норильский никель». На его производственных площадях можно встретить целую коллекцию агрегатов, работающих по этому принципу. Например, система СДВР (самоходная дизельная вакуумная рельсовая) с вакуумной установкой, основным назначением которой является зачистка водоотливных канавок на рудниках. Или системы очистки зумпфовой части стволов на основе вакуумной техники для тех же рудников. Она позволила заменить на этой операции ручной труд, а также исключить непроизводительное использование доставочных машин. Кроме того, на Медном заводе компании в ходу вакуумная пылеуборочная машина. Она предназначена ВВВ для работы в тяжёлых условиях плавильного цеха завода. Машина многофункциональна: применяется для сбора пыли с полов в плавильном цехе, на очистке катрельного пролёта, сборе катализатора из колонн, а также работе со стационарной трубной системой на очистке ремонтных площадок обслуживания кранов и другого оборудования. Созданием всех этих механизмов занималась компания Hencon, и все они сегодня присутствуют в России в единственном экземпляре.
Мнения экспертов
|
|
Виктор Невежин, технический специалист ООО «Хенкон Сибирь» «Применение вакуумного оборудование становится нерациональным, если речь идёт о весьма больших объёмах перекачиваемого материала (60 т/ч и более) или если расчётная мощность установки превышает 300 кВт. В этом случае расход энергии будет настолько значительным, что может свести к нулю любой экономический эффект от внедрения вакуумного метода пылеудаления. Кроме этого, системы пылеудаления делятся на системы вакуумной уборки пыли и аспирационные системы. Вакуумная пылеуборка по своему назначению является транспортной системой, требующей для поддержания скорости потока относительно высокого разряжения при умеренном объёме перекачки. Поэтому в вакуумных системах применяются специальные компрессоры. Аспирационные системы применяются для перекачки больших объёмов при весьма небольшом разряжении и поэтому в них применяются вентиляторы». |
|
|
Людмила Кузьминых, заместитель директора по продажам ООО «СовПлим-Сибирь» «В мировой практике центральные вакуумные системы широко применяются во всех сферах производств, и именно зарубежные производители, такие как Dustcontrol, DISAB, RailCare, WIELAND, Nilfisk, Nederman и другие принесли передовые европейские технологии вакуумной пылеуборки в практику российских предприятий. В настоящее ряд российских производителей выпускает подобную технику, среди них «СовПлим», «Альтерра», «Вортэкс», и др. Предприятия, для которых приоритетны защита здоровья людей и окружающей среды, эргономичность, безопасность работы и рачительное использование материалов, сделав расчет экономической эффективности внедрения таких систем, планомерно занимаются их установкой». |
