Актуальное
160_600_Поплавок_уши_Строим_добро

Безопасное производство без вредных веществ в воздухе

Широкий ассортимент современных фильтрующих материалов и оборудования для удаления из промышленных помещений вредных паров, газов и пыли позволяет подобрать индивидуальное техническое решение для каждого конкретного предприятия.

Безопасное производство без вредных веществ в воздухе

Требования к безопасности растут

Практически во всех отраслях промышленности используются системы пыле- и газоуловителей, предназначенные для обеспыливания и обезвреживания воздуха производственных помещений, а также для снижения выбросов пыли и вредных газов в окружающую среду. По мере изменения и усложнения технологических процессов, вовлечения в производство новых материалов и сырья требования к нейтрализации вредностей и обеспечению безопасных условий труда также меняются.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе производственных помещений регламентированы нормативными документами, и их перечень постоянно расширяется. Согласно данным, приведенным в сборнике «Отопление и вентиляция производственных помещений» (издательство «АВОК Северо-Запад»), в санитарных нормах 1971 года установлены ПДК примерно для 530 вредных газов, паров и пылей, в СанПиНах, действующих с 1989 года, их число возросло до 1307 наименований.

Гигиенические нормативы устанавливают ПДК химических факторов производственной среды по 2406 на­именованиям, ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) – по 527 наименованиям, список запрещенных к выбросу в атмосферу веществ – по 44 наименованиям.

Ужесточение требований к содержанию вредных примесей в воздухе производственных помещений, охране труда и защите окружающей среды заставляет российские компании внедрять более эффективные системы пылегазоочистки.

«Основные принципы фильтрации и нейтрализации вредных веществ, которые используются в нашей отрасли, за последнее время мало изменились, но спектр применяемых устройств стал намного шире, – рассказывает президент НП «АВОК Северо-Запад» и руководитель НПП «Экоюрус-Венто» Александр Гримитлин. – Это связано не столько с изменением технологических процессов на новых или модернизируемых предприятиях, сколько с изменением бизнес-климата».

Если в доперестроечную эпоху выпуск промышленного вентиляционного оборудования финансировался по остаточному принципу, за исключением предприятий ОПК, а машиностроительные заводы пытались выпускать для собственных нужд фильтры и пылегазоулавливающие циклоны, сейчас накопленные научно-инженерные наработки, передовые по меркам того времени, оказались востребованными и обрели практическое воплощение.

Эти прорывные, по определению эксперта, технологии пылегазоочистки не только предопределили развитие отечественной отрасли производства промышленных систем аспирации и привели к появлению нескольких предприятий, но и оказали влияние на условия труда и эффективность производства.

«Еще не так давно рециркуляция удаляемого воздуха на сварочных производствах была запрещена, – поясняет, в частности, Александр Гримитлин. – Сейчас благодаря местным вытяжным устройствам с многоступенчатой фильтрацией возможна эффективная нейтрализация токсичного сварочного аэрозоля, который содержит окис­лы металлов, азота, фтористого водорода, окись углерода и другие вредные примеси, содержание которых в воздухе в зоне сварки может в 5–15 раз превышать ПДК».

В результате применения подобных устройств обеспечивается безопасность труда и возможность рециркуляции воздуха, что позволяет снизить нагрузку на систему общеобменной вентиляции и сократить тем самым энергопотребление промышленного предприятия.

Таким же требованиям отвечает, к примеру, созданный на НПП «Экоюрус-Венто» фильтровально-вентиляционный агрегат для шлифовальных производств с повышенной степенью очистки воздуха (до 99%). Он имеет три ступени очистки: от крупнодисперсной пыли с использованием циклонного эффекта, от средне- и мелкодисперсной пыли жалюзийным сепаратором и тонкой очистки фильтром на бумажно-тканевой основе.

Кроме того, агрегат снабжен запатентованной автоматизированной системой самоочистки фильтров за счет создания переменного по знаку импульса давления воздуха. По данным пылевых испытаний, при объеме удаляемого из шлифовальной камеры воздуха объемом 3200 кубометров в час, концентрация пыли в нем составляла 310 мг/куб. м, после очистки – 3,1 мг/куб. м, что позволяет применить рециркуляцию отработанного воздуха.

«Отфильтровать можно все»

Выбор системы газопылеочистки зависит от особенностей производства, состояния технологического оборудования, параметров микроклимата промышленных помещений, концентрации вредных газов, паров и пыли в воздухе и в зоне рабочих мест.

Для пылеудаления чаще всего применяются циклоны разных типов: возвратно-поточные, прямоточные, вихревые, батарейные. Мокрые пылеуловители (скрубберы, пенные, скоростные) действуют по принципу смачивания частиц пыли каплями жидкости под действием инерционного удара, диффузии или других физических воздействий. В результате газы очищаются от крупных частиц (более 3 мкм).

В скоростных и турбулентных мокрых пылеуловителях газ дробит жидкость на мелкие капли и частицы пыли улавливаются полнее. По сравнению с сухими мокрые пылеуловители могут очищать газы с высокой температурой, с содержанием влажных и липких веществ. Они имеют сравнительно малые габариты, безопаснее в эксплуатации и требуют низких капитальных затрат.

PSO-164-48

В электрофильтрах используется ионизационная кассета, находящаяся под низковольтным напряжением. Под действием разности потенциалов частицы пыли и тумана размером от 1 мкм притягиваются к пластинам осадительной кассеты. В электрофильтрах эффективно очищаются газы с температурами до 500 °С, содержащие химически агрессивные компоненты.

Тканевые фильтры получили широкое применение в оборудовании для пыле- и газоочистки благодаря замене натуральных волокон синтетическими. Для фильтрации запыленных газов применяют волокнистые материалы с различной плотностью, зернистые или ячейковые фильтры.

Согласно ГОСТ Р 51251-99, все воздушные фильтры разделены на четыре группы (грубой, тонкой, высокоэффективной и сверхвысокой эффективности очистки) и 17 классов. В фильтрах первой группы (G1–G4) используются волокнистые фильтры преимущество из нетканых материалов. Фильтры тонкой очистки (F1–F9), как правило, представлены карманными фильтрами с использованием синтетических нетканых материалов. Фильтры высокой (Н10–Н14) и сверхвысокой эффективности (U15–U17) используются при специальных технологических требованиях к содержанию аэрозоля и микрофлоры.

Для нейтрализации газовых выбросов токсичных органических соединений применяются термический, каталитический, адсорбционный методы или сорбционно-каталитический способ очистки с различным химическим и фазовым составом сорбента-катализатора.

«Комбинируя различные методы, можно отфильтровать практически все промышленные загрязнения, – уверяет Александр Гримитлин. – По крайней мере современными средствами пылеулавливания возможно снизить содержание любой пыли в воздухе с эффективностью до 99,99%. Обеспечить такую же степень очистки по вредным газам технологически сложнее, но и эти вопросы решаемы с разной степенью эффективности в зависимости от гигиенических требований и финансирования. Но в целом исполнение современного оборудования и фильтрующие материалы дают возможность в каждом случае создавать оптимальные условия очистки воздуха и газов, включая агрессивные и высокотемпературные среды».

Комплексный подход

«Постоянное усложнение производственных процессов все чаще требует от компаний-производителей устройств для промышленной аспирации не только поставки оборудования, но и индивидуальных проектных решений, – рассказывает директор направления «Промышленные фильтры» компании «Совплим» Дмитрий Мысливец. – Это позволяет избегать ошибок и гарантирует лучший результат, который во многом зависит от знания и учета тонкостей технологических процессов».

В качестве примера специалист приводит реализованный проект по реконструкции системы аспирации и очистки воздуха клинкерного холодильника с заменой батарейного циклона на заводе «Мальцовский портланд­цемент». Здесь был установлен мощный фильтр производительностью 100 000 куб. м в час, который обеспечивал снижение концентрации пыли в удаляемом воздухе с 20–50 г до 10 мг на кубометр при температуре потока 180 °С и наружных температурах -40 °С.

Чтобы нейтрализовать температурные скачки до 250 °С, связанные с нарушениями в подаче клинкера на транспортную ленту и способные за 10–15 минут вывести фильтр из эксплуатации, сконструирован байпас и применена сложная автоматизированная система управления трехходовыми клапанами байпаса, работой фильтра, роторными клапанами и шнеками.

Несмотря на индивидуальность каждого проекта, некоторые оригинальные проверенные решения могут тиражироваться в дальнейшем. Например, принцип очистки верхней зоны сварочного цеха на тосненском заводе «Катерпиллер» за счет создания регулируемого потока был применен специалистами «Совплим» для более масштабного проекта аспирации и общеобменной вентиляции на предприятии «Тяжпромарматура» в г. Алексин Тульской области.

В сочетании с местными вытяжными устройствами на отдельных участках производства такое решение позволило удалить выделение вредных паров из помещения, где установлена единая технологическая линия формовки, литья и остывания арматурных заготовок площадью более 800 кв. м.

«Чтобы избавиться от фенольных выбросов, мы воспользовались опытом белорусских коллег, – поясняет Дмитрий Мысливец. – Применили не затратный плазменно-каталитический или сорбционный метод очистки, а систему фильтрации газов увлажнением, которая основана на использовании ионных материалов – на ткань фильтра подается специально подобранный щелочной реагент. Замеры за пределами предприятия показали, что вредные выбросы были снижены до гигиенических нормативов ПДК загрязняющих веществ, установленных СанПиН для атмо­сферного воздуха населенных пунктов, поскольку производство находится в достаточно плотной жилой застройке».

Перспективы связаны с импортозамещением

По мнению Александра Гримитлина, выбор системы аспирации требует грамотного технико-экономического обоснования, особенно если речь идет о бюджетных объектах, для которых вводится обязательная методика определения стоимости жизненного цикла проекта. Поэтому вопрос применения эффективных способов фильтрации в системах рециркуляции воздуха обязательно должен рассматриваться с точки зрения экономической целесообразности и применения конкурентоспособного отечественного оборудования.

«Постепенный процесс импортозамещения отдельных компонентов и элементов в нашей отрасли идет постоянно, – говорит он. – Некоторые комплектующие – электронику для систем автоматизации или новые материалы для фильтров – компании частично приобретают у зарубежных поставщиков. Задел, который был сделан отечественными разработчиками, оказался значительным, но сегодня таких качественных изменений пока не предвидится. Мы занимаемся в основном решением сугубо инженерных задач – совершенствованием аэродинамических схем, работаем над компактностью агрегатов, в том числе за счет применения новых фильтрующих материалов и объединения ступеней очистки, а также ищем пути снижения себестоимости продукции по мере того, как отечественные компоненты становятся конкурентными и более надежными».

Татьяна Рейтер

Безопасное производство без вредных веществ в воздухе

Похожие сообщения

X