Проектирование систем аспирации

Очистка отходящих газов, образующихся при работе технологического и вспомогательного оборудования, является обязательным условием для любого промышленного предприятия. Выброс вредных веществ в окружающую среду и загрязнение внутреннего производственного пространства наносит непоправимый ущерб природе и становится причиной различных профессиональных заболеваний. Повышенные значения ПДК (предельно-допустимых концентраций) и ПДВ (предельно-допустимых выбросов) вредных веществ приводит к наложению крупных штрафов Росприроднадзором на предприятие и ответственных лиц, а повторные нарушения могут стать причиной для временной остановки процесса производства до устранения всех замечаний.

Оснащение промышленного предприятия эффективными системами очистки происходит с проведения проектирования систем аспирации, в процессе которого рассчитываются характеристики системы, диаметры и трассы воздуховодов, подбирается оборудование. Проектирование аспирации является очень сложной задачей, решить которую может только специализированная компания, имеющая допуск СРО (лицензию) и штат подготовленных квалифицированных специалистов с большим опытом. Проект системы аспирации создается в виде раздела при проектировании всего производственного объекта и учитывает все факторы, связанные с условиями эксплуатации и свойствами загрязнений.

ООО «Сибэлкон» проводит проектирование систем аспирации для производственных объектов, осуществляющих свою деятельность в различных сферах промышленности. Проектное бюро компании имеет штат высококвалифицированных специалистов с колоссальным опытом работ, которые создают проекты очистки выбросов для любых производственных предприятий. Аспирационное оборудование подбирается из собственного каталога ООО «Сибэлкон», а в случае необходимости, компания изготавливает нестандартные установки с учетом особенностей эксплуатации на объекте.

Особенности проектирования

Стандартная аспирационная система включает в себя несколько основных элементов:

• пылевой вентилятор или дымосос;
• сеть воздуховодов;
• регулирующая аппаратура (заслонки, шиберы);
• питающая, распределительная и управляющая электрическая аппаратура;
• фильтрующее оборудование (циклоны, рукавные или электрические фильтры, трубы Вентури и т. д.);
• укрытия.

Основной задачей проектирования систем аспирации воздуха является создание эффективной комплексной системы для локализации, транспортировки и очистки загрязненной рабочей среды и получения в итоге выбросов, в которых предельно-допустимая концентрация (ПДК) и количество предельно-допустимых выбросов (ПДВ) не превышают показателей, указанных в нормативных документах. Аспирационные системы на предприятии тесно связаны с общеобменной и локальной вентиляцией, поэтому проектирование очистки воздуха проводится параллельно с проектированием вентиляции промышленного здания.

При подборе вентилятора (дымососа) учитываются физические параметры загрязнений, их вес, агрегатное состояние, концентрация, уровень адгезии, слипаемости, абразивные свойства. Для аспирационных систем обычно выбирают пылевые вентиляторы или дымососы, которые имеют увеличенную толщину корпуса и рабочего колеса для противодействия абразивным частицам, повышенную мощность и производительность. Устройства должны создавать такую скорость загрязненного потока, которая исключает оседание пыли при перемещении и засорение воздуховодов. Проект системы аспирации должен учитывать гидравлическое сопротивление трассы воздуховодов и очистного оборудования, поэтому расчет номера (размер рабочего колеса), мощности и производительности вентилятора является основополагающим фактором.

Нормы проектирования аспирации предусматривают расчет размеров, материала, длины и расположения воздуховодов. Неправильно подобранное сечение воздуховодов может сделать всю систему аспирации неэффективной. Воздуховоды на промышленных предприятиях обычно изготавливают из стали, а их соединение желательно выполнять сварным способом для исключения препятствий для движения потока во внутренней полости. При расчете трассы желательно располагать элементы под углом 90 или 45°, что позволит свести к минимуму риск оседания пыли и засорения воздуховодов. Проектирование систем аспирации для деревообработки подразумевает применение стальных воздуховодов увеличенной толщины, так как, перемещаемые опилки и обрезки древесины создают высокий абразивный износ.

Проектирование вентиляции промышленных предприятий включает в себя расчет и подбор системы регулирующих устройств, которые позволяют регулировать давление и скорость потока на отдельных участках воздуховодов, создавать одинаковое разряжение на нескольких отсосах от источников загрязнений, объединенных в единую систему. В общеобменной вентиляции заслонки и шиберы дают возможность равномерно распределять приточный воздух по всему помещению и создавать эффективный воздухообмен. Проектирование систем промышленной вентиляции включает в себя выбор привода регулирующих устройств, который может быть механическим (ручным) и электрическим (исполнительные механизмы Белимо).

Питающие, распределительные и исполнительные сети при проектировании промышленной вентиляции должны учитывать общую величину мощности, режим работы оборудования. Величина сечения и материал кабелей подбираются с определенным запасом для защиты от короткого замыкания и в случае монтажа дополнительного оборудования.

Проектирование газоочистных установок происходит с учетом многих факторов:

• вид загрязнений;
• физические и химические свойства загрязнений;
• агрегатное состояние вредных выбросов;
• концентрация вредных и опасных веществ;
• количество, концентрация и режим выбросов загрязнений;
• нормы ПДК и ПДВ.

Основным оборудованием, которое закладывается при проектировании газоочистки, являются циклоны, скрубберы, пылеосадительные камеры, фильтры рукавные и электрические, трубы Вентури. При выделении вредных газов применяют мокрую очистку, в которой используются химические растворы и адсорбенты для нейтрализации газообразных загрязнений. Для фильтрации твердых включений используется сухая очистка, в основе которой лежат технологии с применением центробежных, инерционных и гравитационных сил.

Проект аспирации для промышленных предприятий должен учитывать способы локализации выбросов от источников загрязнений. Иногда давления вентилятора недостаточно, чтобы ограничить распространение запыленного потока, особенно если происходит залповый выброс в атмосферу. Поэтому при проектировании и монтаже промышленной вентиляции используют специальные укрытия, не позволяющие загрязненному воздуху распространяться за пределы действия факела вытяжного потока. Примерами укрытий может служить котел-утилизатор («колпак» или «юбка») с водным контуром для отвода тепла при производстве стали в конверторном цехе или металлические короба на конвейерных перегрузках сыпучих материалов.