Аспирационная установка что это

Аспирационная установка: принцип работы, мобильные и стационарные устройства, популярные типы конструкций

Как работает аспирационная установка

Общий принцип работы не зависит от устройства конкретной системы. За счет сниженного давления во втягивающих рукавах происходит всасывание воздушных масс и содержащихся в них примесей. Дальнейшая обработка содержимого рукавов различается. Основное значение имеет рециркуляция воздушной массы.

В зависимости от рециркуляции оборудование подразделяют на следующие типы:
• рециркуляционные, где поглощенная газовоздушная фаза полностью возвращается на очищаемый участок;
• парциальные, с частичным возвратом захваченного воздуха в помещение, которое очищается;
• прямоточные (односторонние, сквозные), с выбросом в окружающую среду или направлением на другой аппарат.

Способность обеспечивать циркуляцию влияет на применение аспирирующих устройств. Наиболее экономные 1-сторонние варианты применяются обычно за городом, и всасывают отходы, не представляющие значительной опасности для человека. Например, на сельскохозяйственных предприятиях широко используется циклон.

Парциальные аспираторы распространены на водном транспорте. Судовые очистители с полуоткрытым контуром работают отчасти на возврат, чтобы уменьшить потери тепла. Иначе в холодное время года пришлось бы обеспечивать подогрев поступающей извне атмосферной массы.

Разновидностью парциального очищения, по сути, является bypass-фильтрация. Часть потока направляют на нужды производственного процесса, или просто для экономии энергии.

В городских условиях часто применяются системы с замкнутым контуром. Особенно на грязных и потенциально опасных для местных жителей предприятиях. Характерным примером является многоступенчатая аспирация в швейном цеху. С ее помощью происходит полная очистка воздуха от пыли, и ничего не выбрасывается на соседние здания.

Мобильные и стационарные устройства

Предназначенная для поглощения воздуха аспирационная установка может быть подвижной или неподвижной. Компактная и экономная передвижная монтируется на колесной платформе. Ее конструкция зависит от потребностей промышленной компании и отрасли.

В качестве воздухозаборника обычно используют гофрированный гибкий рукав длиной до нескольких метров. Его конец (раструб) легко подать к месту, где идет сильное загрязнение. Затем мобильная аспирационная установка производит очистку, задерживая примеси в одной или нескольких последовательно установленных колоннах. Как один из вариантов конструкции, цилиндрические емкости расположены горизонтально. Чтобы очищать большую площадь или объем, используют многочисленные шланги.

Стоимость передвижных устройств начинается от 100000 рублей.

Стационарная установка аспирации может занимать значительную часть цеха, и состоять из десятков воздухозаборников, соединенных воздухопроводами. Циклоны находятся в том же помещении или выносятся за пределы очищаемой зоны.

При проектировании систем аспирации имеет важное значение максимальное давление, которое они в состоянии развивать.

Стационарные вентиляционные и аспирационные установки намного дороже передвижных. Цена пылеулавливающей системы крупного цеха индивидуальна так как зависит от производственных процессов, состава и объема газа. Её проектируют и монтируют под заказ, учитывая особенности производства, размеры и форму помещения. Подробнее о работе аспирационной системы читайте в статье «Аспирационная система: назначение, устройство, типы, фильтры, проектирование, требования».

Популярные конструкции аспирационных установок

Самые простые и дешевые устройства функционируют по принципу циклонного пылеуловителя. Они лишены сложных фильтрующих элементов, которые необходимо регулярно чистить или заменять.

Мокрые (орошаемые) гидроциклоны орошаются внутри через форсунки. Полость рабочей камеры оснащена форсуночным блоком, откуда непрерывно поступает жидкость. Она образует пленку, покрывающую корпус, и к ней эффективно прилипает пыль. Дальше грязь стекает в приемник отходов. Влажные сепараторы могут поглощать низкомолекулярные вещества, включая составляющие дымовых газов. Кроме того, они охлаждают выбросы, что тоже повышает безопасность технологических процессов. Гидроциклон работает отдельно или в составе многоступенчатых комплексов. Это эффективная аспирационная установка, цена которой ненамного выше, чем сухого циклона.

Специфическую категорию составляет полый скруббер Вентури. Воздухопоток разгоняется до огромных скоростей в трубе переменного диаметра. Такие пылеосадители прекрасно обрабатывают липкие и цементирующиеся вещества, вязкие субстанции, включая высокотемпературные. На пути разогнавшегося потока создают капельную преграду (микротуман). На поверхности микрокапель осаждается загрязнитель. Далее осуществляется замедление движения, туман конденсируется и выводится из активной зоны.

За исключением циклонов, промышленные аспирационные установки оснащены фильтрами, играющими ключевую роль в пылеулавливании. Фильтры бывают механическими (волокнистыми), масляными, электростатическими, газоразрядными, использующими катализ и фотокатализ. Каталитические абсорберы заполняют активированным углем, алюмосиликатами, силикагелем. Использование природных материалов позволяет экономить средства на приобретении катализаторов.

Источник

Аспирационная установка – промышленная система очистки воздуха

Приволжский завод по производству пылеулавливающих и газоочистных аппаратов и систем встречает своих Посетителей и Клиентов и предлагает к рассмотрению, расчету, проектированию, производству и внедрению такой тип промышленного воздухоочистного оборудования как аспирационная установка.

Вот уже более трех десятков лет мы – по собственным патентам и технологиям – создаем надежные, эффективные, компактные и доступные пылеуловители и газопромыватели, которые на текущий момент с достоинством служат на более чем 200 предприятиях России и Зарубежья.

Промышленная аспирация и вентиляция технологических выбросов

Прежде чем мы перейдем к типам и принципам работы аспирационных установок, давайте очертим различия в промышленной вентиляции и аспирации:

Разветвленная система аспирации в цеху (многопоточный сбор выбросов в единый фильтр-аппарат)

Аспирационная установка – это инфраструктура из фильтрующего аппарата и вспомогательных средств для осуществления процесса промышленной аспирации, т.е. отсоса нежелательных примесей от источника загрязнения (станка, котла, стола, камеры, бокса и т.д.).

Классы и типы аспирационных установок

Несмотря на то, что, технически, под аспирированием среды может пониматься отвод не только твердых, но и аэрозольных, паровых, дымовых и газовых компонентов, в русской терминологии под этим понятием чаще подразумевают удаление сухих пылевых частиц из зоны их образования.

Установки аспирации, как и любое промышленное воздухоочистное оборудование, классифицируются по нескольким фундаментальным базисам:

Виды отраслевых выбросов и соответствующее аспирационное оборудование

В силу значительных отличий в принципах работы и устройства аспирационных установок, каждая из них демонстрирует свою максимальную результативность в определенных технологических условиях, присущим той или иной промышленной сфере.

Стационарные и мобильные аспирационные установки

АУ подразделяются на мобильные и стационарные. Достоинством мобильных пылеуловителей, которыми могут быть представлены как циклоны, так и мешочные фильтры, (в том числе, в форм-факторе автомобильных прицепов), а также промышленные пылесосы и стружкоотсосы, является компактность, простота транспортировки и скорость установки.

Мобильный промышленный пылесос

Главным недостатком мобильных аспираторов является куда более низкий, (по сравнению со стационарными), КПД улавливания пылевых (и иных загрязнителей), поскольку стандартные исполнения пылеулавливающих агрегатов по умолчанию не могут отвечать специфическим требованиям конкретных производств. Разумеется, мобильность накладывает ограничения и на объемы обрабатываемых потоков.

Впрочем, для простых операций, к примеру, в области деревообработки в небольшой мастерской или цеху, использование мобильных аспирационных аппаратов вполне оправданно.

Мобильный рукавный фильтр (для экстренной организации воздухоочистки)

Если же состав и ПДК выбросов должен соответствовать установленным регламентам, (особенно, в разрезе токсичности отходящих эмиссий), мобильные аппараты не выдерживают никакой конкуренции по сравнению со стационарными аспирационными установками.

Завод «ПЗГО» предлагает к приобретению как крупные, так и малогабаритные стационарные системы мокрой и сухой аспирации, чьи размеры сопоставимы с мобильными версиями пылеуловителей, (при том, что КПД очистки воздуха превосходит таковую у мобильных НА ПОРЯДОК и более).

Сухие пылеуловители

Высоким спросом, в разрезе улавливания неслипающейся пыли, пользуются сухие пылеуловители циклонного и рукавного типа. Рассмотрим их подробнее.

Циклоны

Циклоны представляют собой простые и надежные пылеуловители, показывающие хороший КПД в улавливании нецементирующихся пылей крупной и средней дисперсности.

Принцип работы вихревого ротационного циклона утилизирует центробежную силу. Запыленный поток подводится тангенциально к вертикальной оси цилиндрической или конусообразной колонны, низ которой соединен с пылесборным бункером.

Касательный подвод среды и цилиндричность рабочей камеры приводит к завихрению потока внутри циклона, в результате чего механические частички, по принципу центрифуги, относятся к внутренним стенкам циклона, соударяются с ними, теряют свою скорость и под силой тяжести опадают вниз – в пылесборник.

Рукавные фильтры

Рукавные фильтры, часто использующиеся в качестве центрального звена аспирационных систем, способны на куда более тонкую очистку воздуха от пылевых включений (классы пыли II-IV классы).

Основной фильтрующий функтор ФРИП-фильтров – нетканый (иглопробивной или иной, синтетически полученный материал), закрепленный на металлических каркасах (англ. cage) круглого, прямоугольного или овального сечения (т.н. рукава или мешки).

Рукавный аспиратор представляет собой машину, обычно вида прямоугольной или квадратной башни. Главным узлом устройства является рабочая камера, в которой установлена т.н. рукавная плита с вставленными в нее рукавами на каркасах (от нескольких штук до нескольких сотен штук). Каркасы предотвращают смятие материала рукавов под действием потока запыленной среды.

Запыленный поток нагнетается в камеру, и единственным способом для воздушной среды выйти из фильтра являются микропоры нетканых текстильных рукавов. Молекулы газов воздуха, имеющие ничтожные размеры, свободно проходят через поры, пылевые же частицы оседают на внешней стороне текстиля, образуя т.н. пылевую шубу.

Для освобождения рукавов от непрерывно оседающего фильтрата рукавные фильтры непременно снабжаются системами самоочистки (т.н. регенерации), которая может быть реализована через вибрационное встряхивание или – более эффективно – через обратную импульсную аэродинамическую продувку.

Импульсная регенерация – это сильные (до 10 бар) и короткие (≈ 01-0,2 сек) пневматические удары, направленные через блок сопел внутрь каркасов, на которые установлены рукава. Периодичность импульсов зависит от объемов, концентрации и природы пыли.

Подробный разбор устройства, принципов работы (и регенерации), а также областей применения рукавных фильтров

В рамках магистральной темы данной страницы следует отметить, что электростатические фильтры, как правило, не используются в «традиционных» аспирационных инфраструктурах – в силу того, что их максимальная эффективность демонстрируется в отношении частиц настоль малой дисперсности, которая крайне редко образуется в результате механических видов обработки материалов.

Мокрые скрубберы и абсорберы

Краткий обзор принципов работы, характеристик и преимуществ мокрых скрубберов и абсорбционных фильтров

В плане очистки воздуха аспирационная установка на базе мокрого скруббера или абсорбера способна показать максимальную эффективность, гибкость и универсальность.

Среди основных преимуществ жидкостных пылеуловителей нужно отметить высокую компактность, надежность, исключительную эффективность, доступность водопровода в любой промзоне, способность к захвату частиц широкого поля дисперсностей, а также возможность процессинга горячих пылевых сред, в том числе содержащих липкие, вязкие, клейкие и иные цементирующиеся вещества.

Таблица: базовое устройство и назначение мокрых пылеуловителей

Помимо прочего, жидкостные фильтры позволяют загружать в циркуляционный контур не только воду, но и активные растворы, что обеспечивает быструю перенастройку режимов работы, в том числе, с токсичными выбросами.

Мокрые скрубберы и абсорберы – единственный тип аспирационных аппаратов, способных к безопасной и эффективной обработке сред, склонных к воспламенению и / или детонации.

Характеристики и преимущества аспирационного оборудования от «ПЗГО»

Все изготавливаемые в «ПЗГО» аппараты, установки, системы и комплексы, обладают нижеследующим перечнем характеристик и преимуществ:

Заказ, покупка, доставка и ввод в эксплуатацию

Являясь изготовителем широкой номенклатуры пылеулавливающего оборудования, предлагаем индивидуально спроектировать и недорого купить аспирационную установку именно того типа, который покажет максимальную эффективность на Вашем производственном участке – циклон, рукавный фильтр, пленочный циклон, скруббер Вентури, барботажный абсорбер или скруббер с подвижной насадкой.

В рамках приобретения, закупки и поставки доступны любые типы денежных взаиморасчетов, для зарубежных коллег возможна оплата в евро или долларах.

Быстро произведем и доставим установки и аппараты до любого региона России, СНГ, Европы, Азии. Монтаж или шефмонтаж. Обучение персонала навыкам эксплуатации оборудования. Гарантия. Инструкции и паспорта.

Для Заказа обращайтесь к нам через Контакты сайта или заполняйте удобную Анкету Заказчика – для быстрого и точного расчета цены аспирационной установки.

Источник

Аспирационная установка: основные типы и принцип работы

Аспирационная установка представляет собой систему очистки воздуха и отходящих газов, возникающих в процессе эксплуатации промышленного оборудования, вспомогательных и транспортных систем подачи материалов. Стандартная установка аспирации состоит из пылевого вентилятора или дымососа, сети воздуховодов с регулирующими устройствами, укрытий в местах выброса загрязнений, очистного оборудования, системы управления и автоматики. В зависимости от условий эксплуатации, вида технологических процессов, количества источников выброса, вида, концентрации, химических и физических свойств загрязнений осуществляется проектирование аспирационной установки.

Применение очистных систем для воздуха является обязательным на производстве, которое сопровождается выбросами загрязнений в атмосферу или в рабочее пространство предприятий. Превышение предельно-допустимой концентрации (ПДК) вредных и опасных веществ в выбросах способствует увеличению уровня заболеваемости среди технического и обслуживающего персонала, негативно воздействует на окружающую среду. Такие нарушения влекут за собой огромные штрафы от местных контролирующих органов и Росприроднадзора, а повторные выявления могут привести к остановке или полному закрытию промышленного предприятия.

Отличительные черты аспирации

Вентиляция предназначена для создания комфортных условий в помещениях различного назначения и осуществляет необходимый воздухообмен для поддержания уровня кислорода и удаления использованного воздуха. По способу приведения воздушных потоков в движение различают естественную и принудительную вентиляцию. В первом случае перемещение воздуха происходит за счет разности давлений внутри и снаружи помещения. Свежий воздух поступает через входные решетки, расположенные в нижней части здания, а использованный удаляется через отверстия в кровле. Естественная вентиляция может иметь сеть воздуховодов, но ее разветвленность и длина участков ограничена из-за невозможности создания сильного давления. Такие системы не регулируются и создание гарантированного воздухообмена невозможно.

Принудительные системы снабжены центробежными или осевыми вентиляторами, которые создают давление для притока свежего и удаления использованного воздуха. Такие системы могут состоять из приточных, вытяжных или приточно-вытяжных установок и позволяют регулировать давление, производительность, скорость воздуха, распределять потоки по отдельным комнатам или зонам, контролировать температуру и влажность входящего потока, осуществлять работу в автоматическом режиме. Эффективность принудительной вентиляции гораздо выше естественной, которая зависит от внешних погодных факторов.

Аспирационные системы применяются на промышленных объектах, на которых в процессе производства выделяются вредные или опасные вещества. Аспирационное оборудование широко используется в металлургической, химической, деревообрабатывающей промышленности, в секторе производства энергии, в сфере производства строительных материалов и сыпучих пищевых продуктов, сельского хозяйства, на предприятиях по утилизации бытовых отходов.

Классическая схема системы аспирации состоит из укрытий, которые ограничивают распространение загрязнений, подведенных к ним воздуховодов, которые направляют поток воздуха к очистному оборудованию и вентилятора, создающего необходимое разряжение для движения рабочей среды. Проектирование аспирации осуществляется на стадии создания проекта всего предприятия и выполняется с учетом всех особенностей и условий будущей эксплуатации аспирационных установок.

Виды аспирационных установок

Установки аспирации делятся на виды, в зависимости от способа очистки:

К оборудованию аспирации, использующему в своей работе сухой способ очистки, относятся:

В циклонах очистка запыленного воздуха происходит за счет применения центробежной и инерционной сил. Воздушный поток с твердыми включениями попадает в цилиндрический корпус через входной патрубок, имеющий спиралевидную форму, и закручивается по вертикальной оси. Частички загрязнений откидываются к стенкам и по спирали опускаются в нижнюю часть. Очищенный воздух разворачивается под действием давления и попадает в вертикальную трубу, выполняющую роль выходного патрубка. Пыль под действием силы инерции опускается вниз и попадает в накопительный бункер, откуда в дальнейшем вывозится и утилизируется.

Циклоны могут собираться в группы или батареи для увеличения производительности и включаться в систему до или после вентилятора. В зависимости от условий эксплуатации и характеристик загрязняющих частиц может применяться различная конструкция циклонов. Степень очистки в циклонах достигает показателя 99% при улавливании сухой неслипающейся пыли с размером частичек до 120 мкм.

В рукавных и картриджных фильтрах для очистки воздуха используются тканевые материалы. При прохождении через ткань частички загрязнений оседают на материале, а очищенный воздух выходит наружу. Для восстановления фильтрующей способности ткани и удаления налипшего слоя в рукавных фильтрах используется механизм встряхивания или продувка сжатым воздухом. Ссыпающаяся в нижнюю сужающуюся часть фильтра пыль удаляется шнеком и по трубопроводам перемещается в накопительный бункер, откуда вывозится автомобильным транспортом.

Материал для очистки подбирается для конкретных условий эксплуатации, степень фильтрации зависит от плотности ткани, конфигурации плетения и толщины нитей. При проектировании фильтров, использующих фильтрующие материалы, очень важно соблюдать баланс между степенью очистки и величиной сопротивления, возникающим при прохождении запыленного потока рукавов или картриджей. Степень очистки в фильтрах достигает значения 99,99%.

Электрические фильтры являются очень эффективным способом очистки воздуха и отходящих газов от сухой пыли с размерами частиц от 20 до 120 мкм. В них применяется принцип притягивания друг к другу разноименных зарядов. Проходящие через фильтр частички загрязнений получают в специальных камерах определенный вид заряда и встречают на своем пути электроды с противоположным зарядом. Частички притягиваются к электродам и оседают на них. Степень очистки зависит от напряженности создаваемого электрического поля и размера частиц загрязнений. При размере пыли около 20 мкм степень очистки составляет 90%, а более крупные частицы фильтр улавливает на 100%.

Пылеулавливающие камеры имеют в своей конструкции различное количество вертикальных и горизонтальных перегородок, которые заставляют замедлять скорость потока и осаждать твердые частицы загрязнений в специальную камеру. Степень очистки зависит от скорости рабочей среды, величины и концентрации пыли, как и циклоны, осадительные камеры можно использовать для очистки отходящих газов, имеющих высокую температуру.

Мокрый принцип очистки

Применение для очистки отходящих газов и атмосферного воздуха в значительной степени повышает степень фильтрации и позволяет использовать устройства в технологических процессах с образованием загрязненных газов с повышенной температурой. Самыми распространенными аппаратами для мокрой очистки являются скрубберы и трубы Вентури. Принцип действия устройств основан на повышенной адгезии частиц загрязнений к мокрой поверхности и смачиваемости при прохождении водяного тумана.

Конструкция и принцип действия скрубберов могут различаться по способу смачивания пыли. В аппаратах мокрой очистки могут омываться поверхности перегородок, которые расположены на пути прохождения рабочей среды или жидкость впрыскивается в рабочее пространство с помощью специальных форсунок. В первом случае частички прилипают к мокрой поверхности и смываются в нижнюю часть аппарата, во втором — происходит флотация и слипание пыли в более крупные частицы с осаждением в нижнюю часть корпуса. Количество мокрых перегородок и их расположение может варьироваться, а впрыск жидкости в корпус может проводиться в попутном, поперечном или противоположном направлении, по отношению к вектору движения запыленного воздуха.

Загрязнения в виде пульпы попадают в шламопроводы и транспортируются в место выгрузки для транспортировки. В качестве жидкости могут применяться различные химические растворы для нейтрализации вредных химических веществ. Степень очистки скрубберов достигает показателя 99,99%, большим недостатком является наличие шламопроводов и сложность эксплуатации при минусовой температуре.

Конструктивно труба Вентури представляет собой соединение двух конусов (диффузор и конфузор) с наличием цилиндрической части в середине корпуса. Конструкция обеспечивает необходимое изменение скорости потока для оптимизации смачивания частичек загрязнений с помощью форсунок, которые могут располагаться по длине корпуса. Трубы Вентури устанавливают в промышленном производстве, когда объем отходящих газов достигает значительной величины (до 180 000 м3/ч), а температура не превышает 400°C. Отличительными особенностями очистных аппаратов Вентури являются:

Широкое применение трубы Вентури получили в металлургическом производстве и при производстве энергии путем сжигания твердого и жидкого топлива.

Особенности аспирационного оборудования

Устройство аспирационных установок подразумевает включение в состав системы пылевых вентиляторов или дымососов. Пылевые вентиляторы отличаются прочностью корпуса, который изготавливается из высокоуглеродистых или нержавеющих марок стали для минимизации степени абразивного износа в процессе эксплуатации. Рабочее колесо снабжается загнутыми вперед или прямыми лопастями, которые имеют повышенную толщину. Для снижения риска выхода из строя электродвигателя при засорении корпуса пылевые вентиляторы снабжают ременным приводом.

Дымососы имеют повышенную производительность, отличаются прочностью конструкции и увеличенным размером рабочего колеса. Корпус и рабочее колесо могут изготавливаться из высокоуглеродистых или нержавеющих марок стали для снижения износа и воздействия коррозии. Аппараты устанавливают на предприятиях, во время работы которых образуется большое количество запыленного воздуха или отходящих газов.

Воздуховоды в аспирационных системах изготавливают из листовой стали и соединяют между собой посредством сварки. Для снижения возможности засорения в воздуховоды могут врезаться системы продувки, которые через трубки с небольшим диаметром, расположенные на определенном расстоянии по длине горизонтальных участков воздуховодов, осуществляют подачу сжатого воздуха.

Современные установки аспирации снабжаются системами управления и автоматики. которые включают в себя большое количество датчиков и исполнительных механизмов, регулирующих работу очистного оборудования. В зависимости от сигналов датчиков регулируется скорость и объем запыленного воздуха и устанавливается эффективный режим эксплуатации. Показания датчиков давления до и после очистного аппарата показывает уровень его запыленности или засорения.

Все оборудование аспирационных систем тщательно рассчитывается специалистами и включается в проект аспирации объекта. При проектировании учитываются химические и физические свойства рабочей среды, концентрация загрязнений и размер пылевых частиц, объем, характер образования и количество источников вредных выбросов, режим работы технологического и вспомогательного оборудования, условия эксплуатации и климатический пояс промышленного объекта.

Источник