Jeder, der mit dem Transport und der Lagerung von Kohle zu tun hat, wird wahrscheinlich die Gefahren kennen, die mit dem Staub verbunden sind, der durch diesen Prozess entsteht, und erkennen, dass er besonders berücksichtigt werden sollte. Entstaubungsanlagen sind üblicherweise während des Kohletransports im Einsatz, um die Menge an losem Staub zu kontrollieren und zu minimieren, der in der Anlage vorhanden ist. Der Umgang mit Kohlenstaub ist aufgrund der hohen Zündempfindlichkeit und der damit verbundenen Brandgefahr ist von großer Bedeutung. Die Entwicklung einer Strategie, um eine Anlage sauber und betriebsbereit zu halten, ist von entscheidender Bedeutung.
Die Handhabung und der Transport von Kohle können zu brennbaren Staubsituationen führen, die gründlich erforscht werden sollten, um die beste Kontrollmethode für eine Anlage zu bestimmen. So wie es viele verschiedene Kohlesorten gibt – von Pittsburgh bis zum Powder River Basin – gibt es viele Entstaubungsanlagen und Filtermedien-Technologien, und eine Staubfiltrationslösung kann auf spezifische Bedürfnisse zugeschnitten werden.
Es ist einfacher, eine effektive Entstaubung in der Anfangsphase einer neuen Anlage vorzunehmen, aber es ist auch möglich, bestehende Anlagen nachzurüsten. Zunächst sind die lokalen Vorschriften und/oder Richtlinien für die in einer Anlage auftretenden Prozesse zu berücksichtigen. Hat die Art der verarbeiteten Kohle spezielle Richtlinien? Es ist einfacher, eine effektive Entstaubung in der Anfangsphase einer neuen Anlage vorzunehmen, aber es ist auch möglich, bestehende Anlagen nachzurüsten. Um eine Staubfilterstrategie zu entwickeln, ist ein gutes Verständnis der Vorschriften erforderlich.
Wahl des richtigen Entwurfs, um den Bedürfnissen eines Kohlebetreibers gerecht zu werden
Staubfilterlösungen haben sich im Laufe der Jahre stark erweitert und verbessert. Es gibt nun eine Vielzahl von Designs, die für eine Anwendung eines Betreibers in Abhängigkeit von ihren Anforderungen und/oder Einschränkungen von Vorteil sein können. Entstaubungsanlagenkonfigurationen bestehen aus lokalisierten Point-of-Use-Abscheidern oder dezentralen Remote-Abscheidern, während die gesamte Abscheidergröße von groß bis kompakt variieren kann. Filtrationsmedien sind in Taschen-, Patronen- oder Filterpackausführungen erhältlich, und Filtermedien können durch komprimierte oder umgekehrte Luft gereinigt werden. Stellen Sie sich für die Abscheiderauswahl einige Fragen, um ein Framework einzurichten, aus dem Staubabscheiderarten verglichen werden können und um zu bestimmen, welche die Anforderungen am besten erfüllt:
- Überlegen Sie, wo Kohlenstaub in der Anlage entsteht. Gibt es nur eine staubige Stelle oder wird er an mehreren Stellen in der Anlage erzeugt? Kann sich der Staub von mehreren Stellen in einer großen Entstaubungsanlage mischen oder muss der Staub aufgrund unterschiedlicher Entsorgungsanforderungen getrennt gehalten werden?
- Gibt es Platz für eine Entstaubungsanlage oder muss sie um eine bestehende Prozesslinie gelegt werden? Wenn Platz knapp ist, kann eine kleinere Entstaubungsanlage in die Transportleitung eingefügt werden? Neuere Entstaubungsanlagen erlauben es, ein Point-of-Use-Konzept direkt auf Transportleitungen umzusetzen, um so den Platzbedarf zu minimieren.
- Wie sind die örtlichen Wetterbedingungen für die Anlage? Gibt es irgendwelche Bedenken bezüglich einer Entstaubungsanlage im Freien? Würde zum Beispiel eine Innenraum-Entstaubungsanlage wegen Temperaturen unter dem Gefrierpunkt bevorzugt?
- Steht Druckluft am Aufstellungsort der Entstaubungsanlage zur Verfügung? Ist sie bereits in der Anlage vorhanden oder müsste sie hinzugefügt werden, wenn sie die Entstaubungsanlage benötigt?
Staub, der während des Materialtransports gesammelt wird, kann entweder an der Stelle, an dem er erzeugt wurde (Point-of-Use-Sammlung), zum Prozess zurückgeführt oder an eine zentrale Entstaubungsanlage geleitet werden, die vom Prozess entfernt ist. Um die Gesamtzahl der Entstaubungsanlagen in einer Anlage zu begrenzen, wird in der Regel eine zentralisierte Entstaubungsanlage zuerst berücksichtigt. Aber ist Platz für eine große Entstaubungsanlage in der Nähe der stauberzeugenden Stellen vorhanden? Wenn dies nicht der Fall ist, muss die Entstaubungsanlage möglicherweise weit entfernt von der Sammelstelle angeordnet werden, um die Größe der Entstaubungsanlage zu berücksichtigen. Wenn sich die Entstaubungsanlagen weiter von der stauberzeugenden Stelle entfernt befinden, benötigen sie ein gutes Kanalsystem, um zu verhindern, dass sich Staub in den Kanälen ablagert. Die damit verbundenen Entfernungen können den Kanalwartungsaufwand erhöhen, um sicherzustellen, dass sich der Kanal in einem guten Zustand befindet, und können die Lüftergröße und den Betriebsleistungsbedarf erhöhen.
Berücksichtigen Sie bei der Auswahl zwischen Point-of-Use- oder zentralen Entstaubungsanlagen die Vorteile jedes Typs, und legen Sie fest, welcher am besten zur gewünschten Anwendung passt.
Point-Of-Use-Entstaubungsanlagen
Zu den Vorteilen einer Point-of-Use-Entstaubungsanlagenstrategie gehören die Reduzierung des Platzbedarfs, die Reduzierung oder Eliminierung von Abfallströmen, die Reduzierung oder Eliminierung von Kanalläufen und die damit verbundene Wartung sowie eine weniger komplexe und einfachere Installation.
Neuere Entstaubungsanlagen haben sehr kleine Stellflächen und verwenden kleine Filterpacks. Der Torit® PowerCore® CPV von Donaldson (Abbildung 1) ist die neueste Entwicklung in der Entstaubungsanlagentechnologie für den Point-of-Use-Einsatz. Dank seiner kompakten Bauweise im Vergleich zu älteren, größeren Schlauchfiltertechnologien kann er auch in beengten Platzverhältnissen in bestehenden Anlagen eingesetzt werden.
Abbildung 1. Die neuesten Designs in der Point-of-Use-Entstaubungsanlagentechnologie benötigen weniger Platz im Vergleich zu älteren, größeren Schlauchfilter-Technologien.
Diese Entstaubungsanlage kann je nach den Anforderungen der Einrichtung oft direkt auf geschlossenen Transportbändern platziert werden. Diese Art von Staubabscheider wurde für die Nachrüstung bestehender Anlagen verwendet, die ursprünglich nicht über eine Staubabsaugung verfügten und aufgrund einer Prozessänderung nachgerüstet werden mussten, aber durch den verfügbaren Platz eingeschränkt waren.
Sie wurden auch bei neuen Anlagenkonzepten eingesetzt, um den Platzbedarf für die Staubabscheidung zu minimieren und eine schnellere und einfachere Wartung zu ermöglichen, da die kleinen Filterpacks von der Reinseite der Entstaubungsanlage aus ausgetauscht werden und keine beengten Platzverhältnisse erforderlich sind.
Eine Point-of-Use-Entstaubungsanlage kann den gefilterten Kohlenstaub wieder in den Prozessstrom zurückführen, anstatt ihn zu entfernen und als separaten Abfallstrom zu entsorgen. Neuere Point-of-Use-Entstaubungsanlagen verfügen über Filterpacks mit vertikal angeordneten Röhren, um die Staubmenge, die in den Filtern verbleibt, zu minimieren. Als Folge davon wird bei jedem Reinigungsimpuls mehr Staub aus dem Filter entfernt, sodass weniger Staub im Filter während des letzten Reinigungszyklus verbleibt. Der Abscheider kann auch ohne einen Abscheiderbehälter in einer Point-of-use-Entstaubungsanlage mit „Abluftspülkasten“ konfiguriert werden, und daher gibt es am Ende des Zyklus keinen verbleibenden Behälterabfall. Die Gesamtreinigungszeit wird minimiert und die Entsorgungskosten werden gesenkt.
Ein weiterer Vorteil des Einsatzes kleinerer, kompakter Entstaubungsanlagen ist, dass sie unabhängig voneinander betrieben werden können, sodass das gesamte Entstaubungssystem weiterhin betriebsbereit ist, wenn Wartungsarbeiten durchgeführt werden müssen. Diese Funktion ermöglicht es auch, dass ein gewünschter Prozentsatz an Staubkontrolle nach Bedarf erfolgen kann, im Gegensatz zu einem kontinuierlichen Betrieb wie bei einer zentralisierten Entstaubungsanlage.
Dies spart Lüfterleistung und Betriebskosten. Kleinere Point-of-Use-Abscheider können auch in Innenräumen aufgestellt werden, was bei einem kalten Klima von Vorteil sein kann. Entstaubungsanlagen in Innenräumen vermeiden Kondensationsprobleme auf den Innenflächen der Abscheider und ermöglichen Wartungsarbeiten im Inneren, fernab von rauen Witterungsbedingungen, was Ihren Mitarbeitern zugute kommt.
Wenn ein Taschenfilter bevorzugt wird – es müssen jedoch einige der Vorteile einer Point-of-Use-Lösung berücksichtigt werden – wurden einige bestehende Taschentechnologien überarbeitet und in der Größe reduziert, damit sie sich auf oder in der Nähe des Prozesses befinden können.
Diese Art von Entlüftungsfilterbeutel-Staubabscheidern bietet den Vorteil einer kleineren Bauweise und kann im Innen- oder Außenbereich installiert werden, verwendet aber immer noch die Filterbeuteltechnologie, die eine Vielzahl von Filtermedienoptionen umfasst (Abbildung 2).
Abbildung 2. Schlauchfiltertechnologien wurden überarbeitet und verkleinert, sodass sie im oder in der Nähe des Prozesses angeordnet werden können.
Zentralisierte Entstaubungsanlagen
Zentralisierte Entstaubungsanlagen filtern den Kohlenstaub von mehreren Stellen im Prozessstrom und bewältigen oft große Luftmengen. Da sich der Abscheider typischerweise außerhalb des Prozesses befindet, ist die daraus resultierende größere Größe des Abscheiders in der Regel unbedenklich. Viele bedeutende Technologieverbesserungen wurden an diesen Arten von Entstaubungsanlagen vorgenommen, die eine größere Auswahl an Optionen und Vorteilen bieten.
Neue Designs von zentralisierten Entstaubungsanlagen wurden optimiert, um bestimmte Vorteile zu bieten, die von den Point-of-Use-Abscheidern realisiert wurden. Zum Beispiel verwenden Donaldson Torit® PowerCore®-VH-Abscheider eine überarbeitete Filtertechnologie, die speziell für abrasive Anwendungen entwickelt wurde. Dies kann die beste Lösung für eine Anlage sein, da sie immer noch eine zentralisierte Entstaubung verwendet, aber eine viel kleinere Stellfläche als ein traditioneller Sackfilter hat, so dass sie in Innenräumen oder im Freien eingesetzt werden kann.
Eine herkömmliche zentralisierte Entstaubungsanlage kann dann zum Beispiel die beste Lösung sein, wenn keine zuverlässige Druckluftversorgung vorhanden ist.
In den meisten der zuvor erwähnten Entstaubungsanlagen wird Druckluft für die Umkehrdruckstoßreinigung benötigt. Wenn keine Druckluft verfügbar ist oder der Standort der Entstaubungsanlage nur schwer zugänglich ist, kann dies ein wichtiger Gesichtspunkt bei der Auswahl sein. Da einige marktüblichen zentralisierten Entstaubungsanlagen zur Reinigung mit Mitteldruck-Umkehrströmungsluft arbeiten und keine Druckluft benötigen, sind sie möglicherweise die beste Wahl für die Reinigung, und sie benötigen keine Druckluft. Sie können die beste Wahl für eine Anlage sein.
Auswahl der richtigen Entstaubungsanlagentechnologie
Wie wählen Sie die richtige Entstaubungsanlagenlösung für Ihre Anlage? Überlegen Sie zuerst, welche Art von Kohlenstaub gesammelt werden soll, sowie die bestehenden Richtlinien und Vorschriften für Industrie und Anlagen. Überprüfen Sie anschließend die verschiedenen verfügbaren Optionen, um festzustellen, welche Funktionen für die Anlage am vorteilhaftesten wären. Fragen Sie sich: Ist es wichtiger, die Entstaubungsanlagenfläche zu minimieren, einen einfachen Filterwechsel zu haben, nur eine Entstaubungsanlage zu warten, die Betriebsstunden der Lüfter zu optimieren, die Druckluftabhängigkeit zu reduzieren oder die Produktentsorgung zu reduzieren? Gibt es ein bestimmtes Staubsammelverfahren, das die meisten – wenn nicht sogar alle – Anforderungen eines Betreibers erfüllen kann?
Für die Beantwortung dieser Fragen ist es am besten, mit einem seriösen Staubabscheidetechnologie-Anbieter zusammenzuarbeiten, der eine vollständige Palette von Produkten anbietet und über die Expertise verfügt, um jede mögliche Lösung zu besprechen, damit der Betreiber genau das erhält, was er für seine Anlage benötigt.