Każdy, kto zajmuje się transportem i składowaniem węgla, prawdopodobnie zdaje sobie sprawę z zagrożeń związanych z pyłem powstającym podczas tego procesu i wie, że należy zachować szczególną ostrożność. Podczas transportu węgla odpylacze są powszechnie stosowane w celu ograniczania i minimalizowania ilości luźnego pyłu obecnego w instalacji transportowej. Zarządzanie pyłem węglowym jest istotne ze względu na wysoki poziom spalania i związane z nim ryzyko pożaru; kluczowe znaczenie ma opracowanie strategii utrzymania czystości i sprawności obiektu.

Podczas przetwarzania i transportu węgla może dochodzić do powstawania łatwopalnego pyłu, co należy dokładnie zbadać w celu ustalenia najlepszej metody kontroli dla danego obiektu. Podobnie jak istnieje wiele różnych rodzajów węgla – od Pittsburgha po Powder River Basin – dostępnych jest wiele technologii odpylaczy i filtrów, a rozwiązanie w zakresie kontroli zapylenia można dostosować do konkretnych potrzeb.

Łatwiej jest uwzględnić skuteczną filtrację pyłu na początkowym etapie projektowania nowego obiektu, ale możliwa jest również modernizacja istniejących obiektów. Pierwszą rzeczą, którą należy wziąć pod uwagę, są lokalne przepisy i/lub wytyczne dotyczące procesów zachodzących w obiekcie. Czy istnieją jakieś specjalne wytyczne dotyczące rodzaju przetwarzanego węgla? Łatwiej jest uwzględnić skuteczną filtrację pyłu na początkowym etapie projektowania nowego obiektu, ale możliwa jest również modernizacja istniejących obiektów. Aby opracować strategię ograniczenia zapylenia, konieczna jest dobra znajomość przepisów.

Wybór odpowiedniego projektu spełniającego potrzeby operatora kopalni węgla

Na przestrzeni lat technologie odpylania uległy znacznemu rozwojowi i udoskonaleniu. Obecnie dostępnych jest wiele konstrukcji, które mogą okazać się korzystne dla operatora, w zależności od jego wymagań i/lub ograniczeń. Konfiguracje kolektorów pyłu składają się z lokalnych kolektorów w miejscu użytkowania lub zdalnych kolektorów centralnych, natomiast całkowity rozmiar kolektora może być różny: od dużego do kompaktowego. Media filtracyjne dostępne są w postaci worków, wkładów lub pakietów filtrów. Można je czyścić sprężonym powietrzem lub odwróconym przepływem powietrza. Wybór odpylacza należy rozpocząć od zadania sobie kilku pytań wstępnych, które pozwolą na ustalenie ram, na podstawie których będzie można porównać różne rodzaje odpylaczy i określić, który z nich najlepiej spełnia wymagania:

• Należy wziąć pod uwagę miejsca w zakładzie, w których powstaje pył węglowy. Czy pył występuje tylko w jednym miejscu, czy też powstaje w wielu punktach na terenie obiektu? Czy pył z różnych miejsc może mieszać się w jednym dużym odpylaczu, czy też pył musi być przechowywany oddzielnie ze względu na różne wymagania dotyczące utylizacji?
• Czy jest miejsce na urządzenia do odpylania, czy też należy je umieścić wokół istniejącej linii technologicznej? Czy w przypadku ograniczonej przestrzeni można zastosować mniejszy odpylacz na linii transportowej? Nowsze modele odpylaczy pozwalają na zastosowanie koncepcji punktu użytkowania bezpośrednio na liniach transportowych, minimalizując ilość wymaganej przestrzeni.
• Jakie są lokalne warunki pogodowe w obiekcie? Czy występują jakiekolwiek zastrzeżenia co do lokalizacji odpylacza na zewnątrz? Czy na przykład w związku z panującymi temperaturami poniżej zera lepszym rozwiązaniem będzie zastosowanie odpylacza wewnątrz budynku?
• Czy w miejscu montażu odpylacza dostępne jest sprężone powietrze? Czy jest on już obecne w obiekcie, czy też należałoby je dodać, gdyby odpylacz tego wymagał?

Pył powstający w trakcie transportu materiałów może być zawracany do procesu w miejscu jego powstania (zbiórka w miejscu wykorzystania) lub wysłany do centralnego odpylacza zlokalizowanego z dala od procesu. Aby ograniczyć całkowitą liczbę odpylaczy w zakładzie, zazwyczaj w pierwszej kolejności rozważa się zastosowanie odpylacza centralnego. Czy w pobliżu miejsc powstawania pyłu znajdzie się miejsce na montaż dużego odpylacza? W przeciwnym razie odpylacz może wymagać umieszczenia w większej odległości od punktu zbierania, w miejscu, które może pomieścić wielkość odpylacza. Jeżeli odpylacze znajdują się w większej odległości od miejsca powstawania pyłu, należy zastosować dobry projekt systemu kanałów, aby zapobiec osadzaniu się pyłu w kanałach. Pokonywane odległości mogą zwiększać zakres prac konserwacyjnych przy kanałach, niezbędnych do zapewnienia ich dobrego stanu, a także mogą zwiększać wymagania dotyczące wielkości wentylatora i mocy roboczej.

Wybierając pomiędzy odpylaczami punktowymi a centralnymi, należy wziąć pod uwagę zalety każdego typu i określić, który z nich najlepiej sprawdzi się w danym zastosowaniu.

Kolektory (odpylacze) w miejscu użytkowania

Do korzyści wynikających ze strategii odpylania w miejscu użytkowania należą: mniejsze gabaryty urządzeń, redukcja lub eliminacja strumieni odpadów, redukcja lub eliminacja odcinków kanałów i związanych z nimi czynności konserwacyjnych, a także prostsza i łatwiejsza instalacja.

Nowsze odpylacze w miejscu użytkowania mają bardzo małe wymiary i wykorzystują małe pakiety filtrów. Najnowszy model w technologii odpylaczy punktowych, Torit® PowerCore® CPV firmy Donaldson (rysunek 1) , może wcisnąć się w ciasne przestrzenie istniejących obiektów dzięki swojej bardziej kompaktowej budowie w porównaniu ze starszą, większą technologią odpylaczy workowych.

Ten kolektor można często umieścić bezpośrednio na zamkniętych przenośnikach taśmowych w zależności od wymagań obiektu. Ten typ odpylacza zastosowano w celu modernizacji istniejących obiektów, które początkowo nie miały odpylacza i musiały go dodać ze względu na zmianę procesu lub były ograniczone dostępną przestrzenią.

Stosuje się je również w nowych projektach obiektów w celu zminimalizowania przestrzeni potrzebnej do zbierania pyłu oraz zapewnienia szybszej i łatwiejszej konserwacji, ponieważ małe pakiety filtrów wymienia się od czystej strony odpylacza i nie wymagają one wejścia do ograniczonej przestrzeni.

Odpylacz w punkcie użytkowania może zawracać odfiltrowany pył węglowy do strumienia technologicznego zamiast usuwać go i utylizować jako oddzielny strumień odpadów. Nowsze odpylacze w punkcie użytkowania mają pakiety filtrów z rowkami umieszczonymi pionowo, co minimalizuje ilość pyłu pozostającego w filtrach. W rezultacie podczas każdego impulsu czyszczącego z filtra usuwana jest większa ilość pyłu, co oznacza, że podczas ostatniego cyklu czyszczenia w filtrze pozostanie mniej pyłu. Ponadto kolektor można skonfigurować bez leja zasypowego w odpylaczu z otworem wentylacyjnym w punkcie poboru, dzięki czemu na końcu cyklu nie następuje ostateczne opróżnienie leja zasypowego. Całkowity czas czyszczenia ulega skróceniu, a koszty utylizacji ulegają obniżeniu.

Kolejną zaletą stosowania mniejszych, kompaktowych odpylaczy w punkcie użytkowania jest to, że mogą one działać niezależnie, dzięki czemu cały system odpylania nie ulegnie awarii, gdy zajdzie potrzeba przeprowadzenia konserwacji. Funkcja ta umożliwia również dostosowanie stopnia ograniczania zapylenia do potrzeb, zamiast ciągłej pracy, jak w przypadku podejścia z kolektorem scentralizowanym.

Dzięki temu oszczędza się moc wentylatora i koszty operacyjne. Mniejsze kolektory punktowe można również umieszczać wewnątrz pomieszczeń, co może być preferowane w zimnym klimacie. Odpylacze wewnętrzne odpylacze zapobiegają problemom związanym z kondensacją na wewnętrznych powierzchniach odpylaczy i pozwalają na wykonywanie prac konserwacyjnych wewnątrz budynku, w osłonie przed trudnymi warunkami atmosferycznymi, co jest korzystne dla pracowników.

Jeżeli preferowany jest filtr workowy, ale zachodzi potrzeba uwzględnienia niektórych zalet rozwiązania stosowanego w punkcie użytkowania, przeprojektowano i zmniejszono kilka istniejących technologii filtrów workowych, aby umożliwić ich umieszczenie w miejscu procesu lub w jego pobliżu.

Ten typ worka filtrującego do odpylacza koszowego ma tę zaletę, że ma mniejszą konstrukcję i można go instalować wewnątrz lub na zewnątrz, ale nadal wykorzystuje technologię worków filtrujących, która obejmuje szeroką gamę opcji mediów filtracyjnych (Rysunek 2).

Odpylacze centralne

Odpylacze centralne odpylacze filtrują pył węglowy z wielu punktów strumienia technologicznego i często obsługują duże ilości powietrza. Ponieważ kolektor jest zazwyczaj umieszczany z dala od procesu, wynikający z tego większy rozmiar kolektora zazwyczaj nie stanowi problemu. W tego typu odpylaczach wprowadzono wiele istotnych udoskonaleń technologicznych, dzięki czemu oferują one szerszy zakres opcji i korzyści.

Nowe konstrukcje odpylaczy scentralizowanych zostały zoptymalizowane tak, aby zapewnić niektóre z korzyści, jakie dają odpylacze w punkcie użytkowania. Na przykład kolektory DonaldsonTorit® PowerCore® VH wykorzystują udoskonaloną technologię filtrów, zaprojektowaną specjalnie do zastosowań ściernych. Może to być najlepsze rozwiązanie dla zakładu, ponieważ nadal stosuje scentralizowane podejście do zbierania pyłu, ale zajmuje znacznie mniej miejsca niż tradycyjny odpylacz workowy, co pozwala na jego stosowanie wewnątrz i na zewnątrz.

Jedną z sytuacji, w której tradycyjny, scentralizowany odpylacz może okazać się najlepszym rozwiązaniem, jest brak niezawodnego źródła sprężonego powietrza.

W większości omówionych wcześniej odpylaczy do czyszczenia metodą impulsów wstecznych niezbędne jest użycie sprężonego powietrza. Jeżeli w miejscu zamontowania odpylacza nie ma dostępu do sprężonego powietrza lub nie jest ono łatwo dostępne, może to być kluczowym czynnikiem branym pod uwagę w procesie wyboru. Najlepszym wyborem dla danego obiektu mogą być niektóre tradycyjne odpylacze scentralizowane, ponieważ wykorzystują do czyszczenia odwrócony przepływ powietrza o średnim ciśnieniu i nie wymagają sprężonego powietrza.

Wybór odpowiedniej technologii odpylania

Jak wybrać właściwe rozwiązanie odpylania dla swojego zakładu? Po pierwsze, należy zastanowić się, jaki rodzaj pyłu węglowego ma być zbierany, a także jakie są obowiązujące wytyczne i przepisy dla danej branży i obiektu. Następnie należy przejrzeć różne dostępne opcje, aby ustalić, które funkcje będą dla placówki najbardziej korzystne. Zapytaj: Co jest ważniejsze: minimalizacja powierzchni odpylacza, łatwa wymiana filtra, konserwacja tylko jednego odpylacza, optymalizacja godzin pracy wentylatora, zmniejszenie zależności od sprężonego powietrza czy ograniczenie ilości utylizacji produktu? Czy istnieje konkretna metoda zbierania pyłu, która może zaspokoić większość – jeśli nie całość – potrzeb operatora?

Aby uzyskać odpowiedź na te pytania, najlepiej nawiązać współpracę z renomowanym dostawcą technologii odpylania, który oferuje pełną gamę produktów i posiada wiedzę fachową umożliwiającą omówienie każdego możliwego rozwiązania, aby mieć pewność, że operator otrzyma dokładnie to, czego potrzebuje dla swojego obiektu.