Хотя вопросы размеров пылесборника и эффективности фильтров при выборе оборудования обсуждаются постоянно, в редких публикациях обычно говорится о необходимости свободного стекания задержанного материала из пылевого бункера в барабан, поддон или мешок. Тем не менее, предотвращение образования пылевых перемычек в бункере пылесборника позволяет избежать неприятностей в процессе техобслуживания. 

Рукавные и картриджные пылесборники оснащаются пылевыми бункерами, откуда задержанная пыль отправляется в накопительные контейнеры или системы транспортировки пыли. Пылевые бункеры пылесборников не предназначены для хранения задержанного материала, поэтому, если материал из них не убирается, то возникает риск снижения эксплуатационных показателей пылесборника и неприятностям в процессе техобслуживания.

Пылевые перемычки могут образовываться в бункере пылесборника по самым разным причинам. Они возникают, когда пыль собирается там, где ее не должно быть, и самопроизвольно блокирует пути выгрузки. Такие перемычки в итоге запирают пыль в бункере, что может привести к подъему значения перепада давления в пылесборнике до неприемлемого уровня, потому что пыль не убирается из пылесборника, как это должно быть. В этом документе будет рассмотрено несколько наиболее распространенных причин образования пылевых перемычек в бункере и предложено несколько вариантов снижения таких рисков. Ознакомившись с ним, вы будете готовы обсуждать эту тему со своим поставщиком пылесборников на начальных этапах реализации проекта, когда это наиболее полезно.

Следующие 4 переменные являются общими факторами, способствующими перекрытию бункера пылесборника:

·       Характеристики пыли

·       Конструкция бункера

·       Техобслуживание и размер поворотной воздушной заслонки

·       Конденсат/влага

·       Характеристики пыли и конструкция бункера

Даже мельчайшая сухая пыль может иметь характеристики, которые затрудняют ее перемещение внутри бункера пылесборника. Пыль одних видов агломерируется, других — оседает на боковых стенках бункера из-за высокой силы трения, что может препятствовать плавному стеканию пыли к разгрузочному отверстию.

Древесная пыль является отличным примером очень волокнистой пыли, частицы которой — волокна — цепляются друг за друга. Когда разгрузочное отверстие бункера имеет относительно небольшой размер, цепкие волокна древесной пыли могут слипаться и, образуя перемычки, перекрывать это отверстие. Как только отверстие будет перекрыто, пыль перестанет через него выходить и бункер начнет заполняться пылью. В экстремальных случаях скопления пыли могут достичь даже корпуса пылесборника, прежде чем кто-то это заметит.

Пылевые перемычки часто превращаются в проблему потому, что могут не проявиться до тех пор, пока пылесборник не будет установлен и не начнет работать. Решения этой проблемы на столь позднем этапе могут оказаться более дорогостоящими. Проанализировав характеристики пыли в начале работ по проекту, можно заранее принять такие решения в отношении конструкции, которые снизят риск образования пылевых перемычек.

Характеристики пыли могут служить подсказкой при выборе особенностей конструкции, снижающих риск образования перемычек. Примерами таких особенностей могут служить увеличение размера разгрузочного отверстия, замена острых углов внутри бункера на закругленные или даже более высокие/крутые стенки бункера, на которых пыли труднее удержаться.

Следует помнить, что бункеры пылесборников не предназначены для хранения пыли, но это не исключает резких вбросов пыли в бункер вследствие технологического сбоя или даже плановой очистки, на время которой оборудование выключается. В случае таких вбросов бункер пылесборника потребуется использовать как временное хранилище для пыли. В таких кратковременных ситуациях уровни пыли в бункере пылесборника могут подниматься очень существенно, и она должна быстро и эффективно выгружаться из бункера, иначе могут снизиться общие показатели работы пылесборника.

Используя бункер с более крутыми стенками, можно снизить риск образования пылевых перемычек, так как количество пыли, которая может скапливаться на боковых стенках бункера, будет ограничено. Любая пыль имеет определенный угол естественного откоса, то есть максимальный угол относительно горизонтали, при котором пыль начинает течь. Зная это значение, можно подобрать бункер с достаточно крутыми углами наклона стенок, чтобы обеспечить свободное стекание пыли к выпускному отверстию.

Даже мельчайшая сухая пыль все равно может образовывать перемычки на выпуске из бункера, если ее частицы, склеившись, образуют перемычку над выпускным отверстием. Важно следить за тем, чтобы разгрузочное отверстие было достаточно большим, а углы наклона стенок бункера — достаточно крутыми. Это позволит создать необходимое давление/напряжения, чтобы избежать образования перемычки. 

Это становится еще более важным, когда разгрузочное отверстие бункера оснащено поворотной воздушной заслонкой. При наличии поворотной воздушной заслонки разгрузка бункера выполняется реже, и при любых резких вбросах пыли в бункер она будет скапливаться в нем, дожидаясь коротких по продолжительности периодов разгрузки. При долгом нахождении пыли в бункере и большой толщине ее слоя в момент движения поворотной воздушной заслонки иногда могут образоваться перемычки.

Получая пылесборник, не принимайте бездумно и входящие в его комплект стандартные бункеры. Остановитесь и, обдумав характеристики пыли, не бойтесь попросить поставщика внести изменения в конструкцию и предоставить необходимые опции. Их гораздо проще включить в комплект поставки в начале работы над проектом.

Размер и техобслуживание поворотной воздушной заслонки

Основной функцией поворотной воздушной заслонки является создание воздушного уплотнения в зоне разгрузочного отверстия бункера пылесборника. Поворотные воздушные заслонки часто устанавливаются между разгрузочным отверстием бункера и конвейером или разгрузочным поддоном. Хотя поворотная воздушная заслонка может казаться неважной для общих показателей работы пылесборника, она может вызвать множество проблем, если будет иметь неподходящий размер и/или не будет обслуживаться должным образом.

Большинство пылесборников работают под пониженным давлением. Это означает, что изношенные лопасти поворотной воздушной заслонки могут стать причиной утечки воздуха через разгрузочное отверстие бункера пылесборника. Независимо от того, находится ли пылесборник внутри или вне помещения, эта утечка может запустить несколько механизмов образования пылевых перемычек. В случае утечки воздуха влага снаружи пылесборника может проникнуть в бункер. В результате обычно сухая пыль может стать липкой или просто начнет слеживаться. И даже если пыль остается сухой, утечка воздуха может препятствовать свободному стеканию задержанной пыли из бункера к поворотной воздушной заслонке. Эта утечка воздуха затем приводит к скапливанию материала в бункере, повышая риск повторной подачи пыли на фильтры, повышения перепада давления и/или сокращения срока службы фильтров. Корпус и поворотные лопасти поворотной воздушной заслонки необходимо регулярно проверять на износ и заменять согласно установленному графику.

При нормальных условиях размеры поворотной воздушной заслонки определяются относительно просто; они выбираются так, чтобы обеспечить постоянную номинальную скорость разгрузки бункера. Недостаточный размер поворотной воздушной заслонки обычно выбирается по недосмотру, когда проектировщик забывает учесть большее количество пыли, которое может попасть в бункер вследствие технологического сбоя или во время очистки, выполняемой в период простоя. Проектировщик может даже упустить из виду тот факт, что задержанная пыль часто продолжает поступать в бункер некоторое время даже после отключения вытяжного вентилятора. 

Если пыль продолжает поступать и после выключения вентилятора, то размер поворотной воздушной заслонки должен быть таким, чтобы она могла обеспечить повышенную скорость разгрузки бункера. Если проектировщик использует такую поворотную воздушную заслонку, которая закрывается при остановке вентилятора, то пыль, попадающая в бункер, остается в нем до следующего включения системы. Помимо других проблем, это снова может привести к образованию пылевых перемычек. Любая поворотная воздушная заслонка должна срабатывать с некоторой задержкой; это необходимо, чтобы перед выключением полностью опорожнить бункер, где бы он ни находился — хоть внутри, хоть вне помещения.

Еще раз: часто стандартный размер разгрузочного отверстия бункера ошибочно считается достаточным и учитывающим все характеристики пыли. Помните, что текучесть пыли полностью меняется, когда она находится в насыпном виде. Кроме того, не забывайте и о том, что стенки бункеров сужаются в направлении разгрузочных отверстий.

Недавно производители поворотных воздушных заслонок начали оснащать их решетками, которые устанавливаются со стороны разгрузки, чтобы ограничить доступ персонала к заслонке. К сожалению, эти решетки иногда затрудняют свободное стекание пыли через разгрузочное отверстие поворотной воздушной заслонки. Поэтому при наличии таких решеток пользователям следует учитывать характеристики пыли и помнить о потенциальных проблемах, которые могут из-за них возникнуть.

Конденсат/влага

Некоторые виды пыли обладают таким свойством, как гигроскопичность. Его можно описать как склонность пыли поглощать и удерживать влагу. Это свойство может вызывать беспокойство, если в бункере присутствует влага. Если гигроскопичная пыль попадает в бункер, то при наличии в нем влаги ее текучесть в итоге может измениться, вызывая многие из тех проблем, которые были описаны выше.

Помимо утечки, в точке которой влага может проникать в разгрузочное отверстие бункера, возможно также образование конденсата на внутренних поверхностях бункера пылесборника, который был некоторое время выключен. Это происходит во многих регионах, где пылесборники устанавливаются вне помещений, но возможно также на тех предприятиях, где не соблюдаются нормативно-технические требования.

Когда окружающая температура то повышается, то понижается, а теплый технологический воздух поступает в пылесборник, внутри него создаются условия для образования конденсата на внутренней стороне стенок, не имеющих теплоизоляции. Сконденсированная влага может вступать в реакцию с чувствительной пылью, которая затем прилипает к боковым стенкам бункера. Это снижает текучесть пыли и в итоге приводит к образованию пылевых перемычек. То же самое происходит и с пылью, которая может оставаться в бункере, если поворотная воздушная заслонка останавливается одновременно с отключением вытяжного вентилятора. Конденсат может привести к изменению текучести пыли.

Когда пылесборник находится в месте, где существует проблема образования конденсата, например в случае его установки вне помещения в холодном регионе, вытяжной вентилятор должен инициировать циркуляцию воздуха через пылесборник (чтобы нагреть его корпус и бункер) до того, как пыль начнет затягиваться в пылесборник. Кроме того, вытяжной вентилятор должен поработать некоторое время и после того, как пыль перестанет поступать в пылесборник, чтобы его поверхности оставались теплыми до тех пор, пока вся пыль не будет из него удалена. Эти шаги помогут избежать образования конденсата, что происходит при холодном запуске или отключении. Можно также рассмотреть вариант установки теплоизоляции, если пылесборник находится в месте, где наблюдаются частые переходы от тепла к холоду и наоборот.

Дополнительные шаги для предотвращения образования пылевых перемычек в бункере

Существуют и другие меры, которые могут помочь снизить риск образования пылевых перемычек в бункере, например:

  • установка реле останова, которые отслеживают движение поворотной воздушной заслонки, заставляя ротор вращаться;
  • оснащение бункера датчиками уровня, которые заблаговременно передают сигналы о любых скоплениях материала в бункере. Это относительно недорогие опции, особенно если учесть серьезность проблем, о которых они могут предупредить.

Знание типичных причин образования пылевых перемычек — это ключ к тому, чтобы начать бороться с этим нежелательным явлением. Зная их, вы сможете обсудить тему образования пылевых перемычек на ранней стадии вашего общения со специалистами по пылеулавливанию. Для липкой или влажной пыли могут потребоваться бункеры с более крутыми боковыми стенками или внутренними поверхностями с нанесенным на заводе неадгезивным покрытием либо или и то, и другое. Для отведения из бункера сухой мельчайшей пыли в насыпном виде, агломерированной и гигроскопичной пыли могут потребоваться разгрузочные отверстия большего, чем стандартный, размера и более крупные поворотные воздушные заслонки. А для предотвращения образования конденсата в бункере, возможно, потребуется рассмотреть даже такие опции, как наружная теплоизоляция.

Проблема образования пылевых перемычек редко бывает связана с размером или эффективностью фильтрации пылесборника, но это явление всегда приводит к производственным потерям. Хорошей новостью является то, что во многих случаях ее можно минимизировать, своевременно приняв надлежащие решения о конфигурации пылесборника и выборе разгрузочного устройства бункера.