На зерноперерабатывающих предприятиях пыль образуется при приёме, пересыпке, транспортировании и измельчении сырья. Аспирация удаляет загрязнения из воздушного потока и снижает запылённость рабочих зон. В статье рассмотрены источники пыли, схема очистки и оборудование для разных участков производства.
Особенности аспирации в зерноперерабатывающей отрасли
Зерноперерабатывающее предприятие включает много участков пылеобразования. Сырьё разгружают, очищают, перемещают и подают в технологическое оборудование. На каждом этапе часть мелких частиц попадает в воздух.
Промышленная вентиляция поддерживает воздухообмен в помещении. Аспирационная система решает другую задачу. Она захватывает пыль рядом с местом её образования и направляет запылённый воздух на очистку.
Для зернопереработки важен захват загрязнений до их распространения по помещению. Поэтому местный отсос размещают рядом с узлом пересыпки, загрузки или обработки сырья.
Система аспирации может обслуживать один аппарат или несколько участков. Схема зависит от производительности линии, концентрации пыли и расположения оборудования.
Почему образуется зерновая пыль
Зерно проходит несколько механических операций. При движении сырья частицы трутся друг о друга и о поверхности оборудования. В поток попадают оболочки, мелкие частицы продукта и другие твёрдые загрязнения.
Пылеобразование усиливается при падении материала с высоты. Такой процесс характерен для завальных ям, норий и мест пересыпки. Высокая скорость транспортирования также влияет на объём пыли.
При дроблении и измельчении меняется размер частиц. Возникает мелкодисперсная пыль. Она легче вовлекается в воздушный поток и распространяется за пределы технологического участка.
На мукомольном и комбикормовом производстве состав загрязнений зависит от сырья и операции. Пылевая нагрузка должна оцениваться для каждого участка отдельно.
Основные источники зерновой пыли
Источники загрязнений распределены по всей технологической линии. Наибольшее внимание требуется участкам с открытым перемещением материала и перепадом высоты.
- приём и разгрузка зерна;
- завальная яма и приёмное отделение;
- нории и транспортёры;
- ленточные и скребковые конвейеры;
- узлы пересыпки;
- зерноочистительное оборудование;
- дробилки и участки измельчения;
- смесительное оборудование;
- дозирование и фасовка;
- силосы и бункеры.
Свойства зерновой пыли
Зерновая пыль относится к органическим загрязнениям. Её свойства меняются вместе с видом сырья, влажностью и способом обработки. В газопылевом потоке могут находиться частицы разного размера.
Мелкодисперсная и крупнодисперсная пыль
Крупнодисперсная пыль быстрее осаждается под действием силы тяжести. Мелкодисперсная пыль дольше остаётся во взвешенном состоянии и легче переносится воздушным потоком.
Размер частиц влияет на способ пылеулавливания и состав ступеней очистки. Крупные частицы можно отделять механическим способом. Для тонкой очистки применяют фильтрационное оборудование.
Важно! Характеристики конкретной пыли должны определяться по исходным данным предприятия. Нельзя переносить параметры одного технологического участка на другой.
Как работает система аспирации
Работа аспирации начинается у источника загрязнений. Местный отсос создаёт направленное движение воздуха. Пыль вовлекается в поток и поступает в воздуховод.
- Загрязнения захватываются аспирационным укрытием или отсосом.
- Запылённый воздух движется по сети воздуховодов.
- Газопылевой поток поступает в пылеулавливающее оборудование.
- Пылевые частицы отделяются от воздуха.
- Собранная пыль поступает в бункер или пылесборник.
- Очищенный воздух отводится по принятой технологической схеме.
Движение воздушного потока обеспечивает вентилятор. Его параметры согласуют с сопротивлением системы. Учитываются воздуховоды, местные сопротивления и пылеулавливающее оборудование.
Недостаточная скорость воздуха может привести к осаждению частиц внутри воздуховода. Избыточные параметры увеличивают аэродинамические потери и энергозатраты.
Основные элементы системы аспирации
Состав системы зависит от технологической линии. При этом большинство схем включает несколько основных элементов.
- аспирационные укрытия и местные отсосы;
- воздуховоды;
- пылеулавливающее оборудование;
- вентилятор;
- бункер или накопительный пылесборник;
- устройства разгрузки пыли;
- систему управления и контроля.
Локальная и централизованная аспирация
Локальная аспирация обслуживает отдельное рабочее место или производственный участок. Она подходит для локального источника пыли и ограниченной зоны обслуживания.
Мобильные аспирационные установки МАУ Завода АСПИРАТОР могут применяться для удаления загрязнений непосредственно у источника образования на отдельных рабочих местах и производственных участках. Мобильное исполнение позволяет перемещать установку между зонами работы.
Централизованная аспирация объединяет несколько источников. Воздух от них поступает в общую сеть и далее на очистку. Такая схема применяется на протяжённых технологических линиях.
Аспирация основных производственных участков
Приём и разгрузка зерна
Приём зерна сопровождается перемещением больших объёмов сырья. При разгрузке материал падает в приёмное устройство. Возникает движение воздуха с пылевыми частицами.
Аспирационные укрытия должны ограничивать выход пыли. Воздушный поток направляется в систему очистки. Важно учитывать режим разгрузки и фактическую загрузку участка.
Нории, конвейеры и места пересыпки
Нория перемещает материал по вертикали. Конвейер транспортирует его между участками. Пыль часто образуется в местах загрузки, выгрузки и изменения направления движения.
Узлы пересыпки относятся к важным точкам аспирации. Здесь материал падает, а вытесняемый воздух выносит мелкие частицы из оборудования.
Герметизация укрытия снижает неконтролируемый подсос воздуха. При этом отсос должен обеспечивать захват загрязнений внутри узла.
Дробление и измельчение
Дробилка изменяет размер исходного материала. При механическом разрушении сырья образуется мелкая фракция. Она легко вовлекается в движение воздушного потока.
На дробильном участке важен местный захват пыли. Далее запылённый воздух направляется на пылеулавливание. Состав оборудования зависит от концентрации и свойств загрязнений.
Мукомольное и комбикормовое производство
Мукомольный участок включает измельчение, перемещение и разделение продукта. Комбикормовый цех может включать дробление, смешивание и дозирование.
Мучная и комбикормовая пыль требует учёта свойств конкретного продукта. Для каждого источника определяют расход воздуха и пылевую нагрузку.
Оборудование для пылеулавливания
Оборудование выбирают по размеру частиц, концентрации пыли и расходу воздуха. Учитываются температура, свойства среды и режим эксплуатации.
Механическая очистка использует физические процессы разделения частиц. В зависимости от конструкции применяются инерция, центробежная сила и другие способы отделения твёрдой фазы.
Предварительная и многоступенчатая очистка воздуха
При высокой концентрации пыли нагрузка на фильтры возрастает. В таких условиях может применяться многоступенчатая очистка. Первая ступень отделяет часть загрязнений, следующая выполняет тонкую очистку.
Предварительное пылеулавливание снижает пылевую нагрузку на последующие ступени. Это влияет на частоту регенерации и режим эксплуатации фильтрационного оборудования.
Механический пылеуловитель МП Завода АСПИРАТОР предназначен для очистки газопылевых потоков. Он применяется в системах аспирации и пневмотранспорта.
В зависимости от условий эксплуатации степень очистки МП составляет до 99–99,9 %. Оборудование работает с частицами размером от 5 мкм до 50 мм. В специальном исполнении возможна работа при температуре до +700 °С.
МП применяется в пищевой, деревообрабатывающей, металлургической и других отраслях промышленности. Возможность работы с конкретной зерновой пылью определяется по исходным данным.
Для фильтрационной очистки Завод АСПИРАТОР выпускает установки УФК. В них используется картриджная система фильтрации и автоматическая импульсная регенерация. УФК применяются в локальных и централизованных системах аспирации.
Рукавные фильтры ФЦР предназначены для очистки газопылевых потоков. Они могут использоваться при очистке больших объёмов воздуха и высокой концентрации загрязнений.
В многоступенчатой схеме ФЦР может работать совместно с МП. Сначала часть пыли отделяется механическим способом. Затем поток поступает на рукавную фильтрацию.
Пылевоздушные смеси и безопасность
Органическая пыль требует внимания к производственной безопасности. При определённых условиях мелкие частицы могут образовывать пылевоздушную смесь.
На риск влияют свойства пыли, её концентрация и наличие источника воспламенения. Поэтому пожарная безопасность рассматривается вместе с технологией аспирации.
Снижение запылённости не отменяет требований к безопасной эксплуатации оборудования. Необходимы контроль состояния системы, удаление пылевых отложений и соблюдение регламентов предприятия.
Для взрывоопасной пыли исполнение оборудования и защитные меры определяются по характеристикам среды и требованиям к конкретному объекту.
Важно! Нельзя оценивать пожароопасность только по видимому количеству пыли. Требуются данные о свойствах загрязнений и условиях технологического процесса.
Факторы, влияющие на эффективность аспирации
Эффективность очистки зависит не от одного аппарата. Результат определяет работа всей аспирационной системы.
- расположение местного отсоса;
- расход и скорость воздушного потока;
- герметичность укрытий и воздуховодов;
- концентрация и размер пылевых частиц;
- аэродинамическое сопротивление сети;
- производительность пылеулавливающего оборудования;
- состояние фильтрующих элементов;
- работа системы регенерации;
- своевременная разгрузка бункера.
Если отсос расположен далеко от источника, пыль успевает выйти в помещение. При нарушении герметичности меняется распределение воздуха в сети.
Загрязнённый фильтрующий элемент повышает сопротивление системы. Переполненный накопительный бункер также нарушает нормальный режим работы.
Стабильная аспирация требует контроля аэродинамики и состояния оборудования. Одной установки пылеуловителя недостаточно без исправной сети воздуховодов.
Типичные ошибки при эксплуатации
Часть проблем появляется уже после запуска системы. Причиной становится изменение технологического процесса или нарушение обслуживания.
- работа с открытыми аспирационными укрытиями;
- подключение новых источников без проверки сети;
- накопление пыли в воздуховодах;
- несвоевременная очистка фильтрующих элементов;
- нарушение работы системы регенерации;
- переполнение бункера;
- эксплуатация негерметичных воздуховодов;
- изменение производительности линии без оценки аспирации.
Техническое обслуживание должно учитывать регламент изготовителя. Контролируют фильтры, систему разгрузки пыли, вентилятор и состояние воздуховодов.
Решения Завода АСПИРАТОР для систем пылеулавливания
Завод АСПИРАТОР выпускает оборудование для промышленной очистки воздуха. В состав систем могут входить механические, картриджные, рукавные и мобильные аспирационные установки.
Механический пылеуловитель МП применяется для очистки газопылевых потоков и может использоваться как ступень предварительной очистки. УФК выполняет картриджную фильтрацию мелкодисперсной пыли.
ФЦР использует рукавную фильтрацию и применяется для очистки значительных объёмов воздуха. МАУ предназначены для локального удаления загрязнений у источника.
Состав системы определяется характеристиками пыли и параметрами технологического процесса. Для зерноперерабатывающего объекта необходимы исходные данные по каждому участку.
Как подобрать оборудование для аспирации
Подбор начинается со сбора исходных данных. Нужно определить источники пыли, свойства загрязнений и режим работы производства.
- составить перечень аспирируемого оборудования;
- определить места образования пыли;
- уточнить свойства и концентрацию загрязнений;
- определить расход воздуха по каждому источнику;
- оценить одновременность работы участков;
- рассчитать сеть воздуховодов и её сопротивление;
- выбрать ступени пылеулавливания;
- определить способ сбора и разгрузки пыли.
Чем точнее исходные данные, тем обоснованнее выбор оборудования. Производительность пылеуловителя должна быть связана с параметрами всей системы.
Часто задаваемые вопросы
Где чаще всего образуется зерновая пыль?
Пыль возникает при приёме, разгрузке, транспортировании, пересыпке, очистке и измельчении сырья. Значительная пылевая нагрузка возможна в узлах пересыпки и на дробильных участках.
Чем аспирация отличается от промышленной вентиляции?
Вентиляция обеспечивает воздухообмен помещения. Аспирация захватывает загрязнения рядом с источником и направляет запылённый воздух на очистку.
Зачем нужна предварительная очистка воздуха?
Она отделяет часть пылевых частиц до фильтрационной ступени. Это снижает нагрузку на фильтрующую поверхность при соответствующей технологической схеме.
Можно ли использовать одну систему для нескольких участков?
Да, централизованная аспирация может объединять несколько источников. При этом учитываются их производительность, одновременность работы и аэродинамика сети.
Как понять, что аспирация работает нестабильно?
Признаками могут быть рост запылённости, осаждение пыли в воздуховодах и изменение работы отсосов. Причину определяют после проверки параметров системы.
Подходит ли МП для зерновой пыли?
Возможность применения механического пылеуловителя МП определяется по исходным данным. Учитываются характеристики пыли, концентрация загрязнений и параметры газопылевого потока.
Нужна ли регенерация фильтров?
Для картриджных и рукавных фильтров очистка фильтрующей поверхности является частью рабочего процесса. Способ регенерации зависит от конструкции оборудования.
Заключение
Аспирация в зерноперерабатывающей отрасли охватывает участки приёма, транспортирования, пересыпки и переработки сырья. Её задача – захватывать пыль у источника и направлять загрязнённый поток на очистку.
Эффективность системы зависит от местных отсосов, воздуховодов, аэродинамики и пылеулавливающего оборудования. При высокой концентрации загрязнений может применяться многоступенчатая очистка.
Для каждого зерноперерабатывающего предприятия схема аспирации подбирается по фактическим условиям производства. Учитываются свойства пыли, производительность линии и режим работы оборудования.
Завод АСПИРАТОР разрабатывает и производит оборудование для систем аспирации и промышленной очистки воздуха. Для подбора решения необходимы исходные данные по технологическому участку и газопылевому потоку.
Виды оборудования для пылеулавливания
| Технология | Задача | Особенности применения |
| Механическая очистка | Отделение твёрдых частиц | Может использоваться для предварительного пылеулавливания |
| Картриджная фильтрация | Тонкая очистка воздуха | Работа с мелкодисперсной пылью |
| Рукавная фильтрация | Очистка больших объёмов воздуха | Применение при значительной пылевой нагрузке |
| Мобильная аспирация | Локальное удаление загрязнений | Работа у отдельного источника |
