Установка очистки воздуха УОВ для аспирации, фильтрации и обеззараживания примесей

Изготовитель сухих и мокрых промышленных воздухоочистителей, газовых фильтров и пылеуловителей «ПЗГО» предлагает к исключительно детальному рассмотрению типы, принципы действия, области применения, особенности и характеристики такого класса оборудования как установка очистки воздуха (УОВ).

Более 30 лет мы вовлечены в теоретическое моделирование, проектирование и внедрение абсорберов, скрубберов, адсорберов, циклонных и рукавных фильтров, которые к текущему моменту безотказно служат на более чем 200 индустриальных участках в России, СНГ, Европе и Азии, демонстрируя КПД фильтрации нежелательных примесей ≈ 99%.

Задайте вопрос или запросите консультацию

Промышленная воздухоочистка как важный фактор охраны природы и здоровья

Современные технологии, несмотря на кажущуюся продуктивность, к сожалению, не становятся более чистыми. Немногие задумываются о том, что производство, к примеру, батарей для электромобиля – начиная с добычи лития и кончая утилизацией АКБ – приводит даже к большему загрязнению окружающей среды, чем количество вредных выбросов, которое легковая машина с ДВС выработает за весь цикл своей эксплуатации.

Это касается как углекислого газа, так и химических (тяжелые металлы, токсичные газы, пары, аэрозоли) и механических (пыль, зола) поллютантов.

И если развитые страны уделяют критическое внимание внедрению высокоэффективных систем аспирации и установок очистки воздуха «УОВ» на предприятиях, то государства второго и третьего мира зачастую относятся к монтажу пылеулавливающего и газоочистного оборудования с запредельным безразличием.

^{Промышленный центр Лахор, Пакистан – один из грязнейших городов мира. Индекс AQI превышает все нормы ВОЗ в разы и десятки раз}

Пылегазовые и дымовые выбросы наносят серьезные удары как по Персоналу цехов, так и по окружающей производства биосфере: кислые компоненты приводят к выпадению кислотных осадков, пылевые / механические выбросы вызывают пневмокониозы и астмы у рабочих, дымы являются сильными одорантами и ирритантами, а химические поллютанты – такие как фураны, диоксины, кетоны, альдегиды, фенолы и прочие соединения – наносят комплексный ущерб всему живому.

Впрочем, разнообразие промышленных воздухоочистителей и установок очистки воздуха и газов – вкупе с их надлежащим и своевременным внедрением – позволяет свести на нет любое негативное влияние, оказываемое производственной инфраструктурой, даже если последняя расположена в густонаселенном районе крупного мегаполиса.

Рассмотрим в подробностях типы и виды фильтров для очистки и обеззараживания индустриальных эмиссий.

Классификация воздухоочистных установок для фильтрации и обеззараживания выбросов

Фундаментально, промышленные очистители воздуха и газов от пылевых и химических включений можно категорировать по нескольким принципам.

Передвижные и стационарные УОВ

Передвижные фильтры, (обычно сухого типа действия), достаточно компактны и удобны в транспортировке. Мобильные установки легко смонтировать и быстро начать процесс фильтрации отходящих эмиссий.

Важнейшим недостатком передвижных фильтров – при достаточной вариативности применения – является умеренный КПД, который не выдерживает конкуренции со стационарными исполнениями аппаратов.

^{Передвижной пылеуловитель на колесной базе}

Стационарные фильтр-агрегаты и комплексы обычно разрабатываются под конкретные газоочистные задачи и учитывают тонкости технологического процесса – температуру, влажность, концентрацию, абразивную, биотоксическую и химическую агрессивность потока, склонность выбросов к цементации, рациональный способ утилизации / рекуперации сухого фильтрата, пульпы или шлама, а также другие параметры очищаемой среды и условия участка.

Безупречное соблюдение всех требований позволяет создавать стационарные аппараты и системы, степень воздухоочистки и обеззараживания в которых вплотную приближается к 100%, что недостижимо для мобильных устройств – даже самых передовых.

Сухие и мокрые фильтры

Как понятно из названия, сухие фильтры не используют в своей работе жидкость в каком бы то ни было виде, (за исключением мокрых электрофильтров, которые, относясь к устройствам сухого типа, осуществляют периодический смыв осадка с электродов водой).

Мокрые пылегазоуловители (скрубберы, абсорберы и орошаемые циклоны) непременно используют в своей работе жидкость – воду или активный абсорбент – которые могут быть представлены в виде жидкостной преграды различной дистрибуции.

В исключительно редких случаях (полусухой скруббинг газов) видимая жидкость в камере скруббера отсутствует, находясь "выше" точки конденсации, но все равно играет ключевую роль в фильтрации примесей.

Подробнее о принципах работы и особенностях мокрых фильтров читайте ниже в соответствующих разделах и / или смотрите наши познавательные презентационные и информационные видео.

Бытовые и промышленные УОВ

Классифицировать УОВ можно и по аспекту промышленного или бытового применения. Принципы работы бытовых и промышленных воздухоочистителей фундаментально схожи, и разница, в большинстве случаев, заключается лишь в размере, производительности устройств и их внешнем виде.

^{Приточный очиститель Tion Base 02, фото с сайта citilink.ru}

Так, например, бытовая установка очистки воздуха может представлять собой пылеуловитель и дополнительный мокрый фильтр-увлажнитель, объединенные в монолитном корпусе.

Точно так же может быть устроен и высокопроизводительный промышленный воздухоочистной двухступенчатый комплекс, состоящий из циклонного пылеуловителя (в качестве первой ступени грубой очистки) и мокрого скруббера, (проводящего финальную тонкую фильтрацию, охлаждение и увлажнение потока).

^{Индустриальная двухступенчатая система на базе циклона и скруббера, сделано в "ПЗГО"}

Типы и виды установок очистки воздуха

Рассмотрим в подробностях все наиболее распространенные типы воздухоочистных аппаратов, осветим их особенности, достоинства и рациональные области применения.

Жалюзи

Жалюзийные фильтры являются самыми простыми конструкциями для отсечения от обрабатываемого потока твердых сухих частиц наиболее крупной дисперсности, песков.

Принцип работы жалюзи прост: ламели (жалюзи-панели), повернутые относительно вектора течения воздушного потока (на угол около 45 (+/-) градусов), заставляют механические частицы, которые соударяются с наклонной плоскостью, менять направление движения.

^Жалюзи

Частицы отклоняются от первоначальной траектории и попадают в пылесборник, откуда периодически выгружаются.

Жалюзийные УОВ относятся к фильтрам наиболее грубой воздухоочистки и могут быть установлены как независимо в газоочистном тракте, так и быть составной частью, предфильтром пылеулавливающего агрегата.

Циклонные фильтры

Циклоны относятся к сухим центробежным (вихревым / ротационным) пылеуловителям. Принцип их работы заключается в радиальном закручивании среды (через т.н. улитку) внутри цилиндроконического (реже – цилиндрического или конического) корпуса, что приводит к центробежному относу механических частиц на внутренние стенки рабочей камеры, их торможению и опаданию осадка вниз, в пылесборный бункер.

Циклоны широко используются для улавливания / сепарации сухих нецементирующихся пылей крупной и средней дисперсности – древесной, металлической, полимерной и иной пыли и стружки.

Батарейные циклоны (т.н. мультициклоны) также используются в качестве золоуловителей – для захвата твердых дымовых выбросов печей и плавильных агрегатов, котельных, ТЭЦ, ТЭС, (как правило, в качестве первого звена фильтрации – удаления пепла, золы, сажи и копоти).

^{Очень подробное видео о циклонных фильтрах для вытяжки пыли и ее сепарации, особенностях, принципах работы и областях применения ротационных пылеосадителей}

Рукавные фильтры

Рукавные фильтры принадлежат к классу волоконных пылеосадителей. Основным функтором в таких устройствах являются т.н. рукава – мешки из прочного, нетканого микропористого текстиля, (в количестве от нескольких штук до нескольких сотен штук), закрепленные на проволочных каркасах.

Принцип действия заключается в пропускании загрязненной среды через фильтр, что ведет к задержанию пылевого осадка на внешней поверхности мешков, расположенных блоком на рукавной плите в рабочей камере пылеулавливателя; воздух свободно проходит через микропоры и сначала попадает в т.н. чистую камеру, а затем отводится из нее во внешний воздушный бассейн или возвращается обратно в цех.

^{Фильтровальные рукава на каркасах}

По мере работы на рукавах образовывается т.н. пылевая шуба, которая периодически стряхивается через механическую вибрацию или путем импульсной продувки мешков изнутри, (в направлении, обратном ходу среды).

Рукавные фильтры, так же, как и циклоны, предназначены для улавливания сухой неслипающейся пыли, но драматически превосходят вихревые пылеуловители по эффективности захвата и размерности частиц.

^{Принцип работы, особенности и области применения рукавных УОВ}

Гофры, лабиринты, гармошки, картриджи и патроны

К волоконным фильтр-системам можно отнести и таковые, использующие в качестве рабочего функтора микропористые гофры, картриджи, патроны, лабиринты, мембраны.

Обычно такие установки выделяют в класс EPA / HEPA-фильтров (High Efficiency Particulate Arresters), которые используются для ультратонкой очистки и обеззараживания небольших объемов воздуха – в домах, квартирах, лабораториях, в больницах.

^{Одноразовые картонные лабиринтные гармошки широко применяются в покрасочных цехах для фильтрации окрасочного аэрозоля}

Для окрасочных цехов, камер и боксов «ПЗГО» предлагает широкий спектр профессиональных промышленных систем аспирации краски и установок сухой и мокрой очистки воздуха. Пожалуйста, пройдите в каталог оборудования или обратитесь к нам удобным Вам способом.

Скрубберы и абсорберы

Абсорберы и их подтип – скрубберы – представляют обширную группу УОВ мокрого типа действия:

• Абсорберы в большей степени относятся к аппаратам тонкой химической (хемосорбционной) очистки воздуха;
• Скрубберы являются «пылеулавливающей» разновидностью абсорбционных фильтров и показывают исключительно высокий КПД задержания тонкодисперсных механических частиц, в том числе, химически активных и / или в составе активных / токсичных сред.

Несмотря на то, что, с сугубо техническй точки зрения, различия между этими типами аппаратов имеются, ими почти всегда пренебрегают, именуя скрубберы абсорберами и наоборот.

^{Насадочный скруббер производства "ПЗГО"}

Такое пренебрежение – с «гражданской» точки зрения допустимо – поскольку фундаментально и скрубберы, и абсорберы реализуют сорбционный или хемосорбционный принцип задержания загрязнителей, т.е. поглощают, растворяют (с превращением или без), нежелательные компоненты в объеме воды или активного раствора, (например, кальциевого, калиевого, марганцевого, бромистого или иного, на основе солей, кислот и т.д).

Внутривидовое различие абсорберов обусловлено способом представления жидкостной преграды в рабочей камеры. Отобразим тип дистрибуции абсорбента (воды) в таблице.

_{Пожалуйста, кликайте по ссылкам в левом столбце таблицы для перехода на соответствующие оборудованию страницы.}

Скрубберы и абсорберы используются там, где сухие установки фильтрации либо не показывают достаточную эффективность захвата, либо очистка воздуха в безжидкостных аппаратах может быть сопряжена с опасными факторами:

• Химически активные пыли и механические частицы, идущие в многокомпонентном потоке, содержащем токсичные / высокоактивные / коррозийные агенты;
• Взрывоопасные, пожароопасные, электризующиеся компоненты;
• Газопотоки экстремально высокой температуры, дымы, в том числе экстремальной токсичности;
• Влажные, маслянистые, липкие, вязкие, клейкие частицы;
• Газопылевые взвеси исключительно высоких концентраций.

^{Подробный разбор принципов работы, достоинств и характеристик скрубберных и абсорбционных фильтров}

Адсорбционные (каталитические) фильтры

Адсорбционные модули – это класс сухого оборудования, способного на проведение очистки газов или воздуха от частиц, чьи размеры сопоставимы с молекулярными.

Это делает адсорберы наиболее рациональным выбором для ультратонкой фильтрации, обеззараживания и эффективной дезодорации широкого спектра производственных выбросов, включая соединения экстремальной токсичности.

Эффективность адсорбции напрямую зависит от свойств наполнителя рабочей камеры – обычно это нерегулярно (валом) уложенный массив тел в форм-факторе шариков, гранул, таблеток, пеллет или крошки активированного угля, цеолитов, доломитов, силикагеля или полимерного микропористого вещества, обладающего очень высокой пористостью и удельной поверхностью, (т.е. площадью поверхности на единицу объема).

^{Типы твердых адсорбентов. Слева направо – цеолит, актикарбон, марганцевый адсорбент}

Так, к примеру, 1 грамм пористого активированного угля промышленной активации, (если его мысленно «развернуть, расправить» на плоскости), может иметь площадь поверхности до 2000 квадратных метров и более.

Принцип работы адсорбционных фильтраторов базируется на двух факторах, (которые, в зависимости от температуры и других условий, проявляются в разных соотношениях):

1. Фильтрация по принципу молекулярного сита – нежелательные компоненты физически застревают в микро-, мезо- или макропорах адсорбента, (подобно тому, как камушки застревают в строительной сетке при просеивании песка);
2. Каталитическая фильтрация – на границе фаз (твердое тело-воздух) идут стремительные каскады химических реакций, приводящие либо к захвату загрязнителя на поверхности адсорбента, либо к его химической трансформации / нейтрализации.

Адсорберы широко применяются и в промышленных, и в бытовых установках очистки воздуха от газообразных вредных и / или едких, дурнопахнущих соединений – фенолов, тиолов, меркаптанов, оксидов серы, азота, сероводорода, формальдегида, дымовых компонентов и других молекулярных включений.

^{Обессеривающий колонный адсорбер промышленного назначения. Сделано в «ПЗГО» для нефтехимической компании}

Фотокаталитические УОВ

Говоря о молекулярной фильтрации, вскользь стоит упомянуть и фотокаталитические фильтры. Главным элементом таких устройств является металлическая микропористая пластина, (как правило, на основе титана), которая облучается ультрафиолетом.

Органические загрязнители, адсорбируясь на пластине и параллельно облучаясь УФ-лучами, разлагаются до углекислого газа и воды. Главным минусом фотокаталитических УОВ является их чрезвычайно низкая производительность по среде. Такие фильтры ограниченно используются в бытовых воздухоочистителях, дезодораторах, обеззараживателях, в системах автомобильной вентиляции.

Электрофильтры

Электрофильтры представляют собой класс воздухоочистного оборудования, демонстрирующего высокий КПД захвата пылевых частиц ультрамалой дисперсности.

Принцип работы электростатических преципитаторов заключается в предварительной электризации пылевых частиц в коронном разряде, а затем их захват (примагничивание) на осадительном электроде.

^{Электрофильтр индустриальный. Осаждающие электроды выполнены в виде трубок}

Несмотря на высочайшую эффективность очистки, электрофильтры не находят столь широкого применения в промышленности и быту, и на то есть несколько причин:

• Высокая сложность конструкции, высокое энергопотребление, (в разрезе промышленного применения часто требуется модернизация или построение новой электросети);
• Сильная электризация окружающей газовой среды, (в индустриальных приложениях это может спровоцировать подрыв пылепотока и производственную трагедию);
• Нетривиальные, капризные системы регенерации;
• В рамках промышленного применения электрофильтры показывают целесообразность внедрения только при очистке больших и очень больших объемов запыленной среды;
• Неспособность к обработке влажных, маслянистых, взрывопожароопасных, токсичных соединений.

С осторожностью следует использовать и бытовые УОВ, в которые интегрирован электрофильтр, – из-за сильной ионизирующей способности таких устройств, (что может привести, например, к отравлению озоном).

Экспериментальные технологии

Среди экспериментальных технологий большой интерес представляет очистка воздуха с помощью бактерий, грибов, водорослей. Исследователи почвы и океанов находят все новые и новые живые культуры, которые показывают необычные результаты по переработке одних компонентов в другие, вплоть до трансмутации химических элементов.

Так, например, глубоководные сульфатредуцирующие микроорганизмы Desulfovibrio vulgaris способны на эффективную переработку серосодержащих веществ – диоксида серы и сероводорода.

^{Баткерия Desulfovibrio vulgaris под большим увеличением}

Впрочем, такие исследования уже долгие годы находятся в стадии лабораторных и в обозримом будущем вряд ли станут доступны рядовому потребителю.

Технические характеристики установок очистки воздуха от «ПЗГО»

Аспирационное и пылегазоулавливающее оборудование нашего производства демонстрирует нижеследующий перечень характеристик и преимуществ:

• Степень очистки воздуха от пыли, газов, дымов, паров и аэрозолей ≈ 99% (в том числе, для концентрированных, высокотемпературных, взрывопожароопасных, абразивных, слипающихся, химически активных (кислых), токсичных компонентов, сварочных дымов и газов);
• Широкий выбор установок и их подтипов – скрубберы и абсорберы (Вентури, полые, барботажные, насадочные, с кипящей насадкой), рукавные фильтры, циклоны, адсорберы и комплексные комбинации агрегатов, системы нейтрализации стоков;
• Производительность УОВ – от десятков единиц до десятков тысяч м³ / час;
• Температурный режим – до + 900 Цельсия (для мокрых фильтров);
• Низкое пневматическое / гидравлическое сопротивление, простота имплементации в инфраструктуру Заказчика (в рамках модернизации существующей или создания новой воздухоочистной магистрали);
• Богатая комплектность поставки – полный перечень вспомогательного оборудования и обслуживающих конструкций для быстрого и беспроблемного ввода аппаратов в эксплуатацию;
• Безотказность, долговечность, универсальность, экономичность работы, эстетичность и низкая цена, доступная даже для промышленников малой руки.

Заказ, изготовление и внедрение промышленных пылегазоуловителей

По вопросам проектирования, изготовления или приобретения промышленных систем аспирации и установок очистки воздуха из наличия, пожалуйста, связывайтесь с Клиентским Отделом через контакты сайта или обращайтесь к странице Анкеты Заказчика.

Быстро произведем и доставим пылеулавливающее и газоочистное оборудование до любого региона России и всей Евразии. Профессиональный монтаж, удаленный шефмонтаж. Обучение штата. Сертификаты, паспорта, инструкции. Гарантия.

ООО «ПЗГО» – дышите легко!