Промышленные предприятия считаются одним из основных источников загрязняющих выбросов в атмосферу. С другой стороны, без промышленности человечеству трудно выжить, и ради экономического процветания производственные процессы должны разрастаться. Компромиссным решением стали системы аспирации.
Рассматриваемые установки воздухоочистки устанавливаются в обязательном порядке и отвечают за очистку воздуха от загрязнений и отвод тепла. Мы уже писали о промышленных газоходах собственного производства; в этой же статье рассмотрим воздуховодные каналы как часть вентиляционной системы. Раскроем некоторые аспекты производства, проиллюстрировав их фотоотчетом о заказе, выполненном специалистами ООО «Завод Резервуаров и Негабаритных Металлоконструкций».
Что представляют собой системы аспирации
В промышленности широко используются системы вентиляции, которые вытесняют неочищенный воздух наружу и заменяют его тем же объемом чистого воздуха с улицы. Стандартная вентиляция не решает проблему очистки воздуха, в котором есть примеси. Наличие дополнительной аспирационной системы позволяет использовать общеобменную вентиляцию более эффективно. В цехах и рабочих помещения воздух быстро очищается и приводится к санитарным нормативам.
📌 Аспирация (с лат. aspiratio «вдыхание») в промышленности — это способ отведения от станков, печей и из помещений загрязняющих веществ, которые негативно влияют на здоровье и способны попадать в детали и механизмы оборудования.
Принцип работы аспирационной системы схож с вентиляцией. Мощный вентилятор создает разницу в давлении, заставляя воздух двигаться по выделенным каналам. При этом система аспирации использует поток воздуха для перемещения мелких частиц в зону очистки или утилизации.
Размеры аспирационной установки зависят от масштаба производства — по умолчанию используются установки типа «циклон», состоящие из трех основных элементов:
- вентиляторов для создания отрицательного давления;
- устройств фильтрации воздуха;
- емкостей для аккумуляции пыли, стружки, включений или взвеси.
Главным элементом считается промышленный газоход — так называется сеть воздуховодов, транспортирующих воздух от одного элемента аспирационной системы к другому.
Роль газохода, воздуховода в аспирационной системе
К материалам и технологии изготовления аспирационных систем предъявляются повышенные требования; монтаж и транспортировка газоходов также продумываются очень детально. Под промышленными газоходами понимаются части аспирационной системы, представляющие собой каналы увеличенного диаметра. Они удаляют продукты сгорания в атмосферу, способствуют дожиганию газов, подводят к печам горячий воздух, направляют загрязненные газовоздушные смеси в очистную систему.
🔩 Металлоконструкции должны выдерживать температуру свыше 500 градусов по Цельсию. Поэтому в основе газоходов чаще всего лежит листовая нержавеющая сталь, которая устойчива к коррозии и воздействию высоких температур, а также к агрессивным средам.
Обычно канал имеет круглое сечение. На элементе газохода должны быть устройства для соединения с другими сегментами, переходниками, разветвителями и для регулировки потока. Газоходы могут размещаться как внутри помещений, так и вне их пределов.
Из-за высоких нагрузок в промышленной вентиляции к характеристикам газоходных каналов предъявляют требования:
- по высоким прочностным показателям и увеличенному срок эксплуатации;
- индифферентности к конденсату и кислотам;
- устойчивости к высоким температурам;
- простоте доступа и обслуживания в процессе эксплуатации.
Классификация промышленных газоходов и аспирационных систем
Воздуховоды круглого, овального или квадратного сечения имеют крупный диаметр и используются на разных производствах. По этой причине они должны обладать разными свойствами и параметрами, которые детально просчитываются инженерами перед началом производства.
📌 Процесс выпуска достаточно сложен, поэтому освоить его могут лишь крупные предприятия с налаженной производственной линией.
В зависимости от материала изготовления газоходы классифицируются:
- На нержавеющие — отличаются малым весом, презентабельным видом, долговечностью и устойчивостью к агрессивным средам.
- Стальные — для производства могут использоваться низколегированные стали. Решение о применении черных металлов принимается лишь после анализа состава газов и получения расчетных параметров давления.
- Полимерные или керамические.
Расположение газоходов напрямую влияет на рабочие параметры системы. Поэтому по положению в пространстве их можно разделить на вертикально-ориентированные, горизонтально-ориентированные, а также регулируемые с подъемными, опускными или поворотными сегментами.
Отдельное внимание стоит уделить классификации самих аспирационных систем — от их особенностей зависят параметры монтируемых газоходов. По способу приведения газов в движение аспирационные системы делятся на установки с естественной вытяжной силой, наличием дымососа или электровентилятором, подающим воздух. Также может быть разное направление движения воздуха — бывают всасывающие, нагнетающие и комбинированные (всасывающе-нагнетающие) аспирационные системы.
По степени потерь воздуха и внутреннему давлению внутри самой системы выделяют виды аспирационных установок:
- низконапорные — до 7 кПа;
- средненапорные — от 7 до 20 кПа;
- высоконапорные — свыше 20 кПа.
Последнее основание для классификации — конечное направление движения воздуха: прямоточные системы выдают очищенный воздух в окружающую среду. Замкнутые (оборотные) направляют его в помещение, позволяя экономить на отоплении.
Как производят промышленные газоходы
Изначально составляется проект аспирационной системы; уже затем инженеры определяются с диаметром воздуховодов, выбирают виды стали и толщину материала, определяются с изгибами и длиной прямых участков. В работе учитываются требования нормативов СП 375.1325800.2017, СНиП 2.09.03-85 и ГОСТ 21.402-83. Далее проектная документация передается на производство. Здесь подготавливаются листы стали марок AISI с индексом 304, 316 или 321 с толщиной от 1 до 5 мм, а также сортовой и фасонный металлопрокат — стальная полоса, уголок и швеллер с толщиной на 1 мм больше выбранного листового материала.
Выполняется лазерная резка, а профиль гнется при помощи специальных станков. Сварочные работы производятся ручной или полуавтоматической сваркой. Изготовление осуществляется поэтапно — подробно процесс рассмотрен в этой статье:
🔩 «Завод РиНМ» по полному циклу производства выполнил крупный заказ для ООО «Венкон Урал» и доставил собственным транспортом. Поставленная задача по производству газоходов для аспирационной линии была выполнена в полном объеме, пополнив портфолио завода еще одним успешным кейсом. Больше фото — на нашем сайте.
Назначение стального аспирационного газохода
Промышленные воздуховоды служат для перемещения воздуха и газообразных сред с загрязняющими примесями.
Учитывая устойчивость к аэродинамическим, тепловым и механическим нагрузкам, газоходы в составе аспирационных систем применяют в следующих отраслях промышленности:
- обработке древесины, производстве мебели — для удаления стружки, опила, мелкодисперсной взвеси;
- металлургии — отведение стальной пыли и токсичных соединений, подача теплого воздуха к печам;
- добыче полезных ископаемых, обработке камня — отведение каменной пыли, крошки, взвеси;
- производстве пластика и полимеров — удаление пластиковой пыли, продуктов плавления;
- производстве муки, табака — мелкая пыль, шелуха.
Также аспирационные системы с газоходами необходимы производителям стройматериалов, текстиля, пищевых продуктов, а также нефтехимической продукции.
Монтаж и эксплуатация газоходов
По воздуховодам проходят серьезные объемы загрязнений, поэтому к аспирационным системам предъявляются строгие прочностные требования — при установке следует учесть ряд нюансов:
- запрещается использовать хомуты на подвесе — газоходы кладутся на ложементы или подвешиваются при помощи кронштейнов и цепей;
- во избежание обрыва промежуток между кронштейнами не должен быть свыше 4 метров;
- для быстрой очистки рекомендуется использовать быстроразъемные элементы соединения;
- регулировка потока осуществляется косыми шиберами, которые не препятствуют прохождению потока и не задерживают частицы;
- если планируется прохождение липких масс, то скорость потока рекомендуется увеличить до максимальных значений.
Для более длительной и беспроблемной эксплуатации внутрь воздуховодов помещаются вкладыши из пленки или бумаги. Они задерживают загрязнения и меняются моментально, сохраняя чистоту в газоходах. Если газоходы соединяются фланцем из уголка, то рекомендуется периодически менять прокладки из асбестового шнура, резины или картона. Однако лучше использовать бандажное соединение для быстрого доступа и замены вышедших из строя элементов.
🔩 В целях регулярного осмотра на фасонных деталях типа тройников, отводов и штанов рекомендуется устанавливать смотровые лючки. Еще одна рекомендация экспертов предполагает установку вентиляторов с 30-процентным запасом по мощности, чтобы увеличивать частоту вращения при налипании загрязнений на стенки воздуховодов.
Если все рекомендации будут соблюдены, то система будет служить очень долго. Важно, что загрязненная система может вывести из строя основное оборудование, например, топливный котел.
Газоходы для аспирационной системы по лучшей цене от производителя
«Завод РиНМ» изготовит для вас стандартные и нестандартные газоходы, соответствующие действующим нормативам. Воздуховоды могут быть доставлены прямо на объект собственным транспортом, также предоставляются услуги по монтажу «под ключ». Заказы выполняются в установленные сроки и доставляются не только по территории России, но и в страны СНГ.
Обновлено 23.10.23: видео элементов газоходов нашего производства: