Manager de inovare în domeniul tehnologiilor de proces
Ce este praful și de ce trebuie controlat?
Praful este format din particule solide suspendate într-un mediu asemănător aerului. Ne confruntăm cu acest fenomen zilnic, fie când conducem pe un drum neasfaltat într-o zi uscată de vară, fie când ne plimbăm într-o zonă industrială sau minieră. Praful se caracterizează prin tipul de material (de exemplu, nisip, minereuri, cărbune, sol etc.) și prin distribuția dimensiunilor particulelor, care este de obicei largă. Praful dăunează sănătății umane, mai ales atunci când este inhalat, și se clasifică în fracțiuni de dimensiuni diferite, precum PM1 (particule cu un diametru aerodinamic mediu mai mic de 1 µm), PM10 etc. PM10 este, de asemenea, o fracțiune respirabilă care poate pătrunde adânc în plămâni și poate provoca boli grave, cum ar fi silicoza, în urma unei expuneri prelungite și repetate. Prin urmare, expunerea umană la praf trebuie controlată și face obiectul unor reglementări din ce în ce mai stricte la nivel mondial. Pe lângă problema de sănătate, praful creează riscuri de siguranță și sporește uzura echipamentelor mecanice. Deoarece formarea prafului nu poate fi evitată în multe cazuri, este de înțeles că cel puțin răspândirea acestuia trebuie redusă cât mai mult posibil.
Care sunt sectoarele de activitate afectate de praf?
Toate sectoarele industriale care manipulează materiale solide uscate în cantități mari se confruntă cu probleme legate de praf. Este vorba despre centralele electrice, industria siderurgică, companiile miniere, producția de materiale de construcții, cum ar fi fabricile de beton etc. În acest articol, ne vom concentra asupra uneia dintre cele mai importante industrii primare ale noastre: siderurgia.
Înțelegerea problemei – bine ați venit la GEMBA!
Majoritatea oamenilor sunt la curent cu așa-numita problemă a “pulberii fine” din multe orașe mari, cauzată de uzura anvelopelor, procesele de eroziune și emisiile industriale. Această pulbere fină se măsoară în µg/m3 (micrograme pe metru cub) și face obiectul unor reglementări din ce în ce mai stricte. În schimb, concentrațiile de praf din anumite clădiri ale unei oțelării pot fi de câteva mii de ori mai mari, depășind uneori 100 mg/m3 (miligrame pe metru cub). Pentru a înțelege gravitatea condițiilor de muncă din astfel de zone, trebuie să “mergi la GEMBA”. GEMBA este termenul japonez pentru “locul propriu-zis”. Într-un sens mai larg, este locul în care se întâmplă lucruri importante, se iau decizii sau se pun în aplicare planuri. Cu mulți ani în urmă, am avut propriul meu moment „GEMBA” legat de controlul prafului, în timp ce mergeam pe lângă benzile transportoare de sinterizare ale unei oțelării. Praful se aduna pe podea într-un strat gros de câțiva centimetri, vizibilitatea era grav afectată, iar condițiile de muncă erau dificile. Folosind un instrument portabil în pregătirea unui test, am măsurat concentrații de praf cu mult peste 30 mg/m3. În ciuda echipamentului de protecție obligatoriu și a măștii antipraf FFP 3, mi-a luat ceva timp să îndepărtez tot praful din urechi, nas și gură în timpul dușului de seară, pe care l-am meritat din plin. Odată ce te confrunți cu astfel de condiții de muncă, devine evidentă necesitatea de a lua măsuri și de a îmbunătăți situația.
Elaborarea unei soluții
Spre marea mea satisfacție, am devenit unul dintre principalii colaboratori la soluția noastră, care cuprinde un produs din spumă bifuncțional și un echipament de pulverizare a spumei pe care îl numim Ferrosolf echipamente cu spumă (FFE). În general, sistemele chimice de pulverizare pentru controlul prafului pot fi diferențiate, în linii mari, între sistemele de pulverizare umedă și cele cu spumă. Sistemele de pulverizare umedă eliberează o ceață fină dintr-o soluție diluată a produsului printr-o serie de duze amplasate în zona țintă, de exemplu, deasupra unei benzi transportoare. Deși sunt cunoscute de zeci de ani și utilizate pe scară largă, acestea introduc adesea un nivel semnificativ de umiditate (de obicei aproximativ 0,5% (5000 ppm)) în materialul vrac, ceea ce afectează negativ consumul de energie al procesului. În plus, unele materiale în vrac, cum ar fi sinterul, nu tolerează astfel de niveluri ridicate de umiditate, fiind necesară o soluție mai sofisticată. Sistemele cu spumă, în care se pulverizează o spumă relativ “uscată” cu ajutorul aerului comprimat și al unor duze speciale, pot obține același efect de reducere a prafului ca o unitate de pulverizare umedă, reducând în același timp cantitatea de apă pulverizată la niveluri de până la 0,1% (1000 ppm). Unitățile cu spumă reprezintă echipamentul preferat ori de câte ori procesul sau materialul nu tolerează cantități mari de apă sau pur și simplu atunci când este necesară minimizarea costului energetic generat de apa suplimentară.
Eficiența unui sistem de control al prafului utilizat corespunzător poate fi impresionantă, eliminând practic praful vizibil în locuri unde, înainte, vizibilitatea era aproape inexistentă
Emisiile de praf măsurate pot fi reduse cu 90% sau mai mult.
Deși niciun sistem chimic de control al prafului pentru o fabrică de mari dimensiuni nu este identic cu altul, Kurita poate furniza sisteme specifice de pulverizare cu spumă, adaptate nevoilor clientului, ținând cont de numărul de puncte de pulverizare, de gradul dorit de automatizare și de alți parametri. Oferta noastră cuprinzătoare controlul prafului Pachetul include servicii detaliate de monitorizare și intervenții la fața locului.
Privind în stânga și în dreapta – alte domenii de aplicare și cerințe viitoare
Desigur, uzinele siderurgice nu sunt singurele locații în care este necesară controlul prafului. Materialele în vrac sunt adesea stivuite în grămezi uriașe de depozitare, care pot fi afectate de vânt, în special în zonele de coastă. Agenții de formare a crustei ecologici vor asigura o protecție eficientă a suprafeței, precum și ușurința manipulării și siguranța operatorului. Drumurile neasfaltate sunt notoriu dificil de tratat din cauza nivelurilor enorme de solicitare mecanică impuse de numeroasele camioane grele care trec peste suprafață în fiecare oră, ceea ce face ca conceptele tradiționale de formarea crustei să fie inutile. În industria alimentară, tratamentele de control al prafului trebuie să ia în considerare aspecte diferite față de soluțiile din industria grea, inclusiv alegerea atentă a materiilor prime și limitele stricte impuse de reglementări. Pe lângă toate acestea, digitalizarea își va continua marșul triumfal în toate industriile și aplicațiile, astfel încât clienții au încredere să solicite sisteme de monitorizare și control mai avansate și automatizate. Indiferent de provocare, Kurita este pregătită să o facă față!
