Tolmutõrje ja tihendusdisaini põhiloogikakonteinerisse pakkimismasinadeesmärk ei ole tolmu eemaldamine pärast selle tekkimist, vaid tolmu eraldumise pärssimine täitmisprotsessi ajal. Tolmuheitmete algpõhjus on õhu nihkumine koti sees toote poolt; kui õhk välja surutakse, kannab see peenosakesi läbi täitetila ja kotiava vahelise pilu. Seetõttu keskenduvad kõige tõhusamad tihenduskonstruktsioonid kahele kriitilisele liidesele: tihend, mis ühendab täitetila ja koti avausega, ja väljatõrjutud õhu kontrollitav väljatõmbekanal. Konteinerite puhul on täiendavateks kaalutlusteks alarõhu säilitamine suletud ruumis ja kompaktsest paigutusest tulenevate ainulaadsete väljakutsetega tegelemine. Emissioonikontsentratsioone saab reguleerida kuni 10 mg/Nm³, süsteemi müratasemetega 75 dB(A) või sellega võrdne.
I. Tolmu tekitamise füüsikaline mehhanism: miks on tihendamine põhiline
1.1 Õhu väljatõrjumine-Tolmu vabanemise vältimatu tegur
Tolmu eraldumine kottidesse pakkimise ajal on pigem füüsilise nihkumise protsess kui juhuslik sündmus. Kui toode kotti siseneb, tuleb algselt sees olnud õhk (mis on võrdne koti mahutavusega) väljutada. Võttes näiteks 50-kuupjalga puistekoti: kott sisaldab esialgu 50 kuupjalga õhku; iga siseneva tootemahuühiku kohta tuleb välja lasta võrdne kogus õhku.
Kui see väljatõrjutud õhk kannab peeneid osakesi, tekib pidev tolmu{0}}koormatud õhuvool. Ülipeente pulbrite puhul, mille osakeste suurus on alla 200 µm, on õhuvoolu intensiivsus pakkimistsükli ajal piisav nähtavate heitmete tekitamiseks.
1.2 Peamised lekkepunktid
Tolmuheitmed koonduvad prognoositavatesse kindlatesse kohtadesse:
Üleminekutsoon täitetila ja kotiava vahel: väljatõrjutud õhk läbib seda piirkonda suure kiirusega, kandes koos õhuvooluga välja peenosakesi, -millel on tühine inerts{1}}.
Koti eemaldamise hetk: Kui kott täitmistila küljest lahti tuleb, tekib lühiajaline rõhuvabastus, mille tulemusena vabaneb klapi piirkonnas jääktolm.
Kangas ise: lahtistes kottides, millel puudub spetsiaalne disain, võib peen pulber läbida kanga vahesid; see väljendub visuaalselt kotiõmblustest või kangast endast väljuva "suitsuna".
1.3 Raskendavad tegurid
Järgmised tingimused suurendavad tolmu emissiooni, kuigi need toimivad pigem võimendajatena kui iseseisvate põhjustena: turbulents täitetila piirkonnas, suurest täitmiskiirusest tulenevad lokaalsed rõhu hüpped, koti ebaühtlane lahtivoltimine ja osakeste suuruse vähenemine, mis põhjustab madalamat settimiskiirust.
Peamine tähendus: lihtsalt väljatõmbeõhuvoolu suurendamine ei lahenda tolmuprobleemi. Täitmisprotsessi endasse tuleb kavandada kontrollitud õhu väljutamise tee.
II. Tihenduskonstruktsiooni põhitehnoloogia
2.1 Täispuhutav tihend: liidese südamiku tihenduselement
Tihend täitepea jakonteinerisse pakkimismasinsisselaskeava on esimene kaitseliin tolmu kontrollimisel. Traditsioonilised meetodid hõlmavad koti sisselaskeava kinnitamist täitetila külge elastsete nööride või ringikujuliste klambrite abil; see aga põhjustab sageli sisselaskematerjali kogunemist või kortsumist tila ümber, luues õhu ja tolmu väljapääsu.
Lahendus: täispuhutav tihend
Täitepeale on paigaldatud täispuhutav tihend; Täitmise ajal laieneb see radiaalselt väljapoole, surudes kindlalt vastu koti sisselaskeava siseseina, luues õhukindla tihendi. Seda konstruktsiooni leidub tavaliselt FIBC (Flexible Intermediate Bulk Container) täitesüsteemides, mis kasutavad kas 1. või 2. tüüpi täispuhutavaid tihendeid.
Tihendi peamised konstruktsiooniparameetrid hõlmavad paisumisastet, töörõhku ja tihenduspinna materjali (mis peab arvestama materjali abrasiivsust ja temperatuuri). Levinud rikkerežiim on lokaalne leke, mis on põhjustatud koti sisselaskeava sisepinna ebakorrapärasusest; järelikult kasutavad mõned süsteemid liiasuse tagamiseks "topelt-huule" tihendi konfiguratsiooni.
2.2 Kahe-toru täitepea: tõrjutud õhu juhitav väljatõmbesüsteem
See kujutab endast kõige kriitilisemat uuendust konteinerite{0}}stiilis pakkimismasinate tihendamisel. Tavalised ühe-toru täitepead ei suuda väljatõrjutud õhku hallata, jättes tolmu-koormatud õhu juhuslikult väljapääsu leidma.
Kahe{0}}toru täitepea struktuur:
Sisetoru: Toode siseneb kotti läbi sisetoru.
Väline kontsentriline toru: moodustab sisemise toru ümber rõngakujulise pilu.
Tolmueemaldusport: välimisel torul on väljalaskeava, mis on ühendatud tolmueemaldussüsteemiga, luues vajaliku vaakumi rõngakujulises pilus.
Tööpõhimõte: Täitmise ajal juhitakse väljatõrjutud õhk läbi rõngakujulise pilu, mitte ei välju juhuslikult läbi koti avause pilu. Tolmuga -koormatud õhk juhitakse süstemaatiliselt tolmueemaldussüsteemi.
See disain nihutab lähenemisviisi "passiivselt piiramiselt" "aktiivsele kanaliseerimisele", muutes põhimõtteliselt õhu väljutamise teed.
2.3 Tihendamine koti eemaldamise ajal: tolmuisolatsioonikamber
Kuikonteinerisse pakkimismasinon pärast täitmist täiteotsiku küljest lahti, võivad täitetoru sisepinnalt ja sisselaskealalt eralduda jääktolmuosakesed. Plahvatusohtlike tolmude puhul ei saa seda hetkelist emissiooni tähelepanuta jätta.
Lahendus: negatiivse{0}}rõhu isolatsioonikamber
Täitetoru ja sisselaskeala ümber on paigaldatud spetsiaalne isolatsioonikamber, mida hoitakse atmosfääri suhtes negatiivse rõhu all. Operaatorid teostavad kottide vabastamise ja sidumise ülesandeid kambris paindlike "postkasti-stiilis" kinnaste portide kaudu; kõik vabanenud tolmuosakesed eemaldatakse koheselt. See tagab erakordselt kõrge tolmukindluse taseme.
2.4 Staatiline kaitse: tihenduskonstruktsiooni täiendav ohutusmõõde
Tihenduskonstruktsioon ei käsitle mitte ainult tolmu leket, vaid ka elektrostaatilise süttimise ohtu. Pulbriliste materjalide kottidesse täitmisel kogunevad osakeste ja kotiseinte vahelise hõõrdumise tõttu elektrostaatilised laengud.
FIBC staatilise klassifikatsiooni valik:
Tüüp A: standardsed kootud kotid; staatiline kaitse puudub. Sobib kasutamiseks nagu enamik kuivväetisi.
Tüüp B: tagab põhikaitse süttiva tolmuga keskkondades.
Tüüp C: maandatud elektrit juhtivad kotid; nõuavad usaldusväärset maandusühendust.
Tüüp D: staatilised{0}}hajutavad kotid; kõrvaldab laadimise ilma maanduseta ja sobivad keskkondades, mille minimaalne süüteenergia (MIE) on nii madal kui 0,14 mJ.
Valik põhineb tolmu minimaalsel süttimisenergial (MIE). Põlevtolmu või aure sisaldavates keskkondades peab tihendussüsteem olema seotud vastava FIBC staatilise klassifikatsiooniga; vastasel juhul võib elektrostaatiline laeng toimida süüteallikana.
III. Negatiivse-rõhuga tolmueemaldussüsteemi integreeritud disain
3.1 Konteinerite pakkimismasina spetsiifilised piirangud
Konteinerite pakkimismasinad integreerivad standardsesse ISO konteinerisse kaalumise, täitmise, sulgemise, transportimise ja tolmu eemaldamise funktsioonid. See kompaktne konfiguratsioon seab tolmueemaldussüsteemile ainulaadsed nõuded:
Ruumipiirangud: tolmu eemaldamise kanalid, ventilaatorid ja filtrid peavad olema mahuti piiratud ruumis.
Liikuvusnõuded: seadmeid saab teisaldada, et see töötaks materjalihunnikute või silohoidlate läheduses, vähendades seeläbi materjali ülekandmise etappe ja piirates tolmu teket tekkekohas.
Vundamendi ehitamine puudub: puudub vajadus ulatuslike betoonvundamentide järele, minimeerides ökoloogilise mõju objektile.
3.2 Tolmueemaldussüsteemi konfiguratsioon
Kaasaegnekonteinerisse pakkimismasinadtavaliselt on need varustatud -standardse või valikulise-tõhusate-tolmueemaldussüsteemidega, millel on järgmised spetsifikatsioonid:
Tolmu eemaldamise põhimõte: mitmeastmeline filtreerimine koos negatiivse-rõhuga imemistehnoloogiaga. Tolmueemalduspordid on strateegiliselt paigutatud kriitilistesse emissioonipunktidesse, nagu kotipihustid, materjalirennid ja kaalupunkrid. Ventilaator tekitab alarõhu, et tõmmata kanalitesse tolmu{4}}koormatud õhk; õhk läbib primaarset settimiskambrit ja suure{5}tõhususega filtreerimiselemente (filtrimise täpsusega 0,3–5 mikronit). Puhas õhk juhitakse välja, kogutud tolm aga kogutakse spetsiaalsesse prügikasti, et vältida sekundaarset reostust.
Toimivuse spetsifikatsioonid:
Tolmuheitmete kontsentratsioon: 10 mg/Nm³ või vähem (ületab siseriiklikke ja enamikke rahvusvahelisi keskkonnastandardeid)
Mürakontroll: 75 dB(A) või sellega võrdne; kasutab madala-müratasemega ventilaatoreid ja heliisolatsiooni{2}}ümbriseid
Energiatõhususe optimeerimine: tolmueemaldussüsteem on ühendatud põhiseadmetega ja töötab ainult kottimise ajal
3.3 Disaini põhiprintsiip: eelistada lekke vältimist tolmu kogumisele
Tolmutõrje inseneripraktika näitab, et tihendamise eelistamine imemisele on kulutõhusam{0}}ja tõhusam strateegia. Kottidesse pakitud tsemendilaadimissüsteemide järelpaigaldamise kogemus hõlmab: tolmukatete paigaldamist nurgarennidele; tolmu-kogumislehtrite ja imivoolikute paigaldamine ühenduspiludesse; ja laadimispeade varustamist tolmu-püüdmisseadmetega.
IV. Kotikanga tihendus ja materjalide ühilduvus
4.1 Kanga tihendamise probleemid
Puistekoti kangas võib ise olla tolmu väljapääsu tee. Välja arvatud juhul, kui kott on spetsiaalselt ette nähtud tootes sisalduvate peente osakeste mahutamiseks, võivad osakesed täitmise ajal kangast läbida{1}}nähtust, mida sageli kirjeldatakse kui õmbluste või kangast "suitsetamist".
Leevendusmeetmed:
Kaetud kangas: mõõduka peenesisaldusega toodete puhul piisab tolmu eemaldamiseks kaetud riidest.
Polüetüleenist (PE) vooder: suure peente osakeste sisaldusega või eriti peente osakeste suurusega toodete puhul on sõelumise vältimiseks vajalik PE vooder.
4.2 Kotipealse kujundus
Puistekotte on erinevat tüüpi; enamikul on silindriline sisselasketila, mis on õmmeldud ülemisse paneeli. Avatud ülaosaga kotid (duffle{1}}stiilis) paljastavad kogu koti ülaosa atmosfääri. Tolmu või õhu kaudu levivaid tooteid ei tohi kunagi täita lahtistesse-ülakottidesse.
Rusikareegel: tolmuste toodete puhul tuleb kasutada sisselasketilaga kotte.
V. Heitkoguste standardid ja vastavusraamistikud
5.1 Rahvusvahelised ja siseriiklikud standardid
Hiina riiklik standard GB 50894-2013, *masinatööstuse keskkonnakaitse kavandamise koodeks*, nõuab järgmist: pulbermaterjali edastamise süsteemid peavad suurendama ümbrise, mehhaniseerimise ja automatiseerimise taset, minimeerides samal ajal ülekandepunkte; kottidesse pakitud pulbrimaterjalide lahtipakkimiseks ja tühjendamiseks tuleb kasutada tolmueemaldussüsteemidega varustatud seadmeid; silo sisselaskeavadel peavad olema rõhu-eemaldus- ja tolmueemaldusseadmed ning väljalaskeavadesse tuleb paigaldada väljatõmbekatted.
Kott{0}}-tüüpi tolmukoguja standard: GB/T 25233-2010 määrab kindlaks kott-tüüpi tolmukogujate tehnilised nõuded; see kehtib teravilja, õliseemnete ja nendest saadud toodete käitlemisel ja töötlemisel tekkiva tolmu kogumiseks mõeldud tolmukogujatele.
5.2 Töötervishoiu piirangud
Tolmuheitmete järgimine ei ole pelgalt keskkonnakaitse, vaid ka töötervishoiu küsimus. Enne kottidesse pakitud tsemendi laadimissüsteemi korrastamist näitasid laadimiskohas tehtud mõõtmised tolmu üldkontsentratsiooniks 3,075 mg/Nm³ ja sissehingatava tolmu kontsentratsiooniks 0,398 mg/Nm³, mis kujutab endast olulist terviseriski laadimispersonalile. Pärast süsteemi uuendamist tuleb järgida töökeskkonna piirnorme.
Meie pakkimismasina video
