пылеуловители мокрого типа

Когда говорят про пылеуловители мокрого типа для участков напыления, многие сразу представляют себе просто бак с водой и насос. И в этом кроется главная ошибка. На деле, если подходить так, то кроме грязи и постоянных простоев ничего не получится. В нашей работе с оборудованием для термического напыления в ООО Чжэнчжоу Лицзя Термического Напыления Оборудования через это прошли — думали, что это дешево и сердито, но оказалось, что эффективность улавливания и, что критично, безопасность процесса напрямую зависят от тонкостей, которые в каталогах не всегда пишут.

Почему именно мокрый тип? Контекст нашего производства

Наше предприятие, как указано на https://www.lijiacoating.ru, сфокусировано на полном цикле: от исследований до производства оборудования для напыления. И пылеулавливание — не побочная задача, а часть технологии. Сухая фильтрация, конечно, вариант, но когда речь идет о сверхтонких фракциях оксидов металлов, образующихся при напылении, и об их потенциальной взрывоопасности в сухом виде, выбор часто склоняется в сторону мокрых скрубберов. Вода здесь не просто смачиватель, а физический барьер и хладагент одновременно.

Но вот нюанс, который часто упускают: не всякая вода подходит. Жесткая вода приводит к быстрому зарастанию форсунок и каналов солевыми отложениями. Приходилось разбирать аппарат чуть ли не каждые две недели. Сейчас мы для критичных линий рекомендуем замкнутый цикл с подготовкой воды или даже использование специальных модифицирующих добавок, которые препятствуют осаждению. Это не теория, а результат нескольких месяцев борьбы с внеплановым ремонтом.

И еще про материалы. Корпус скруббера из обычной стали — плохая идея в среде, где присутствуют кислотные оксиды (например, при напылении некоторых сплавов). Были случаи точечной коррозии уже через полгода. Сейчас настаиваем на нержавейке определенных марок или полипропилене для конкретных сред. Это удорожание на старте, но экономия на замене всего узла позже.

Конструктивные ловушки и как в них не попасть

Самая распространенная конструкция — скруббер Вентури. Эффективность высокая, но сопротивление на всасе огромное. Подбирали вентилятор для одной из наших установок напыления — чуть не ошиблись с мощностью. Если тяги не хватит, часть аэрозоля просто не дойдет до пылеуловителя, осядет в воздуховодах. Пришлось пересчитывать, учитывая не только паспортные данные скруббера, но и реальную длину тракта, колена, возможные подсосы.

Форсунки — отдельная история. Расположение и угол распыла — это почти алхимия. Если струи бьют мимо потока газа или капли слишком крупные, контакт будет плохим, и мелкая фракция (самая опасная) пролетит на выход. Один раз наблюдали такую картину на тестовом стенде: визуально вода бурлит, а замеры на выходе показывают превышение по пыли. Оказалось, форсунки засорились наполовину, и факел распыла ?сломался?. Теперь в регламент техобслуживания включена еженедельная проверка распыла, а не просто наличие воды в баке.

Слив шлама. Казалось бы, мелочь. Но если шламовый насос подобран без запаса по вязкости, густая пульпа забьет линию. Или если кран стоит в неудобном месте, оператор будет пропускать чистку. Видели установки, где доступ к сливному патрубку был перекрыт другими коммуникациями. Приходилось все переделывать. В наших проектах мы теперь всегда просим предоставить планировку цеха, чтобы спроектировать удобные точки обслуживания.

Эффективность и ее реальные цифры

В паспортах часто пишут эффективность 99% для частиц от 5 мкм. Но в термическом напылении значительная доля — это частицы субмикронного диапазона, менее 1 мкм. Для них эффективность пылеуловителя мокрого типа резко падает. Это не недостаток аппарата, это физика. Поэтому важно понимать, от чего именно нужно очищать воздух. Если это просто грубая пыль от абразивной подготовки — одного скруббера хватит. Если это нанопорошки от HVOF-напыления — нужна многоступенчатая система, где мокрый уловитель будет первой, грубой ступенью, а дальше, возможно, тонкий фильтр или электростатический осадитель.

Мы проводили замеры на своем демонстрационном стенде. При работе с порошковым напылением проволокой после правильно настроенного скруббера с высоконапорными форсунками и коагулянтом в воде удавалось добиться снижения концентрации на выходе до уровней, близких к ПДК, для частиц от 0.5 мкм. Но ключевое слово — ?правильно настроенного?. Без подбора давления воды, расхода воздуха и химии в баке результат был в разы хуже.

Отсюда вывод, который мы всегда озвучиваем клиентам: покупка пылеуловителя мокрого типа — это не покупка коробки. Это начало тонкой настройки под конкретный процесс, конкретный материал напыления и конкретные санитарные нормы на предприятии заказчика. Готовых решений на все случаи нет.

Интеграция с технологическим процессом: больше, чем вытяжка

Пылеуловитель — не самостоятельная единица. Он часть системы. Например, отвод тепла. В процессе мокрого улавливания горячие газы от факела напыления отдают тепло воде. В небольшой системе вода может просто нагреваться, и ее эффективность как хладагента падает. Для непрерывной работы в несколько смен пришлось на одном из объектов допиливать контур охлаждения с чиллером. Это не было в первоначальном ТЗ, но без этого летом температура оборотной воды подскакивала до 50 градусов, и улавливание шло на спад.

Автоматика и безопасность. Простой датчик уровня воды в баке спасет от работы ?на сухую?, что гарантированно выведет аппарат из строя. Мы всегда ставим такой, причем с дублированием. Также важно связать пуск вытяжного вентилятора и насоса орошения с пуском самой установки напыления. Чтобы сначала включилась вытяжка, а потом — плазменная дуга или горелка. Обратная последовательность — верный способ загнать облако пыли в цех. Прописываем это в электрических схемах.

Утилизация отходов. Мокрая очистка превращает пыль в шлам. И этот шлам — часто опасные отходы, которые нельзя просто вылить в канализацию. Нужно предусмотреть емкости для отстоя, обезвоживания (например, фильтр-прессы) и договор со специализированной организацией на вывоз. Это часть общей стоимости владения, о которой многие забывают, пока не столкнутся с проблемой.

О чем молчат продавцы: эксплуатационные расходы и ?подводные камни?

Первая статья — вода. Если система прямоточная (вода после использования сбрасывается), расход может быть огромным, а это и деньги, и проблемы с экологами. Замкнутый цикл экономит воду, но требует затрат на ее подготовку (фильтрация, добавки для подавления пенообразования и коррозии, биоциды). Стоимость этих реагентов и сменных фильтров за год может составить приличную сумму.

Вторая статья — энергия. Насос высокого давления для форсунок и мощный вытяжной вентилятор — это киловатты. Иногда более энергоэффективным может оказаться решение с сухим фильтром, если нет риска возгорания. Всегда нужно считать совокупную стоимость за жизненный цикл, а не только цену оборудования.

Третье — ремонтопригодность. Видели импортные скрубберы, где для замены самой уязвимой форсунки нужно было разобрать пол-аппарата. Это часы простоя. В наших разработках мы стараемся делать смотровые люки и быстросъемные узлы, чтобы техобслуживание занимало минуты, а не часы. Это напрямую влияет на готовность всей линии напыления к работе.

Вместо заключения: личный взгляд из цеха

Так что же, пылеуловители мокрого типа — это хорошо или плохо? Ни то, ни другое. Это инструмент. Мощный, эффективный в своем диапазоне, но требующий ума и внимания. Как и само термическое напыление. Нельзя просто купить установку и начать делать качественные покрытия. Так же нельзя просто купить ?мокрый пылеуловитель? и надеяться на чистый воздух.

Наш опыт в ООО Чжэнчжоу Лицзя Термического Напыления Оборудования показывает, что успех кроется в системном подходе. Когда проектировщик пылеулавливающей системы с самого начала общается с технологами по напылению, понимает специфику материалов и режимов. Когда учитываются не только нормативы, но и реалии эксплуатации: будет ли обслуживающий персонал вовремя чистить бак, хватит ли у них реагентов.

Поэтому сейчас, когда к нам обращаются за оборудованием, мы сначала задаем десяток вопросов не про бюджет, а про процесс. И только потом предлагаем варианты. Иногда это действительно мокрый скруббер, иногда — гибридная система. Главное — чтобы решение работало долго, надежно и не создавало новых проблем взамен решенных. В этом, пожалуй, и есть вся суть нашей работы — соединить теорию с практикой, чтобы за чертежом стояла реальная, дышащая жизнью установка в цеху.