Jednym z najważniejszych czynników mających istotny wpływa na zdrowie pracowników w hali przemysłowej jest jakość powietrza w najbliższym otoczeniu stanowiska pracy. Pyły i gazy, które towarzyszą procesom technologicznym, są najczęściej substancjami toksycznymi – mogą nie tylko pogarszać komfort pracy, ale po przedostaniu się do dróg oddechowych powodować najróżniejsze choroby. Z tego właśnie powodu zakłady przemysłowe są prawnie zobowiązane do stosowania narzędzi i technologii, które chronią powietrze przed zanieczyszczeniami.

Najważniejszą regulacją w tym zakresie jest rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy w pomieszczeniu pracy (tekst jedn. DzU z 2003 r. nr 169, poz. 1650 ze zm.), zgodnie z którym należy zapewnić odpowiednią wymianę powietrza oraz zabezpieczyć pracowników przed czynnikami szkodliwymi dla zdrowia i uciążliwościami. Jak mówią przepisy, wymiany powietrza powinny uniemożliwiać przekroczenie wartości najwyższych dopuszczalnych stężeń substancji szkodliwych dla zdrowia. Jeśli występują szkodliwe dla zdrowia gazy, pyły czy pary, należy zastosować rozwiązania techniczne uniemożliwiające przedostanie się tych czynników do innych pomieszczeń pracy czy pomieszczeń higieniczno-sanitarnych (§ 15 ust. 2).

Groźne drobinki

Obróbka tworzyw sztucznych, spawanie, cięcie, mielenie i mieszanie ciał sypkich, kruszenie i przesiewanie, a także spiekanie w hutach zintegrowanych to newralgiczne procesy technologiczne, podczas których do powietrza trafiają szkodliwe dla zdrowia cząsteczki. Po przedostaniu się do tchawicy, oskrzeli czy płuc mogą w dłuższej perspektywie przyczynić się do nieodwracalnych zmian zdrowotnych. Za najbardziej szkodliwe uznawane są pyły powstałe w trakcie szlifowania, składające się z cząsteczek obrabianego metalu i wykruszonych ziaren ściernicy. Ten powszechnie znany snop świecących iskier jest w dużej mierze zatrzymywany przez specjalne osłony zabezpieczające, jednak pewna jego część przedostaje się do powietrza, powodując w konsekwencji pylicę płuc i choroby nowotworowe. Równie pyłotwórcze i groźne są procesy ostrzenia i polerowania.

Pod względem zagrożenia wybuchem najbardziej niebezpiecznymi substancjami są z kolei pyły pochodzenia drzewnego – np. warstwy drobinek zbierające się wokół obrabiarek do drewna czy pyły z farb proszkowych lub miału węglowego. Ich koncentracja w ograniczonej przestrzeni to jedna z głównych przyczyn eksplozji w zakładach przemysłowych. Aby doszło do zapłonu, nie jest potrzebny otwarty ogień – wystarczy nawet małe zaiskrzenie mechaniczne czy oddziaływanie nagrzanych elementów pracujących urządzeń, o co w halach maszynowych nietrudno.

Odpylacze cyklonowe firmy Klimawent przeznaczone są do oczyszczania powietrza zanieczyszczonego suchymi pyłami o wielkości powyżej 5 μm

Opłacalna inwestycja

Przemysł metalurgiczny i odlewniczy, energetyka, branża chemiczna i spożywcza, przetwórstwo drzewne – praktycznie nie ma obecnie branży czy technologii produkcji, która nie wymagałaby zastosowania skutecznych metod odpylania, wentylacji i filtrowania powietrza. Kadry zarządcze zakładów przemysłowych są coraz bardziej świadome tego, że skuteczna walka z kumulowaniem się szkodliwych dla zdrowia czynników w powietrzu nie tylko oznacza większy komfort pracy załogi, ale też zmniejsza absencję w pracy spowodowaną chorobami, co skutkuje większą produktywnością. Ponadto wolne od zanieczyszczeń, czyste powietrze wpływa na zwiększenie żywotności pracujących w halach maszyn i urządzeń. Nie bez znaczenia są także rygorystyczne normy środowiskowe.

Wszystkie te czynniki sprawiają, że zainteresowanie instalacjami odpylającymi rośnie, a oferta rynku jest tu coraz bardziej wszechstronna. Cyklony, komory osadcze, płuczki, filtry patronowe, filtry mgły olejowej, filtry mokre, odpylacze workowe, filtry workowe pulsacyjne, ramiona odciągowe, ssawy stanowiskowe i szczelinowe, okapy, strefowe wentylacje „push-pull” – wybór urządzeń, które pozwalają na efektywną walkę z niepożądanymi pyłami i gazami, jest bardzo szeroki.

Od cyklonów po ssawy

Jednym z najpowszechniej stosowanych rozwiązań są cyklony i multicyklony. Działanie odpylaczy suchych opiera się na sile odśrodkowej, pod wpływem której cząstki uderzają o ścianki i opadają na dno. Cyklony sprawdzają się w przypadku zanieczyszczenia powietrza pyłami gruboziarnistymi i są bardzo często stosowane w roli separatorów wstępnych. Do grupy odpylaczy suchych należy też jedno z najprostszych stosowanych rozwiązań: komory osadcze, których działanie polega na tym, że cząsteczki pyłu opadają na dno pod wpływem siły grawitacji.

W wielu branżach przemysłu wykorzystuje się też filtry workowe pulsacyjne. Sprawdzają się w przypadku pyłów sypkich i nieklejących, dlatego największe zainteresowanie nimi wykazuje przemysł cementowy, wapienniczy, hutniczy, spożywczy, odlewniczy, a także kotłownie. Wydajność tego rodzaju filtrów zależy w dużej mierze od stosowanych włóknin filtracyjnych, a skuteczność tej techniki odpylania sięga 99,9%. Jest to również rozwiązanie ekonomiczne – konstrukcja filtrów workowych sprawia, że można je czyścić, dzięki czemu nie wymagają wymiany.

Najbardziej optymalną metodą walki z zanieczyszczeniami jest wychwytywanie drobin w miejscu powstawania. Dlatego najskuteczniejsza forma odpylania polega na instalacji w pobliżu źródła emisji zanieczyszczeń wyciągów miejscowych – ssaw stanowiskowych i szczelinowych, okapów, odciągów stołowych i ramion wyciągowych. Urządzenia te na bieżąco wspomagają usuwanie wszelkich skupisk pyłu, dzięki czemu unoszące się drobiny są likwidowane i nie osiadają powtórnie.

Walka z chmurą spawalniczą

W niektórych wypadkach jednak punktowe instalacje wyciągowe mogą okazać się niewystarczające. Sytuacja taka dotyczy na przykład jednego z procesów przemysłowych odpowiadających za szczególnie trudne „warunki atmosferyczne” – spawania. Dymy spawalnicze składające się z gazów, pyłów i drobin metalu mają tendencję do unoszenia się pod wpływem ciepła generowanego podczas spawania i zalegania w postaci gęstej chmury. Miejscowe urządzenia odpylające nie zawsze radzą sobie z tym zjawiskiem. Problemy pojawiają się, gdy stanowiska spawalnicze mają charakter mobilny i wędrują po hali wraz z pracownikami, gdy przedmioty obrabiane zajmują tak dużo przestrzeni, że brakuje miejsca na instalację urządzeń czyszczących, lub gdy stanowiska spawaczy są od siebie oddalone.

We wskazanych sytuacjach znakomicie sprawdzają się systemy odpylające typu pusch-pull. Zastosowana w nich technologia nawiewno-wywiewna wymusza w kontrolowany sposób ruch chmury dymu na określonej wysokości, a następnie w kilku etapach skutecznie filtruje powietrze. W ten sposób drobny pył nie zdąży się schłodzić i opaść w strefę pracy, dzięki czemu stężenie szkodliwych czynników na stanowiskach roboczych zostaje znacznie obniżone.

W zachowaniu czystego środowiska pracy pomaga funkcja automatycznego oczyszczania filtra, sterowana zmiennym ciśnieniem. Nowoczesne technologie pusch-pull zapewniają komfortową obsługę dzięki inteligentnemu systemowi sterowania za pomocą ekranu dotykowego i narzędziom diagnostycznym. Istotnym atutem jest możliwość rozbudowy instalacji o dodatkowe rurociągi, a skuteczność całego rozwiązania wynosi, jak podają producenci, nawet 99,9%.

Jednym z innowacyjnych rozwiązań w dziedzinie odciągów dymów spawalniczych jest wieża CleanAirTower, wyprodukowana przez niemiecką rodzinną firmę Kemper

Odpylanie „szyte na miarę”

O skuteczności odpylania w warunkach przemysłowych przesądza wybór odpowiedniej metody i urządzeń. Warto dokładnie przeanalizować procesy technologiczne powodujące powstawanie niebezpiecznych pyłów, gazów i pary, a następnie dokładnie określić sposób rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w konkretnym miejscu. Rodzaj i stężenie cząsteczek oraz zagrożenia, jakie mogą stwarzać, temperatura otoczenia, stopień wilgotności – to kolejne zmienne, które należy wziąć pod uwagę. Dopiero dokładna analiza tych czynników pozwoli na wybór odpowiedniej instalacji odpylającej. Trzeba pamiętać, że w tej dziedzinie rzadko mamy do czynienia ze standardowymi aplikacjami, ponieważ każde rozwiązanie musi być dopasowanie do konkretnego procesu przemysłowego. Jedną z firm projektujących instalacje odpylania „na miarę”, tj. pod kątem konkretnych warunków środowiska pracy i potrzeb przedsiębiorstwa, jest firma Klimawent, oferująca rozwiązania będące autorskim dziełem jej zespołu konstruktorów, tworzone na podstawie badań prowadzonych we własnym laboratorium.

Uwaga na wybuchy

Instalacje odpylające „pod klucz” – tj. uwzględniające potrzeby zakładu już od etapu projektu odpylania poprzez montaż elementów instalacji po uruchomienie i serwis – to najbardziej optymalne rozwiązanie. Sprawdza się zwłaszcza wtedy, gdy niezbędna jest realizacja inwestycji wymagających wiedzy z zakresu bezpieczeństwa wybuchowego. Sytuacja taka występuje w przypadku palnych gazów, pyłów i par cieczy, które w połączeniu z powietrzem w urządzeniu odpylającym stwarzają zagrożenie wybuchem. W tego typu instalacjach konieczne są specjalne zabezpieczenia przeciwwybuchowe, np. systemy bezpłomieniowego odpowietrzania czy odsprzęgania wybuchu.

Profesjonalne odpylanie to złożony proces technologiczny, warto więc zainwestować w urządzenia czyszczące, które będą nie tylko skuteczne i bezpieczne, ale też ciche w eksploatacji, przyjazne dla środowiska i efektywne energetycznie. Zysk z takiej inwestycji jest nie do przecenienia.