Главная / Статьи / Пыль стекловолокна: свойства частиц, класс опасности, местные отсосы, фильтровальные установки и их подбор

Пыль стекловолокна: свойства частиц, класс опасности, местные отсосы, фильтровальные установки и их подбор

Похожие темы:
Речь о непрерывном стекловолокне — ровинге, стеклоткани, стекломатах — и композитах на его основе. Пыль стекловолокна выделяется на всех переделах: от подготовки шихты до резки и шлифовки готовых изделий. Про стекловату и минвату у нас есть отдельная статья.

Свойства частиц стекловолокна

Элементарная нить ровинга имеет диаметр порядка 10–27 мкм, у текстильных нитей он меньше. Стекло ломается поперёк оси, поэтому при резке нить дробится на короткие обломки, а диаметр остаётся прежним. При обработке стеклопластика к обломкам добавляются частицы отверждённого связующего — полиэфирной или эпоксидной смолы.

Обломки механически раздражают кожу, глаза и верхние дыхательные пути. К канцерогенам для человека непрерывное стекловолокно не отнесено.

Частицы стекловолокна абразивны и изнашивают отводы воздуховодов и корпуса циклонов. Длинные обломки сцепляются друг с другом и образуют своды в бункерах. Волокнистый материал укладывается в бункере рыхло, и сборник заполняется по объёму быстрее, чем при той же массе плотных минеральных порошков. Частицы смолы горючи, и при высокой доле связующего показатели взрывоопасности определяют испытаниями до выбора исполнения фильтра.
Стекловолокно
Стекловолокно
Третий контур — наружный выброс: то, что вытяжка удалила из цеха, без очистки попадает в атмосферу и нормируется ПДВ. Эти три уровня регулируются по-разному, поэтому оценивать и чистить их нужно раздельно. Показателен случай, когда загрязнение воздуха рабочей зоны производственного помещения в норме по вытяжке, но фон в цехе растёт — значит, местные отсосы не справляются с захватом у источника.

Класс опасности и нормативы

Класс опасности пыли стекловолокна в воздухе рабочей зоны — третий. Величину ПДК для проекта берут по таблице 2.1 СанПиН 1.2.3685-21 — из строки для искусственных минеральных волокон, которая соответствует условиям на участке.
Уловленный фильтром продукт на участке изготовления изделий из стеклопластика Федеральный классификационный каталог отходов относит к IV классу, если в нём преобладает стекло. От кода зависят паспорт отхода и требования к перевозчику.

Возврат очищенного воздуха в цех ограничен: СП 60.13330.2020 не допускает рециркуляцию из систем местных отсосов вредных веществ, а приточный воздух должен содержать не больше 30 % ПДК рабочей зоны. У рукавного «Буран Импульсный Н» и картриджного «Фён 2» паспортная остаточная запылённость — 5–10 мг/м³, поэтому воздух после аспирации, как правило, выбрасывают наружу.
Стекловолокно
Стекловолокно
Обзор модульного картриджного фильтра

Источники пыли и местные отсосы

При выпуске непрерывной нити запылённость создают подготовка шихты и текстильная переработка, при изготовлении композитов — раскрой армирующих материалов и механическая обработка.
Сжатым воздухом отложения не сдувают: волокно снова поднимается и расходится по цеху. Убирают промышленными пылесосами или централизованной пневмоуборкой.

Посты ручной шлифовки удобно обслуживать передвижными фильтрами. ПАССАТ автомат на 1 пост пропускает 1500–2000 м³/ч через картридж площадью 24 м², радиус действия заборного рукава — 2 м. Подробнее о таких выбросах — в статье о шлифовальной пыли.
Аспирация рабочего пространства

Фильтровальные установки для стекловолоконной пыли

Основу схемы обычно составляет сухая очистка, мокрые аппараты нужны в отдельных случаях.

Тип аппарата

Место в схеме

Работа на стекловолокне

Рукавный с импульсной продувкой

Основная ступень участка или цеха

Слой волокна на ткани работает как дополнительный фильтрующий

Картриджный

Отдельные станки и участки

Компактен, подходит для мелкой фракции; длинные обломки задерживаются в складках

Циклон

Предочистка

Снимает крупную и абразивную фракцию, норматив в одиночку не обеспечивает

Рукавный циклон

Циклон и рукава в одном аппарате

Для крупных обрезков; на мелкую фракцию есть ограничения

Многоступенчатый комплекс

Несколько ступеней в одном агрегате

Для широкого фракционного состава

Мокрый пылеуловитель

Мокрая резка, горючая фракция со связующим

Снижает риск возгорания, но появляется шлам


«Буран Импульсный Н» рассчитан в том числе на волокнистую и слабослипающуюся пыль. Он работает со скоростью фильтрации 1–2 м/мин и принимает воздух с запылённостью до 50 г/м³. Продувка идёт при 5–7 бар без остановки вентилятора. Для горючей фракции есть взрывозащищённое исполнение с мембранами и антистатическими волокнами.

У картриджного «Фён 2» площадь фильтрации 60–160 м² при расходе 3000–10 000 м³/ч, один картридж 325×1000 мм несёт до 16,5 м² материала и заменяет 15–20 рукавов. Для мелкой фракции от шлифовки это преимущество, а длинные обломки удерживаются в складках прочнее, поэтому при длинном волокне перед картриджами ставят циклон. Рукавный циклон «Вихрь» на шлифовке стеклопластика применим только в рамках ограничений карточки «Вихрь 4000»: работа во взрывоопасных помещениях запрещена, концентрация мелкодисперсной пыли с частицами менее 20 мкм — не более 0,4 г/м³.

Для холодного воздуха после механической обработки рукава шьют из полиэстера, а мембрана PTFE удерживает мелкие частицы на поверхности и облегчает сброс слоя при продувке. Стекловолокно для фильтрации тоже применяют: из него делают рукава для газов с температурой до 260 °C.
Производительность: от 1000 м3/ч
Цена: от 814000 руб.
Подробнее
Производительность: от 1000 м3/ч
Цена: от 814000 руб.
Подробнее
Производительность: 6000—10000 м3/ч
Цена: по запросу
Подробнее
Производительность:
1000—100000 м3/ч
Цена: по запросу
Подробнее

Подбор и эксплуатация фильтров

Расчёт производительности

Фильтровальная установка для стекловолоконной пыли рассчитывается по сумме расходов местных отсосов с запасом на подсосы, обычно около 10 %. Площадь фильтрации — это расход, делённый на скорость фильтрации; для мелкой фракции скорость берут ближе к нижней границе паспортного диапазона.

Предварительный пример: допустим, проект задаёт для каждого из четырёх постов шлифовки 2000 м³/ч. Вместе это 8000 м³/ч, с запасом 10 % — 8800 м³/ч. При скорости 1,5 м/мин нужно 8800 / (1,5 × 60) ≈ 98 м². При таких условиях подходит «Буран Импульсный Н» типоразмера Б-КМ7-108: 108 м², 72 рукава, до 12 960 м³/ч, фактическая скорость — около 1,36 м/мин. Окончательный типоразмер выбирают по расходам местных отсосов из проекта.

Воздуховоды прокладывают с минимумом горизонтальных участков, чтобы волокно не оседало, а отводы делают износостойкими.

Обслуживание

В базовой комплектации «Буран Импульсный Н» продувку запускает таймер с настраиваемой периодичностью. При соответствующем оснащении — с дифманометром — регенерация идёт по фактическому перепаду давления, а система сигнализирует о повреждении рукава. Рабочий перепад — до 2000 Па, расход сжатого воздуха на продувку — 0,2–0,4 % производительности. Сборник секции вмещает 70 л, и при интенсивной шлифовке его опорожняют часто. Выгрузку ведут в мешки без пыления. Режимы продувки описаны в статье об очистке рукавных фильтров.
Фильтр рукавный Буран Импульсный Н
Поделитесь вашим мнением или задайте вопрос
«Факел» поможет подобрать подходящий фильтр и сделает технический расчет за 1–2 рабочих дня. С предварительной стоимостью, спецификацией оборудования и схемой размещения, а не только прайс-предложение.
Технический директор,
Алексей Кузьмин
РАСЧЕТ И ИНЖЕНЕРНЫЙ ПОДБОР ФИЛЬТРА
После заполнения вы получите стоимость и сроки поставки оборудования.
Заполняя данную форму, Вы соглашаетесь с политикой обработки персональных данных
РАБОТАЕМ ВО ВСЕХ РЕГИОНАХ
ПОСТАВИМ ЗА
45 ДНЕЙ
АДАПТИРУЕМ ФИЛЬТР ПОД ВАШЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
ЦЕНЫ
ОТ ПРОИЗВОДИТЕЛЯ

Работаем по всей России и ближнему зарубежью