10 шагов к экологичному и более энергоэффективному производству сжатого воздуха

Снижение выбросов углекислого газа для экологичного производства - все, что вам нужно знать
10 шагов к экологичному и более энергоэффективному производству сжатого воздуха

Все, что вам нужно знать о процессе транспортировки с помощью пневматических конвейеров

Узнайте, как сделать процесс транспортировки с помощью пневматических конвейеров более эффективным.
3D images of blowers in cement plant
Закрыть

Каковы основные типы загрязнения сжатого воздуха?

Окружающий воздух естественным образом загрязнен, как и сжатый воздух, который используется в целых отраслях промышленности. Невидимые угрозы, такие как влага, частицы и масло, всегда присутствуют. Другие, такие как остатки смазочных материалов или частицы коррозии, попадают в процессе сжатия и распределения. Каждый из них может серьезно повлиять на ваши инструменты, трубопроводы, продукты и процессы.

Давайте подробнее рассмотрим этих скрытых врагов, чтобы лучше защитить наши системы сжатого воздуха.

 

Основные типы загрязнений в сжатом воздухе

Основные типы загрязнений в сжатом воздухе

Мы часто воспринимаем воздух как нечто невидимое, тихо окружающее нас постоянно. И обычно это так — мы его не видим. Но бывают моменты, когда воздух становится видимым, и именно в эти моменты раскрывается нечто важное.

 

Представьте себе туман, смог или дым. На самом деле мы видим мельчайшие частицы или капли влаги, взвешенные в воздухе. И это не просто визуальные явления — это признаки тех самых загрязнений, которые могут создать серьёзные проблемы внутри системы сжатого воздуха.

 

Влага, частицы пыли, масло и микроорганизмы являются наиболее распространенными угрозами для трубопроводов сжатого воздуха. При ненадлежащем управлении они могут снизить производительность, эффективность и надежность. Поэтому понимание того, что находится в воздухе, не только полезно, но и необходимо.

Вода

Первым загрязнением, с которым мы можем столкнуться, является влага, содержащаяся в окружающем воздухе. Он попадает в систему трубопроводов сжатого воздуха через впускное отверстие в форме водяного пара. Этот водяной пар является наиболее значимым загрязнителем сжатого воздуха по общему объему и образует большую часть жидких загрязнений, которые можно найти в воздушной системе. 

 

Содержание воды измеряется по точке росы. Это температура, при которой сжатый воздух все еще способен справляться с содержанием водяного пара до образования конденсата. 

 

Если влага не удаляется, это может сократить срок службы пневматического оборудования из-за коррозии. Кроме того, она может способствовать росту бактерий, что негативно скажется на качестве конечной продукции. Особенно это критично для применений в пищевой и фармацевтической промышленности.  

Компрессор, работающий при давлении 7 бар (эфф.), сжимает воздух до 8-кратного объема. Это также снижает способность воздуха удерживать водяной пар в 8 раз. Выделяется значительное количество воды. Например, воздушный компрессор мощностью 100 кВт, всасывающий воздух при температуре 20 °C и относительной влажности 60 %, выдаст примерно 85 литров воды за 8-часовую смену. Таким образом, количество отделяемой воды зависит от области применения сжатого воздуха. Это, в свою очередь, определяет, какая комбинация охладителей и осушителей подходит.

 

Масло

Количество масла в сжатом воздухе зависит от нескольких факторов, включая тип машины, конструкцию, возраст и состояние.

 

Существует два основных типа конструкций компрессоров:

В смазываемых компрессорах масло участвует в процессе сжатия и также содержится в сжатом воздухе (полностью или частично). Однако в современных смазываемых поршневых и винтовых компрессорах количество масла крайне ограничено.

 В таком случае она считается загрязнением, возникающим в процессе сжатия.

Например, в винтовом компрессоре с масляным впрыском содержание масла в воздухе составляет менее 3 мг/м³ при температуре 20 °C. Это значение можно дополнительно снизить с помощью многоступенчатых фильтров. При выборе такого решения важно учитывать ограничения качества, риски и затраты на электроэнергию.

Частицы

Загрязнение в системе воздушного компрессора

Все начинается с окружающего воздуха, который необходимо сжать. В типичной промышленной среде он может содержать более 140 миллионов частиц грязи на кубический метр. При сжатии эти загрязняющие вещества концентрируются в соответствии с повышением давления воздуха.

Это означает, что сжатый воздух может содержать в несколько раз больше частиц грязи. К сожалению, большинство из них настолько мелкие (менее двух микрон), что впускной фильтр удаляет их только на 20%. 
 

Существуют так называемые «загрязняющие вещества, возникающие в распределительной системе». К ним могут относиться частицы ржавчины из распределительных труб, попадающие в поток сжатого воздуха. 

Микроорганизмы

Более 80 % частиц, загрязняющих сжатый воздух, имеют размер менее 2 мкм. Эти мельчайшие частицы легко проходят через впускной фильтр компрессора, распространяясь по трубопроводу, где они смешиваются с влагой, остатками масла и отложениями в трубопроводе. Это создает идеальные условия для роста микроорганизмов.

 

Эти организмы, включая бактерии, вирусы и бактериофаги, могут быть невидимыми, но представляют собой реальную угрозу. Бактерии имеют размер от 0,2 до 4 мкм, в то время как вирусы могут иметь размер до 0,04 мкм. Все, что меньше 1 мкм, может пройти через стандартные входные фильтры. Как живые организмы, они быстро размножаются в благоприятных условиях. Высокая влажность, особенно в системах без осушающего воздуха, ускоряет их рост.

 

Установка высокоэффективного фильтра сразу после компрессора помогает, но одной фильтрации недостаточно. Микроорганизмы и аэрозоли всё ещё могут проникать через фильтр или восстанавливаться по обе стороны от него.

Наиболее эффективная защита состоит из двух этапов:

  1. Осушение воздуха для поддержания относительной влажности ниже 40 %.

  2. Установка стерильного фильтра, который позволяет проводить регулярную паровую стерилизацию или простую очистку.

Этот подход защищает ваше оборудование, продукцию и процессы, обеспечивая чистый и надежный сжатый воздух на каждом этапе.

 

Воздействие масла, частиц и влаги в пневматической системе


Загрязнения могут нанести вред вашему производству тремя основными способами. Они включают в себя:
  • Это может привести к снижению производительности системы сжатого воздуха.
  • Это может негативно сказаться на работе пневматического оборудования.
  • нарушить целостность и качество конечной продукции;
Каждое загрязнение представляет собой угрозу по отдельности, но вместе они могут создавать еще более серьезные проблемы. 

Присутствие масла и влаги в сжатом воздухе создает идеальную среду для роста микроорганизмов, таких как бактерии, вирусы и бактериофаги. 

Это серьезная проблема. Один кубический метр окружающего воздуха может содержать более 140 миллионов частиц размером менее 1 мкм. Микроорганизмы размером от 0,04 до 4 мкм достаточно малы, чтобы незаметно пройти через стандартный впускной фильтр.
 

Поскольку это живые организмы, они размножаются при благоприятных условиях — особенно в неосушёном сжатом воздухе с высокой влажностью. Это особенно критично для отраслей, таких как пищевая, медицинская и фармацевтическая промышленность, где загрязнение может привести к серьёзным последствиям.

 

Защитите свою систему сжатого воздуха

К счастью, есть хорошие новости: при правильной подготовке, такой как фильтры и осушители, ваша пневматическая система может быть защищена от всех этих загрязнений. 

Если вы хотите узнать, как это сделать, то первым шагом является определение качества сжатого воздуха, необходимого для вашей области применения, например, если вы должны соответствовать определенному классу ISO.

 

В этом руководстве содержится вся необходимая информация о подготовке воздуха, от типов загрязняющих веществ до требований к качеству сжатого воздуха.

У вас есть вопросы или вам нужна поддержка? Наши специалисты всегда готовы помочь. Просто нажмите на кнопку ниже, чтобы связаться с нами. ↓

Другие статьи по этой теме

an illustration about air treatment for the atlas copco wiki pages

Как удалить загрязняющие вещества из сжатого воздуха?

27 сентября, 2022

При установке системы сжатого воздуха необходимо принять ряд решений, чтобы обеспечить надлежащее качество воздуха. Давайте узнаем, как удалить вредные примеси, такие как водяной пар и масло, из воздуха на выходе.