Putekļu veidošanās rūpniecībā ir izplatīts izaicinājumspulvera pildīšanas operācijas. Smalki pulveri var nokļūt gaisā barošanas, dozēšanas, iepildīšanas, tīrīšanas un produkta maiņas laikā. Pārmērīgs putekļu daudzums var izraisīt produkta zudumu, papildu tīrīšanas darbus, aprīkojuma piesārņojumu un iespējamu aroda ekspozīciju.
Radušos putekļu daudzums lielā mērā ir atkarīgs no pulvera īpašībām un apstrādes veida. Daļiņu izmērs, tilpuma blīvums, kohēzija, mitrums, uzpildes ātrums, pārneses attālums un aprīkojuma dizains var ietekmēt putekļu veidošanos.
Tāpēc putekļu samazināšana prasa vairāk nekā tikai nosūkšanas ventilatora pievienošanu uzpildes iekārtai. Visefektīvākā pieeja ir kontrolēt putekļus vietā, kur tie rodas, vienlaikus saglabājot pulvera pārvietošanas procesu stabilu un slēgtu, cik vien iespējams.
Kāpēc pulvera pildījums rada putekļus?
Pulveris var nokļūt gaisā, kad materiāls nokrīt no vienas vietas uz otru, iekļūst traukā vai tiek traucēts ar mehānisku kustību.
Pildīšanas laikā pulveris, kas nonāk maisā vai konteinerā, izspiež gaisu, kas jau atrodas šajā iepakojumā. Ja pulveris nokrīt no ievērojama augstuma, iegūtā gaisa plūsma var iznest no tvertnes smalkas daļiņas. HSE vadlīnijās par vietējo nosūces ventilāciju ir īpaši norādīts, ka pulveris un granulēts materiāls, kas nonāk konteineros, ir putekļu -ģenerācijas mehānisms, un ieteikti pasākumi, piemēram, kritiena attāluma samazināšana, procesa daļēja norobežošana un tvertnes atvērtā laukuma samazināšana.
Putekļi var rasties arī pulvera pārvietošanas laikā uzpildes mašīnā, īpaši, ja operatori manuāli iztukšo maisus vai maisus tvertnē.
Citi avoti ir pulvera uzkrāšanās ap uzpildes sprauslu, noplūdes savienojumi, materiāla izšļakstīšanās un tīrīšanas darbības.
Tāpēc pirmais solis ceļā uz putekļu samazināšanu ir precīzi noteikt, kur veidojas gaisā esošais pulveris.
Glabājiet pulvera pārnešanas līdzekli tik pievienotā veidā, cik tas ir praktiski
Viens no efektīvākajiem veidiem, kā kontrolēt pulvera putekļus, ir novērst to nokļūšanu apkārtējā darba vietā.
Slēgta materiāla pārneses sistēma var samazināt pulvera daudzumu, kas tiek pakļauts brīvā dabā barošanas un transportēšanas laikā. HSE vadlīnijas iesaka slēgt procesus un izmantot slēgtas pārvietošanas un apstrādes sistēmas, kur tas ir praktiski iespējams, vienlaikus samazinot materiālu apstrādi ar rokām.
Pulvera iepildīšanas līnijai tas var nozīmēt slēgtu piltuvju, pārklātu konveijeru, slēgtu skrūvju padevēju vai citu kontrolētu pārvietošanas iekārtu izmantošanu.
Precīza konfigurācija ir atkarīga no produkta un ražošanas izkārtojuma. Ne katram pulvera pildījumam ir nepieciešama pilnībā slēgta sistēma, taču, kur tas ir iespējams, ir jāizvairās no nevajadzīgiem atvērtiem pārsūknēšanas punktiem.
Samaziniet attālumu, kādā pulveris nokrīt uzpildes laikā
Attālums starp uzpildes atveri un produktu iepakojumā var ietekmēt putekļu veidošanos.
Kad pulveris nokrīt lielākā attālumā, tas var piesaistīt gaisu un radīt papildu turbulenci, kad tas nonāk traukā. HSE LEV norādījumi īpaši nosaka kritiena attāluma samazināšanu kā vienu kontroli pār putekļiem, kas rodas, pārvietojot pulveri konteineros.
Dažiem lietojumiem uzpildes sprauslu var novietot tuvāk iepakojumam vai regulēt uzpildes laikā.
Tas jo īpaši attiecas uz smalkiem pulveriem, kas ir viegli izkliedējami.
Pareizā pozīcija ir atkarīga no pulvera, iepakojuma izmēriem, uzpildes mehānisma un mašīnas struktūras. Ne vienmēr pietiek ar vienkāršu sprauslas pārvietošanu tuvāk, ja pulveris ir ļoti kohēzīvs vai pats konteiners rada spēcīgu gaisa pārvietošanos.
Kontrolējiet uzpildes ātrumu
Lielāks uzpildes ātrums var uzlabot ražošanas jaudu, taču tas var arī palielināt putekļu veidošanos dažiem pulveriem.
Liels materiāla plūsmas ātrums var radīt lielāku turbulenci izlādes laikā un var izdalīt vairāk smalko daļiņu apkārtējā gaisā.
Praktiskais risinājums nav obligāti darbināt iekārtu pēc iespējas lēnāk. Tā vietā uzpildes ātrums ir jāsaskaņo ar pulvera īpašībām un nepieciešamo ražošanas ātrumu.
Konkrētam pulverim var būt stabils darbības diapazons, kurā iekārta sasniedz nepieciešamo jaudu, neradot nevajadzīgus putekļus.
Faktiskā produkta pārbaude ir visdrošākais veids, kā noteikt šo diapazonu.
Izmantojiet pareizo uzpildes mehānismu
Uzpildes mehānisms var ietekmēt to, kā pulveris tiek pārnests iepakojumā.
Gurnu pildījumu parasti izmanto pulvera lietošanai, jo rotējošā skrūve nodrošina kontrolētu materiāla dozēšanu. Gliemeža konfigurācija, skrūvju ģeometrija, rotācijas ātrums, tvertnes dizains un pulvera īpašības ietekmē materiāla plūsmu.
Dažiem pulveriem kontrolēta svārpstas izplūde var palīdzēt izvairīties no nekontrolētas materiāla izgāšanas iepakojumā.
Tomēr uzpildes mehānisms ir jāizvēlas atbilstoši pulverim, nevis vienkārši pieņemot, ka svārpstas pildviela noņems putekļus.
Ļoti smalkiem, kohēzijas vai gāzētiem pulveriem var būt nepieciešams papildus apsvērt tvertnes konstrukciju, padevi, iztukšošanas konfigurāciju un putekļu nosūkšanu.
Samaziniet gaisa pārvietošanu iepakojuma iekšpusē
Kad pulveris nonāk slēgtā vai daļēji slēgtā maisā vai konteinerā, ienākošais materiāls aizņem tilpumu, ko iepriekš aizņēma gaiss.
Tam gaisam ir kaut kur jāiet.
Ja gaiss ātri izplūst caur iepakojuma atvērto laukumu, tas var saturēt smalkas pulvera daļiņas.
Tas ir viens no iemesliem, kāpēc ir svarīga saikne starp uzpildes sprauslu un iepakojuma atvēršanu.
HSE norādījumi nosaka gaisa pārvietošanos pulvera vai granulu pārvietošanas laikā konteineros kā putekļu -ģenerēšanas mehānismu un iesaka samazināt konteinera atvērto laukumu un vajadzības gadījumā izmantot daļēju apvalku vai uztveršanas pārsegu.
Putekļainiem lietojumiem uzpildes staciju var konstruēt tā, lai pārvaldītu gan pulvera plūsmu, gan izspiesto gaisu.
Izmantojiet vietējo izplūdes ventilāciju pie avota
Vietējā nosūces ventilācija (LEV) ir svarīga inženiertehniskā kontrole, kad putekļus nevar pilnībā novērst.
Tā vietā, lai paļautos tikai uz vispārējo telpu ventilāciju, LEV uztver gaisa piesārņotājus tuvu vietai, kur tie rodas.
Pulvera iepildīšanai ap degvielas uzpildes staciju, piltuvi, pārsūtīšanas punktu vai citu putekļu{0}}izraisošo zonu var atrasties atbilstoši izveidots ekstrakcijas punkts.
HSE vadlīnijās par LEV ir uzsvērts, ka efektīvas sistēmas ir pareizi jāprojektē, jāuzstāda, jānodod ekspluatācijā, jāpārbauda un jāuztur. Nosūkšanas pārsegam arī jāatbilst piesārņotāju mākoņa avotam un virzienam.
Tas ir svarīgi, jo lielas jaudas ventilatora uzstādīšana darbnīcā{0}}negarantē efektīvu putekļu savākšanu.
Nosūkšanas vietai ir jābūt pietiekami tuvu avotam un jānovieto atbilstoši faktiskajai gaisa plūsmai un pulvera kustībai.
Izvairieties no pārmērīgas gaisa plūsmas ap uzpildes laukumu
Putekļu nosūkšanai nepieciešams uztvert gaisā esošo pulveri, neradot nevajadzīgus traucējumus iepildīšanas procesā.
Slikti novietota gaisa kustība var traucēt pulvera izplūdi vai izvilkt materiālu no iepakojuma.
Piemēram, pārāk agresīvi novietota ekstrakcijas atvere uzpildes sprauslas tuvumā var traucēt pulvera plūsmu vai izņemt izmantojamo produktu no iepakojuma.
Tāpēc ventilācijas sistēma ir jāprojektē kopā ar uzpildes aprīkojumu, nevis jāpievieno kā nesaistīta sastāvdaļa.
Mērķis ir uztvert gaisā esošos putekļus, vienlaikus saglabājot paredzēto produktu plūsmu stabilu.
Uzlabojiet tvertnes un barošanas dizainu
Putekļi var rasties arī pirms uzpildes sprauslas.
Manuāla pulvera maisiņu izmešana atvērtā tvertnē var radīt ievērojamu putekļu izdalīšanos, īpaši, ja pulveris ir smalks un maisi tiek ātri iztukšoti.
Labāka pieeja var ietvert slēgtu padevi, kontrolētu pārvietošanu vai tvertni, kas aprīkota ar atbilstošu ekstrakciju.
HSE iesaka līdz minimumam samazināt manuālo pulvera apstrādi un apsvērt automatizētas piegādes sistēmas, kur tas ir iespējams.
Arī pašam piltuvei ir jānodrošina stabila pulvera plūsma. Savienojums, pēkšņa pulvera sabrukšana un neregulāra barošana var izraisīt materiāla plīsumus, kas palielina putekļu veidošanos.
Tāpēc stabils padeves process ir noderīgs gan pildījuma konsistencei, gan putekļu kontrolei.
Novērsiet pulvera izšļakstīšanos ap degvielas uzpildes staciju
Ne viss pulveris uz grīdas nāk tieši no gaisa putekļiem.
Ap degvielas uzpildes staciju var izšļakstīties, ja maisiņi vai konteineri ir nepareizi novietoti, ja iepakojums ir bojāts vai pulveris uzkrājas ap uzpildes sprauslu.
Kad pulveris sasniedz apkārtējās virsmas, tas vēlāk var atkal nokļūt gaisā, izmantojot kustību, vibrāciju, mehānisku kustību vai tīrīšanu.
Tāpēc labas iekārtas konstrukcijai ir jāsamazina iespēja pulverim izkļūt no paredzētā materiāla ceļa.
Tvertņu pozicionēšanas sistēmas, piemērotas uzpildes sprauslas, aizsargi un pareizi noslēgti pārsūtīšanas punkti var palīdzēt samazināt nevajadzīgu izšļakstīšanos.
Turiet uzpildes aprīkojumu tīru
Pulvera uzkrāšanās uz mašīnu virsmām var kļūt par vēl vienu gaisa putekļu avotu.
Ja materiāls uzkrājas ap piltuvi, uzpildes galvu, konveijeru vai citām sastāvdaļām, turpmākā mašīnas kustība var traucēt nogulsnes.
Regulāra tīrīšana palīdz novērst šo uzkrāšanos.
Tomēr pati tīrīšanas metode ir svarīga.
HSE iesaka izmantot piemērotu putekļsūcēju, nevis sauso slaucīšanu, jo slaucīšana var pacelt nosēdušos putekļus atpakaļ gaisā. Tas arī iesaka neizmantot saspiestu gaisu, ja tas palielinātu iedarbību, izkliedējot putekļus.
Tāpēc tīrīšanas procedūras jāizvēlas atbilstoši pulvera īpašībām un piemērojamajām drošības prasībām.
Pārbaudiet blīves, savienojumus un pārsūtīšanas punktus
Noplūdes ap aprīkojuma savienojumiem var nepārtraukti izdalīt pulveri pat tad, ja šķiet, ka galvenā uzpildes darbība darbojas pareizi.
Iespējamās problemātiskās jomas ir:
Piltuves savienojumi
Elastīgi savienojumi
Skrūvju padevēja saskarnes
Uzpildes sprauslas
Putekļu nosūkšanas kanāli
Pārbaudes durvis
Blīvēšanas sastāvdaļas
Nelielas noplūdes var pakāpeniski radīt nogulsnes ap iekārtu.
Regulāra pārbaude un apkope var palīdzēt noteikt šīs problēmas, pirms tās kļūst par lielākiem putekļu avotiem.
HSE vadlīnijās arī uzsvērts, ka pulvera{0}}apstrādes iekārtu blīvēm un savienojumiem ir nepieciešama atbilstoša konstrukcija, pārbaude un regulāra apkope.
Kontrolējiet pulvera īpašības, kur iespējams
Mašīnas dizains ir tikai daļa no putekļu problēmas.
Pats pulveris spēcīgi ietekmē to, cik viegli rodas gaisā esošās daļiņas.
Ļoti smalkiem pulveriem parasti ir nepieciešama rūpīgāka apstrāde nekā lielākām daļiņām vai granulētiem materiāliem. Mitrums, kohēzija, daļiņu izmēra sadalījums un tilpuma blīvums var ietekmēt arī plūsmu un putekļu uzvedību.
Ja sastāvs un produkta prasības to atļauj, dažreiz var apsvērt mazāku{0}}putekļu materiāla formu. HSE vadlīnijās ir norādīts, ka vajadzības gadījumā var izmantot materiālus samazinātu putekļu formā, piemēram, granulas, granulas, pastas vai atputekļotu pulveri.
Tomēr gatavam produktam tas ne vienmēr ir iespējams. Daudzos pārtikas, farmācijas, ķīmijas un uztura lietojumos pulvera forma ir daļa no produkta specifikācijas.
Šādos gadījumos iekārta un process ir jāpielāgo pulverim, nevis jāmēģina nevajadzīgi mainīt produktu.
Pirms aprīkojuma izvēles ņemiet vērā putekļu īpašības
Diviem pulveriem ar vienādu mērķa pildījuma svaru var būt nepieciešamas dažādas aprīkojuma konfigurācijas.
Piemēram, salīdzinoši brīvi{0}}plūstošs pulveris var viegli izplūst no tvertnes, savukārt stingram pulverim var būt nepieciešama papildu barošanas palīdzība.
Ļoti smalkam pulverim var būt jāpievērš lielāka uzmanība korpusam un putekļu nosūkšanai nekā smagākam, mazāk izkliedējamam materiālam.
Šī iemesla dēļ ražotājiem ir jāsniedz aprīkojuma piegādātājam atbilstoša informācija par produktu pirms uzpildes sistēmas pabeigšanas.
Noderīga informācija var ietvert:
Produkta veids → Tilpuma blīvums → Daļiņu īpašības → Pildījuma svars → Iepakojuma veids → Ražošanas jauda → Putekļu{0}}kontroles prasības
Ja iespējams, faktiskā pulvera pārbaude var sniegt daudz labāku informāciju nekā aprīkojuma izvēle, pamatojoties tikai uz vispārīgu produkta nosaukumu.
Uzturiet stabilu mašīnas darbību
Nestabila mašīnas darbība var palielināt gan putekļu, gan produkta zudumu.
Ja uzpildes sprausla kustas nekonsekventi, tvertne nav pareizi novietota vai dozēšanas sistēma rada neregulārus pulvera sprādzienus, materiāls var izplūst no paredzētās uzpildes zonas.
Tāpēc sensori, izpildmehānismi, konveijeri, dozēšanas sistēmas un citas sastāvdaļas ir jāuztur tā, lai uzpildes cikls būtu atkārtojams.
Stabils uzpildīšanas process atvieglo putekļu kontroli, jo materiāls pārvietojas pa paredzamu ceļu.
Nepaļaujieties tikai uz individuālajiem aizsardzības līdzekļiem
Individuālie aizsardzības līdzekļi var būt nepieciešami noteiktiem pulvera lietojumiem, jo īpaši, ja produkts pats par sevi apdraud veselību.
Tomēr IAL nevajadzētu uzskatīt par primāro metodi procesa putekļu ierobežošanai, ja inženiertehniskie kontroles pasākumi ir saprātīgi praktiski.
HSE vadlīnijās uzsvars ir likts uz putekļu likvidēšanu vai samazināšanu to rašanās vietā, procesu norobežošanu un efektīvu LEV izmantošanu pirms paļaušanās uz elpceļu aizsarglīdzekļiem.
Atbilstošā kontroles stratēģija ir atkarīga arī no konkrētā pulvera un tā drošības informācijas. Ražotājiem ir jāpārskata attiecīgā SDS un jāveic atbilstošs darba vietas riska novērtējums.
Kā DJ{0}}PACK var palīdzēt pulvera putekļu kontrolē
Rūpnieciskiem pulvera iepakošanas lietojumiem DJ{0}}PACK var konfigurēt pulvera iepildīšanas aprīkojumu atbilstoši produkta īpašībām un nepieciešamajam ražošanas procesam.
Atkarībā no pielietojuma, apulvera iepakošanas sistēmavar ietvert kontrolētu padevi, gliemežu dozēšanu, piltuvju sistēmas, uzpildes sprauslas, konveijers, maisu apstrādes aprīkojumu un putekļu{0}}kontroles palīgkomponentus.
Atbilstošā konfigurācija ir atkarīga no pulvera, pildījuma svara, iepakojuma formāta, ražošanas jaudas un nepieciešamā ierobežojuma līmeņa.
Putekļainiem izstrādājumiem mērķim jābūt kontrolēt materiālu visā pārvietošanas ceļā, nevis paļauties tikai uz ekstrakciju galīgajā uzpildes punktā.
Izstrādājumu paraugi un informācija par pielietojumu ir noderīga, novērtējot atbilstošo mašīnas konfigurāciju, jo pulvera darbība dažādos produktos var ievērojami atšķirties.
Pēdējās domas
Lai samazinātu putekļu daudzumu pulvera iepildīšanas laikā, ir nepieciešama produkta kontroles, aprīkojuma projektēšanas, procesa kontroles un apkopes kombinācija.
Visefektīvākais sākumpunkts ir pulvera pārnešanas noturēšana slēgtā vietā, kur tas ir iespējams, nevajadzīga kritiena attāluma samazināšana, uzpildes ātruma kontrole, padeves stabilizēšana, izspiestā gaisa pārvaldība un gaisa putekļu uztveršana tuvu to avotam, izmantojot atbilstoši izstrādātu vietējo nosūces ventilāciju.
Laba uzkopšana ir svarīga arī tāpēc, ka pulveris, kas ir nogulsnējies ap iekārtu, tīrīšanas vai parastās ražošanas darbības laikā var atkal nokļūt gaisā.
Ražotājiem, kas plāno jaunupulvera pildīšanas līnija, putekļu kontrole ir jāapsver iekārtas projektēšanas laikā, nevis jāuzskata par pārdomām.
Labi{0}}izstrādātai sistēmai jākontrolē pulvera padeve līdz dozēšanai un galīgajai iepakojuma apstrādei, vienlaikus samazinot nevajadzīgu izdalīšanos apkārtējā ražošanas vidē.
