Tại sao van thông khí của phễu không đáy lại xả sản phẩm đã thu gom trực tiếp trở lại vào silo?

Lỗ thông khí cho bồn chứa không phải là bộ thu bụi thông dụng

Lỗ thông khí cho bồn chứa là một bộ lọc nhỏ được lắp đặt trên đỉnh của silo, bồn chứa hoặc phễu. Thiết bị này xử lý không khí bị đẩy ra khi bột được nạp vào và ngăn bụi thoát ra ngoài thùng chứa. Đơn vị này thường bị nhầm với bộ thu bụi tiêu chuẩn nhưng có vỏ bọc nhỏ hơn. So sánh như vậy bỏ qua mục đích thiết kế. Lỗ thông khí cho bồn chứa hoạt động ngay tại nguồn — tức là thân thiết bị lưu trữ — và nhiệm vụ của nó là trả lại vật liệu đã bắt giữ về chính thiết bị lưu trữ đó bất cứ khi nào quy trình cho phép. Lỗ thông khí cho bồn chứa không đáy đưa lập luận này lên một bước cao hơn. Thân bộ lọc không có phễu, không có van xoay và cũng không có ngăn thu gom. Bụi bị tách khỏi bộ lọc rơi thẳng trở lại vào silo. Phần đáy bị thiếu không phải do cắt giảm chi phí. Đó chính là đường dẫn vật liệu.

Đường dẫn theo trọng lực là toàn bộ ý nghĩa

Dòng không khí trong bộ thông gió không đáy di chuyển từ khoảng trống phía trên silo lên qua vật liệu lọc và thoát ra ngoài khí quyển hoặc vào ống dẫn phía hạ lưu. Bụi được giữ lại ở mặt bẩn của vật liệu lọc. Một xung khí nén làm vật liệu lọc rung động, lớp bụi bám bong ra và trọng lực thực hiện phần còn lại. Hệ thống không sử dụng băng tải xoắn ốc, không có phễu chứa và không cần bước xả thủ công. Đường đi ngắn này quan trọng vì ba lý do. Thứ nhất, tổn thất sản phẩm giảm do bột được thu hồi trở lại tồn kho. Thứ hai, khối lượng công việc vệ sinh giảm vì không có thiết bị chứa để xả và không có điểm chuyển tiếp nào gây rò rỉ. Thứ ba, thiết bị luôn được đóng kín, giúp giảm mức độ phơi nhiễm trong quá trình vệ sinh định kỳ. Đổi lại, bộ thông gió phải được lắp đặt thẳng đứng, với đủ khoảng trống phía dưới vật liệu lọc để lớp bụi bong ra rơi tự do mà không va chạm vào mép hay cảm biến.

Khi việc trả trực tiếp là an toàn và khi nào thì không

Việc trả lại trực tiếp chỉ hoạt động khi bụi được thu giữ có cùng loại vật liệu với sản phẩm đã lưu trữ và khi quy trình chấp nhận việc đưa lại vật liệu đó vào hệ thống. Các ứng cử viên phù hợp bao gồm: silo dùng cho một loại sản phẩm duy nhất, chất độn khoáng, hạt nhựa nhiệt dẻo kèm vụn nhỏ, và nhiều loại bột rời khô không độc hại hoặc không hút ẩm mạnh. Thiết kế này trở nên đáng nghi vấn trong một số trường hợp sau:

1. Silo dùng cho nhiều loại sản phẩm, nơi nhiễm chéo giữa các vật liệu là vấn đề về chất lượng.

2. Bụi độc hại hoặc gây dị ứng, trong đó bất kỳ đường dẫn trả lại nào cũng cần được đánh giá kỹ lưỡng về khả năng chứa kín.

3. Các loại bột dính, ẩm hoặc dễ vón cục, có thể tạo thành cầu trên bộ lọc và không giải phóng được.

4. Dòng vật liệu trong ngành thực phẩm hoặc dược phẩm, nơi đường dẫn trả lại đòi hỏi phải tiến hành đánh giá rủi ro chính thức.
   Ống xả đáy mở không phải là giải pháp phổ quát. Đây chỉ là giải pháp đơn giản áp dụng cho một phạm vi vật liệu rất hạn chế.

Một ví dụ thực tế tại hiện trường từ một nhà máy sản xuất bột khoáng

Một nhà máy bột khoáng ở miền nam Trung Quốc có một dãy silo được trang bị các van xả kiểu thùng thông thường, xả vào các phễu nhỏ. Các phễu này cần được làm rỗng thủ công hàng tuần và bột bị thất thoát dưới dạng chất thải. Một đợt cải tạo đã thay thế các phễu bằng thân van xả không đáy. Bụi được làm sạch bằng xung giờ đây rơi trở lại vào silo. Bước làm rỗng thủ công biến mất và dòng chất thải thu nhỏ lại. Đợt cải tạo cũng làm lộ ra một hạn chế: trong mùa ẩm, bụi mịn bám vào các nếp gấp của bộ lọc và độ sụt áp tăng lên. Giải pháp là cách nhiệt thân van xả và rút ngắn khoảng thời gian xung. Việc trả bụi trực tiếp về silo hoạt động hiệu quả, nhưng đòi hỏi kiểm soát độ ẩm chứ không chỉ đơn thuần là loại bỏ phần đáy.

Các chi tiết thiết kế quyết định tính khả thi của giải pháp

Bảng dưới đây so sánh van xả kiểu thùng thông thường với thiết kế van xả không đáy trên những yếu tố then chốt liên quan đến mua sắm và bảo trì.

Bảng này không phải là bảng xếp hạng. Đây là danh sách các quyết định. Một bộ xả đáy mở cần có đường dẫn rơi thẳng đứng, vật liệu lọc có khả năng tách lớp bụi lắng một cách sạch sẽ và hệ thống xung được tính toán phù hợp với tải bụi. Đồng hồ đo áp suất không phải là tùy chọn. Đây là dấu hiệu đầu tiên cho thấy lớp bụi lắng không được tách ra. Đối với bụi cháy được, tiêu chuẩn NFPA 652 yêu cầu thực hiện phân tích nguy cơ bụi, và đường dẫn hồi lưu phải được đưa vào đánh giá đó.

Những điều cần kiểm tra trước khi lựa chọn thiết kế đáy mở

Kiểm tra đầu tiên là tính đồng nhất của vật liệu. Nếu silo chuyển đổi giữa các sản phẩm khác nhau, đường hồi lưu có thể đưa các hạt mịn từ lô này sang lô khác. Kiểm tra thứ hai là độ ẩm. Một van thông hơi trên silo lạnh có thể gây ngưng tụ nước trên bộ lọc, biến bột dễ chảy thành lớp bám cứng trên thành silo. Kiểm tra thứ ba là lưu lượng khí. Van thông hơi phải xử lý được lượng không khí bị dịch chuyển trong quá trình nạp mà không làm tăng áp suất trong silo hoặc tạo chân không trong quá trình xả. Kiểm tra thứ tư là khả năng tiếp cận để bảo trì. Ngay cả thân silo không đáy cũng cần có phương tiện để kiểm tra vật liệu lọc, thay thế các phần tử lọc và xác minh hoạt động của các van xung. Kiểm tra thứ năm là phát thải. Việc trả bụi về silo không loại bỏ yêu cầu đạt giới hạn địa phương về hàm lượng hạt lơ lửng. Đối với các dự án đòi hỏi quy trình gia công ổn định, kiểm soát linh kiện theo từng lô và chuỗi cung ứng có khả năng tương thích với giao diện silo, cơ sở sản xuất và quy trình kiểm soát chất lượng của Renhe có thể hỗ trợ phần tài liệu và giao hàng của công việc.