روش‌های غبارگیری در صنعت سیمان

روش‌های غبارگیری در صنعت سیمان

تا اواسط دهه ۱۹۹۰ صنعت سیمان یکی از عمده‌ترین صنایع آلاینده در دنیا محسوب می‌شد این نقیصه ناشی از عمده‌ترین صنایع آلاینده در دنیا محسوب می‌شد.

مقدمه

تا اواسط دهه ۱۹۹۰ صنعت سیمان یکی از عمده‌ترین صنایع آلاینده در دنیا محسوب می‌شد. این نقیصه ناشی از عمده‌ترین صنایع آلاینده در دنیا محسوب می‌شد. این نقیصه ناشی از عدم وجود یا بازدهی ناکافی سیستم‌های تصفیه و غبارگیر، نبودن الزامات قانونی مناسب و عدم آگاهی کافی از مسائل زیست‌محیطی در آن زمان بود.

تجهیز صنایع سیمان به سیستم‌های غبارگیر در آن زمان، هزینه قابل توجهی دربرداشت که بسیاری از صاحبان صنایع قادر به استفاده از آنها نبودند.

با تغییر ساختار و ارتقاء سیستم‌های غبارگیر و پیشرفت‌های عصر حاضر مسائل اقتصادی و هزینه‌های مربوط به آنها تحت تأثیر قرار گرفته‌اند.

عمده‌ترین منابع آلایندگی و انتشار غبار در صنعت سیمان کوره‌های سیمان، سوخت مصرفی آنها، موادخام و آسیاب‌های سیمان می‌باشند، تجهیزات دیگری چون سیستم‌های انتقال و تغذیه، سیلوها و دستگاه‌های بسته‌بندی نیز در انتشار غبار نش دارند.

 خصوصیات ذرات

▪ اندازه ذرات

تقسیم‌بندی ذرات به چهار گروه غبار (Dust)، میست (Mist)، فیوم (Fume) و فاگ (Fog) می‌باشد.

با توجه به تنوع اندازه ذرات در بخش‌های مختلف خط تولید سیمان، تجهیزات تصفیه گاز در بخش‌های مختلف بایستی دارای ویژگی‌های مربوط به آن مواد می‌باشد.

▪ چگالی نسبی ذرات

دانسیته ذرات در بازده جداسازی تأثیر بسیار زیادی دارند، به‌طوری که جداسازی ذرات با دانسیته کم مشکل می‌باشد، زیرا آنها تمایل به تعلیق در گاز دارند.

متناسب با تکنولوژی به‌کار رفته معمولاً دو دسته عمده از تجهیزات جهت غبارگیری در صنعت سیمان به‌کار می‌رود که شامل الکتروفیلترها و بگ فیلترها می‌باشد.

 الکتروفیلترها (Electrofilter)

تا اواخر دهه ۱۹۹۰، جهت غبارزدائی گازهای ناشی از احتراق در کوره‌های سیمان از الکتروفیلترها استفاده می‌شد. روش کار الکتروفیلترها استفاده از میدان الکتریکی جهت جداسازی ذرات غبار معلق در گاز می‌باشد. تحت‌تأثیر میدان الکتریکی ذرات غبار جذب الکترود جمع‌کننده (Collecting) می‌شوند. آهنگ جذب ذرات توسط الکترود جمع‌کننده به میزان اختلاف پتانسیل بین الکترودهای جمع‌کننده و الکترودهای تخلیه (Discharge یا گسیل‌کننده الکترون) بستگی دارد. ذرات جذب شده توسط الکترود جمع‌کننده به میزان کمتری توسط الکترود تخلیه توسط تجهیزات مکانیکی (چکش‌های ضربه‌زن) از الکترودها جدا شده و توسط سیستم‌های انتقال مثل نوارهای نقاله و سیستم‌های مارپیچ و … که در پائین الکتروفیلتر تعبیه شده‌اند به بیرون هدایت می‌شوند. در سیستم قدیمی‌تر الکترود تخلیه یا کرونا به شکل سیمی به قطر ۲ تا ۴ میلی‌متر و الکترود جمع‌کننده به شکل لوله‌ای یا صفحه‌ای ساخته می‌شدند، که یکی از عیوب آن تغییر شکل و خمیدگی الکترود تخلیه یا کرونا به سمت الکترود جمع‌کننده بود.

در طراحی‌های اخیر الکترود تخلیه به‌صورت نواری محکم و صلب و الکترود جمع‌کننده به‌صورت صفحه فولادی چین‌دار ساخته می‌شوند. از مزایای این روش عدم پیچش الکترود تخلیه به سمت الکترود جمع‌کننده (به‌دلیل ساختار صلب و محکم آن) و ایجاد کرونای یکنواخت در کل طول الکترود تخلیه می‌باشد. یکی از مشخصه‌های اساسی الکتروفیلترها میزان اختلاف پتانسیل بین الکترودهای آنها است.

▪ یکی از عوامل مؤثر بر کارآئی الکتروفیلترها، سیستم ضربه‌زن می‌باشد، که شامل موارد زیر است:

– سیکل زمانی چکش‌های ضربه زن.

– شدت ضربات چکش‌ها

معمولاً سیکل زمان چکش‌ها در دوره و راه‌اندازی برای بیشترین بار ورودی به الکتروفیلتر تنظیم می‌گردد. بررسی‌ها نشان داده‌اند که تنظیم سیکل زانی ضربه‌زن‌ها با توجه به میزان غبار ورودی تأثیر مثبتی روی افزایش بازده الکتروفیلترها دارد. افزایش بیش از حد سیکل زمانی، مانع تشکیل لایه غبار روی صفحات شده، لذا شدت جرقه (Sparking) را تشدید نموده و این پدیده علاوه بر کاهش ولتاژ و کاهش بازده غبارگیری، کاهش عمر الکترودها را نیز به همراه دارد. ضمن اینکه فرصت به‌هم چسبیدن مواد،که خاصیت چسبندگی دارند، جهت جلوگیری از برگشت ذرات به جریان گاز، رعایت نکرده‌ایم.

کم بودن سیکل زمان ضربه‌زن‌ها، باعث افزایش ضخامت بستر صفحات می‌گردد. در صورتی‌که ضخامت بستر مواد از ۱۰mm بیشتر گردد، اشکالات یر را پدید می‌آورد:

افزایش بیش از حد لایه مواد روی صفحات، منجر به کاهش فاصله بین الکترودها شده که باعث ایجاد جرقه در الکتروفیلتر می‌گردد. سیستم کنترل در پاسخ به چنین شرایطی، ولتاژ و در نتیجه جریان را کاهش می‌دهد، که کاهش میزان باردار شدن ذرات و نیز کمتر شدن نیروی اعمال شده به ذرات در حرکت به سمت صفحه جمع‌کننده را به‌ دنبال خواهد داشت و با توجه به اینکه بازده الکتروفیلتر مستقیماً به سرعت جذب ذرات بستگی دارد، لذا باعث کاهش بازده الکتروفیلتر می‌گردد.

افزایش بیش از حد لایه مواد، کم شدن حجم مفید جریان گاز و افزایش سرعت جریان گاز را به همراه دارد که این پدیده منجر به بازگشت مجدد مواد به جریان گاز (Rc-entrainment) می‌گردد. جمع شدن مواد روی الکترودها تخلیه باعث افزایش ولتاژ برای یک جریان کار مشخص می‌گردد. تأثیر تجمع مواد معادل اثر افزایش قطر الکترود تخلیه می‌باشد و چون ولتاژ کرونا تابعی از قطر سیم تخلیه است، این ولتاژ افزایش یافته و منحنی روی صفحات بر کارائی الکتروفیلتر، طراحان، سیکل زمانی ضربه‌ها را بر مبنای ضخامت حداکثر ۱۰mm لایه غبار روی صفحات تنظیم می‌کنند. بنابراین با در نظر گرفتن عواملی چون غلظت غبار در گاز، دبی گاز ورودی، شدت جذب غبار در هر میدان و ضخامت لایه غبار روی الکترودهای مثبت، سیکل زمان ضربه‌زن‌ها تنظیم می‌گردد.

با توجه به موارد فوق نتیجه می‌گیریم، جهت حذف اثرات منفی افزایش یا کاهش بیش از حد سیکل زمان ضربه‌زن‌ها بر کارآئی الکتروفیلترها، لازم است سیکل زمان ضربه‌زن‌ها را از حالت ثابت خارج و تابع شرایط مختلف بهره‌برداری نمائیم.

علاوه بر سیکل زمانی ضربه‌زن‌ها، شدت ضربات نیز بر کارآئی الکتروفیلتر تأثیر دارد. چنانچه ضربات بیشتر از حد طراحی شده سیستم باشد، باعث خیله کامل مواد از سطح الکترودها شده، لذا احتمال برخورد مستقیم الکترون‌ها به صفحات را تشدید می‌کند که در اثر تخلیه الکتریکی، ولتاژ و میلی آمپر کاهش یافته و باعث کاهش بازده فیلتر می‌گردد. علاوه بر آن وارد آوردن ضربات قوی‌تر، امکان برگشت مجدد ذرات به جریان گاز را تشدید می‌کند.

چنانچه مقره و سیستم نگهدارنده صفحات، برای ضربات قوی‌تر پیش‌بینی نشده باشد، اعمال ضربات می‌تواند منجر به ایجاد ترک در مقره گردند که نشتی الکتریکی و در نهایت کاهش جریان را در پی خواهد داشت.

عواملی چون سایش و لهیدگی سندان‌ها، از محور خارج شدن سندان‌ها باعث خارج شدن چکش‌ها از حالت تنظیم و تأثیر در شدت ضربات مستقیم آنها می‌گردد.

تأثیر توزیع گاز یا به‌عبارتی پروفیل سرعت گاز در حوزه‌های الکترواستاتیک در بازده الکتروفیلتر در رابطه مشهور دویچ (Deutsch Anderson) که معرف بازده الکتروفیلتر است، به شرح زیر آمده است.

-AW/V

n= I-e

n= بازده غبارگیری الکتروفیلتر به %.

A= سطح الکترودهای جاذب غبار (الکترود جمع‌کننده)

W= سرعت جذب ذرات توسط صفحات

V=دبی گاز

سطح مؤثر صفحات جاذب، طبق رابطه دویچ، یکی از متغیرهای مهم در بازده الکتروفیلتر است. بنابراین یکی از شیوه‌های افزایش بازده الکتروفیلترهای واحدهای در حال کار، افزایش سطح مؤثر جذب صفحات است. که از طریق افزایش حوزه‌های الکترواستاتیک انجام می‌گیرد. یکی دیگر از پارامترهای مؤثر بر بازده الکتروفیلتر تغییر توزیع دانه‌بندی است که در اثر تغییرات فرآیند و پارامترهای آن الکترواستاتیک با دو مکانیزم زیر انجام می‌گیرد:

– باردار شدن از طریق میدان الکتریکی (Field charging

– باردار شدن از طریق نفوذ (Diffusion charging)

باردار شدن ذرات بزرگتر از ۰.۵m با مکانیزم اول و باردار شدن ذرات کوچکتر از ۰.۲m با مکانیزم دوم انجام می‌گیرد. لذا باردار شدن ذاتی که د رمحدود ۰.۲m و ۰.۵m هستند، به‌سختی انجام می‌گیرد. به همین دلیل بازده الکتروفیلتر جهت جذب ذرات این محدوده به شدت کاهش می‌یابد. به‌عبارت دیگر اندازه ذرات خروجی از دودکش‌ها در این محدوده می‌باشد.

برای ذرات در محدوده فوق بازده غبارگیری معادل ۸۰% و بازده برای ذرات بزرگتر و کوچکتر از این محدوده به مراتب بیشتر است. حدود ۹۰% ذرات بالای ۱۰m در ۲۰% طول ابتدای الکتروفیلتر جدا می‌شوند. ولی تا انتهاء آن فقط ۸۰% ذرات بین ۰.۳m تا ۰.۶m جدا می‌شوند. بنابراین افزایش ابعاد ذرات باعث افزایش سرعت مهاجرت آنها به سمت صفحات جاذب می‌گردد، که این عامل نیز افزایش بازده فیلتر را به همراه دارد.

یکی دیگر از پارامترهای مؤثر بر بازده الکتروفیلتر، درجه حرارت و رطوبت گاز است. به‌طوری که عملکرد آن در محدوده باریکی از درجه حرارت و رطوبت گاز بهینه است. افزایش درجه حرارت گاز مستقیماً، افزایش سرعت گاز در حوزه الکترواستاتیک را دربردارد. افزایش سرعت گاز باعث کاهش سرعت مهاجرت ذرات به طرف صفحات و کاهش زمان ماند ذره در حوزه الکترواستاتیک می‌گردد.

افزایش درجه حرارت و کاهش رطوبت گاز، افزایش مقاومت ذره را به همراه دارد. زیرا عملکرد الکتروفیلتر در محدوده باریکی از مقاومت الکرتیکی ذره، بهینه است.

تنظیم نبودن فاصله الکترودها، یکی از مؤثرترین متغیرها، بر کاهش بازده الکتروفیلترها است. سازندگان، برای الکتروفیلترهائی که فاصله الکترودهای مثبت آن ۳۰ سانتی‌مرت است. تلورانس مجاز را ۵/۱ میلی‌متر و حداکثر آن را ۲% توصیه می‌کنند. یکی از اثرات تنظیم نبودن فاصله الکترودها، کاهش ولتاژ و جریان می‌باشد. در حوزه‌های الکترواستاتیکی، حداکثر جریان و ولتاژ بین الکترودها بر مبنای کوتاهترین مسیر با حداقل مقاومت تنظیم می‌گردد. بنابراین در نقطه‌ای که کوتاهترین فاصله را دارد، کنترل جریان و ولتاژ انجام خواهد شد. بنابراین در نقطه‌ای که فاصله الکترودها کم باشد پدیده جرقه اتفاق می‌افتد. لذا انرژی الکتریکی که از شبکه گرفته می‌شود، به محل جرقه هدایت می‌شود، که این مقدار انرژی برای ذوب شدن مقدار کمی از الکترود در محل جرقه کافی می‌باشد، که نهایتاً پارگی الکترود را در پی دارد. اگرچه فرسایش مکانیکی (Errosion)، خمیدگی (Crimping) و خوردگی شیمیائی (Corosion) یا ترکیبی از آنها در نازک شدن الکترودها و نهایتاً پارگی آنها تأثیر زیادی دارند. معمولاً، به‌هم خوردن فاصله استاندارد الکترودها نقش به‌سزائی در این امر دارد.

مرسوم‌ترین روش، به‌منظور شناسائی و ردیابی مقدار انحراف فاصله الکترودها، انجام آزمایش سرد (Air Load test)، در حوزه الکترواستاتیک می‌باشد، که در آن از طریق اندازه‌گیری جیان ولتاژ حوزه و رسم منحنی مشخصه ولتاژ جریان و مقایسه آن با شرایط استاندارد اولیه، مقدار انحراف الکترودها مشخص می‌گردد.

برای رسم منحنی جریان – ولتاژ در حالتی که تابلو کنترل در حالت کنترل دستی است، اندازه‌گیری جریان و ولتاژ صفر شروع شده و به مرور ولتاژ را افزایش داده، در نقطه شروع کرونا، در جریان تغییر ناگهانی ملاحظه می‌گردد. بعد از آن جریان ثانویه را در پله‌هائی از قبیل ۵۰ ملی‌آمپر با ۱۰۰ میلی‌آمپر افزایش و مقدار ولتاژ جریان در جدولی ثبت می‌گردد. این افزایش تا رسیدن به شرایط جرقه ادامه پیدا می‌کند.

● دلایل اضلی تنظیم نبودن فاصله الکترودها عبارتند از:

▪ خمیدگی (شکم دادن) صفحات، در موقع نصب یا ساخت.

▪ تاب داشتن یا پیچیدگی فریم‌های نگهدارنده الکترودهای تخلیه، در موقع ساخت.

▪ شل بستن الکترودهای تخلیه (درجه سفتی الکترودها بایستی ۱۵kgf باشد).

▪ تنظیم نبودن سیستم ضربه‌زن.

▪ پر شدن قیف‌های (هاپرها) تجمع و تخلیه مواد در اثر گرفتگی و تجمع مواد زیر نگهدارنده الکترودها

▪ تنظیم نبودن آویزهای سقف و سندل‌های نگهدارنده الکترودها.

الکتروفیلترها دارای مزایای زیادی می‌باشند. به همین دلیل جایگاه ویژه و کاربرد فراوانی در صنعت سیمان یافته‌اند. از مزایای عمده استفاده از الکتروفیلترها به موارد ذیل می‌توان اشاره کرد:

▪ مقاومت پائین مقابل جریان گاز، تقریباً ۱۰۰ تا ۲۰۰ پاسکال.

▪ توانائی کار در دماهای بالا (حتی بیشتر از ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد).

▪ دارای بازدهی نسبی بالا. الکتروفیلترها قادر هستند گستره وسیعی از اندازه‌ ذرات غبار را جذب کنند.

▪ دارای خروجی با غبار خیلی کم، حدود ۱۰ تا ۵۰ میلی‌گرم بر مترمکعب.

▪ دستیابی راحت به قطعات یدکی جهت تعمیرات دوره‌ای آنها.

از میان موارد فوق دو مزیت اول از مهمترین مزایای استفاده وسیع از الکتروفیلترها جهت غبارزدائی گازهای ناشی از احتراق کوره‌های سیمان می‌باشند، علی‌رغم موارد فوق استفاده از الکتروفیلترها دارای معایبی نیز می‌باشند که به اختصار عبارتند از:

▪ هزینه بالای خرید، نصب و راه‌اندازی آنها.

▪ هزینه بالای کاربری سیستم از لحاظ مصرف انرژی

▪ ضرورت خارج کردن سیستم از مدار به‌دلیل مواردی مثل بالا رفتن CO در فرآیند تولید که با قطع ولتاژ آن عملیات غبارگیری متوقف می‌شود.

▪ دارای بازدهی کم نسبت به میزان انرژی مصرفی و هزینه‌های نگهداری و تعمیرات.

دو مورد آخر ایجاب می‌کند تا جستجو جهت راهکارهای جدید انجام گردد. همچنین قوانین زیست محیطی جدید که طبق استانداردهای کشورهای اروپائی تدوین شده است لزوم توجه به این امر را بیشتر می‌کند.

 بگ فیلترها (Bagfilter)

یکی دیگر از تجهیزاتی که به‌صورت گسترده جهت غبارزدائی هوا در صنایع سیمان استفاده می‌شود، بگ‌فیلترها می‌باشند. این نوع از فیلترها دارای بازدهی غبارگیی بالا می‌باشند که با توجه به نوع غبار تا میزان ۹۹.۹% بازدهی دارند. عاملی که کاربرد آن را محدود می‌کند. دمای گاز ورودی به آن می‌باشد. با پیشرفت‌های جدید در تهیه الیاف کیسه‌های آن دامنه استفاده از آنها وسیع‌تر شده است. با استفاده از مصنوعات نساجی جدید کیسه‌ها تحمل دمای بالاتر از ۲۰۰ درجه سانی‌گراد را دارند. عوامل زیر در کاربرد بگ فیلترها نقش اساسی بازی می‌کند:

▪ جنس کیسه‌های مورد استفاده

▪ منطقه غبار زدائی

▪ ساختار و شکل کیسه‌ها

▪ نوع سیستم غبارتکانی از کیسه‌ها

مورد آخر ما را به سمت سیستم‌های غبارگیر مبتنی بر پالس هدایت می‌کند. در این نوع از بگ فیلترها با تزریق پالسی از هوای فشرده در مدت زمان کوتاهی (تقریباً ۱-۰ ثانیه) غبارتکانی کیسه‌ها انجام می‌گیرد. این نوع از فیلترها به صورت گسترده در قسمت‌های مختلف صنایع سیمان مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 فیلتر جت پالس عمدتاً دارای شش بخش اصلی است این بخش‌ها عبارتند از:

▪ داکت ورودی و محفظه ورود گاز حامل غبار با فیلتر.

▪ کیسه‌های الیافی فیلتر

▪ صفحه مشبک (نگهدارنده کیسه‌ها و قفسه‌ها)

▪ شیرهای پالس

▪ لوله دمنده به کیسه‌ها (لوله نازل‌های جت پالس)

ز خروجی (محفظه و داکت خروجی گازهای تصفیه‌ شده).

گاز حامل غبار وارد فیلتر می‌شود و توسط سپر (بافل) به زیر کیسه و به طرف قیف‌های خروج مواد برگردانده می‌شود.

وظیفه بخش ورودی، کاهش سرعت گاز است و به ذرات درشت مجال سقوط آزاد به هاپرهای زیر فیلتر را می‌دهد و باعث توزیع یکنواخت گاز حامل ذرات ریز غبار بین کیسه‌ها می‌شود. توزیع گاز باعث می‌شود که جریان گاز روی کیسه‌ها، سایش بیش از حد ایجاد نکند. گاز حامل غبار به طرف کیسه‌ها رفته و از آنجا وارد محفظه هوای تمیزکننده می‌شود و سپس توسط فن مکنده به دودکش ارسال می‌شود. در همان زمان که عمل فوق به‌طور مستمر انجام می‌شود، هوای پالس از طریق شیرهای پالس و نازل‌ها توسط تابلوی برنامه‌ریزی‌شده الکترونیکی به‌طور دوره‌ای به داخل کیسه‌ها به‌طور لحظه‌ای دمیده می‌شود و باعث جدا شدن کیک مواد از سطح خارجی کیسه‌ها می‌گردد. مواد جداشده وارد هاپرها شده و از آنجا توسط سیستم‌های انتقال به بیرون فیلتر هدایت می‌شود.

پالس هوای فشرده که باعث تمیز شدن کیسه‌ها می‌شود در مقایسه با چکش‌های ضربه‌زن الکترودهای مثبت و منفی در الکتروفیلترها، با توجه به حجم تجهیزات مربوطه از قبیل موتور گیریکس‌ها، آویزگاه‌ها، سندان‌های مثبت و منفی، استهلاکی نداشته و به تعمیرات و تنظیمات مکانیکی طاقت‌فرسا نیازی ندارد.

در استفاده از یک فیلترها در غبارگیری گازهای حاصل از احتراق و پخت کلینکر مسئله مهمی که بایستی مدنظر قرار گیرد میازن مقاومت کیسه‌های فیلتر در برابر گازهای با درجه حررات بالا می‌باشد. با تغییرات تکنولوژی تولید کلینکر استفاده از یک فیلترها دستخوش تغییر قرار گرفته‌اند، که آخرین آنها پائین آوردن دمای گازهای خروجی به دمای کمتر از ۲۰۰ درجه سانتیگراد می‌باشد.

استفاده از یک فیلترها باعث غبارزدائی گازها تا ۱۰ میلی‌گرم بر مترمکعب می‌شود.

▪ مهمترین مزایای استفاده از فیلترهای جت پالس عبارتند از:

– بازده کاربری بالا

– هزینه‌های کاربری پائین

– مقاومت در برابر گازهای قابل اشتعال، ذرات غبار قابل انفجار و ..

– کاربری آسان

– دوام و ماندگاری زیاد کیسه‌ها

▪ فیلترهای جت پالس دارای معایبی به قرار زیر می‌باشند:

– مقاومت بالا در برابر جریان گاز (۲۰۰۰ تا ۳۰۰۰ پاسکال).

– بازدهی کم در مقابل گازهای مرطوب

– محدودیت درجه حرارت گازهای ورودی به‌دلیل جنس کیسه‌ها

کاربری مناسب و بازدهی بالای یک فیلترها به انتخاب درست فیلتر و رعایت اصول صحیح نصبت، تجهیز و استفاده از آن بستگی دارد.

▪ عملکرد ضعیف فیلترها معمولاً ناشی از عوامل زیر می‌باشد:

– نصب نادرست تجهیز (پیکربندی غلط سیستم مکش، اشکال در سیستم غبارتکانی از کیسه‌ها، نصب نادرست کیسه‌ها و …)

– انتخاب نادرست فیلتر (پائین بودن ظرفیت فیلتر نسبت به ناحیه غبارگیری).

– استفاده از کیسه‌های با جنس نامناسب

– رطوبت بالای گاز ورودی

عامل مهمی که بایستی در هنگام عیین ناحیه غبارزدائی در نظر گرفته شود تعیین سرعت مناسب عملیات غبارگیری است که بایستی موارد زیر لحاظ گردد:

– اگر تراکم غبار موجود بیشتر از ۱۰۰g/m۳ باشد سرعت غبارگیری بایستی Im۳/m۲/mm باشد.

– اگر تراکم غبار بین ۵۰g/m۳ تا ۱۰۰g/m۳ باشد، سرعت غبارگیری مناسب ۱۲-۱.۴m۳/m۲/mm می‌باشد.

– اگر تراکم غبار کمتر از ۵۰/g/m۳ باشد سرعت مناسب جهت غبارزدائی ۱.۵m۳/m۲/mm می‌باشد.

با توجه به مزایای بگ فیلترهای جت پالس استفاده از آنها در قسمت‌های مختلف فرآیند تولید سیمان رو به افزایش می‌باشد.

 بگ هاوس (Baghouse)

یکی دیگر از سیستم‌های غبارگیر، فیلترهای یک هاوس می‌باشند. در این نوع از فیلترها نیز از کیسه‌ها جهت عملیات غبارگیری استفاده می‌شود. در این سیستم جهت غبارتکانی از کیسه‌ها و روش‌های مختلفی وجود دارد که عبارتند از:

– روش تزریق پالس هوای فشرده در برخی دستگاه‌ها برخلاف بگ فیلترها که اعمال پالس طبق برنامه زمین مشخصی انجام می‌گیرد، پالس هوا به‌صورت هوشمند و با در نظر گرفتن اختلاف فشار موجود در فیلتر اعمال می‌شود.

– تکان دادن فیزیکی کیسه‌ها توسط سیستم‌ها تکاننده مکانیکی جهت جدا شدن لایه (کیک) غباری که روی آنها نشسته است.

– سیستم هوای معکوس، در این روش به صورت مکانیکی با اعمال هوای فشرده لایه کیک غبار روی کیسه‌ها برش داده شده و از آنها جدا می‌گردد.

در بعضی از سیستم‌ها ترکیبی از سه روش فوق استفاده می‌شود.

 فیلترهای مرکب هیبرید Hybrid

با وجود اینکه الکتروفیلترها دارای استحکام مکانیکی و مقاومت بالا در مقابل دما هستند، اما هنگامی‌که میزان غبار خروجی کمتر از ۱۰mg/m۳ مدنظر باشد، بسیار گران و پرهزینه می‌شود.

الکتروفیلترها نسبت به بگ فیلترها در حجم‌های مختلف گاز دارای افت فشار کمتری هستند. همچنین، اگرچه بگ فیلتر می‌تواند غبار بیشتری را نسبت به الکتروفیلتر جدا و مستقل از شرایط گاز و غبار کار کند، اما در مقابل دما حساس می‌باشد.

چنانچه افزایش راندمان فیلتر با افزایش کارآئی خط تولید سیمان مدنظر باشد، الکتروفیلتر بسیار گران و پرهزینه می‌شود. به ویژه هنگامی که یک خانه به فیلتر با یک فیلتر کال به سیستم اضافه شود، هزینه آن بسیار بالا می‌رود.

تبدیل الکتروفیلتر به بگ فیلتر، نیازمند یک فن جدید و پرقدرت‌تر از فن قبلی الکتروفیلتر است. بنابراین جهت افزایش بازدهی سیستم‌های غبارگیر و استفاده از مزایای الکتروفیلترها و بگ‌فیلترها به صورت همزمان ایده ترکیب دو سیستم فوق منجر به تولد فیلتر مرکب با هیبرید در خانواده غبارگیرها شد. تعامل دو سیستم الکتروفیلتر و بگ فیلتر در یک سیستم واحد باعث افزایش بازدهی سیستم در جذب ذرات بسیار ریز غبار و تشکیل سیستمی مجتمع، پایدار و با صرفه اقتصادی شده است.

▪ از مزایای استفاده از سیستم‌های هیبرید می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

– بازدهی عالی در جذب ذرات بیشتر از ۹۹/۹۹% (برای اندازه‌های مختلف ذرات)

– کیسه‌ها در این سیستم به‌دلیل محافظت در برابر نشستن ذرات درشت (به‌دلیل گذر از مرحله الکتروفیلتر) دارار عمر مفید بیشتر و بازدهی بالاتری می‌باشد.

– کوچکتر شدن اندازه تجهیز به‌دلیل استفاده از ۶۵ تا ۷۵ درصد از تجهیزات یک بگ‌فیلتر معمولی و استفاده از درصدی از قطعات الکتروفیلترهای متداول.

– مصرف بهینه انرژی

– تعمیر، نگهداری و ارتقاء راحت‌تر سیستم به‌دلیل عدم نیاز به افزودن پارامترهای کنترلی زیاد به آن

با کاربرد وسیع سیستم‌های غبارگیر در صنایع سیمان، این شاخه از صنایع نیز به جمع دوستداران محیط‌زیست پیوسته‌اند.

فهرست