उच्च-धूळ औद्योगिक प्रक्रियेसाठी डिझाइन केलेले हेवी-ड्यूटी सेंट्रीफ्यूगल पंखे

स्वच्छ-हवेच्या वायुवीजन प्रणालीमध्ये, केंद्रापसारक पंखा निवडणे तुलनेने सरळ आहे. उच्च-धूळ औद्योगिक प्रक्रिया भिन्न आहेत. सिमेंटची धूळ, खनिज दंड, कोळशाची राख, लाकडाचे कण, क्लिंकर आणि इतर अपघर्षक पदार्थ इंपेलर आणि केसिंगवर सतत परिणाम करू शकतात. कालांतराने, यामुळे ब्लेडची धूप, सामग्री तयार होणे, कंपन, हवेचा प्रवाह कमी होणे आणि अनपेक्षित शटडाउन होऊ शकते.

येथेच हेवी-ड्यूटी सेंट्रीफ्यूगल फॅन्स महत्त्वाचे बनतात. ते मानक औद्योगिक चाहत्यांच्या फक्त मोठ्या आवृत्त्या नाहीत. त्यांचे इंपेलर डिझाइन, सामग्रीची निवड, शाफ्ट व्यवस्था, बेअरिंग कॉन्फिगरेशन, पोशाख संरक्षण आणि ऑपरेटिंग पॉइंट यांचा वास्तविक प्रक्रियेच्या परिस्थितीनुसार विचार करणे आवश्यक आहे.

अनेक खरेदीदारांच्या अपेक्षेपेक्षा धुळीचा भार अधिक महत्त्वाचा आहे

पंख्याच्या निवडीतील पहिली चूक म्हणजे फक्त वायुप्रवाह आणि दाब पाहणे.

उदाहरणार्थ, एक ग्राहक निर्दिष्ट करू शकतो:

वायुप्रवाह: 20,000 m³/h

स्थिर दाब: 3,000 Pa

तापमान: 80°C

पहिल्या दृष्टीक्षेपात, पंखा निवडण्यासाठी ही तीन मूल्ये पुरेशी दिसतात. ते नाहीत.

जर गॅसमध्ये 30-50 g/m³ अपघर्षक खनिज धूळ असेल, तर यांत्रिक गरजा स्वच्छ हवा हाताळणाऱ्या पंख्यापेक्षा पूर्णपणे भिन्न असू शकतात. कणांचा आकार, कडकपणा, आर्द्रता आणि धूळ कलेक्टरच्या आधी किंवा नंतर पंखा स्थापित केला आहे की नाही हे सर्व अंतिम डिझाइनवर परिणाम करू शकतात.

हेवी-ड्यूटी सेंट्रीफ्यूगल चाहत्यांसाठी, धूळ स्थितीला पर्यायी तपशीलाऐवजी मूलभूत डिझाइन पॅरामीटर म्हणून मानले पाहिजे. धूळ एकाग्रता आणि कण वैशिष्ट्ये अपेक्षित पोशाख आणि योग्य इंपेलर कॉन्फिगरेशनवर थेट परिणाम करतात.

धुळीनुसार इंपेलर निवडा

प्रत्येक धूळयुक्त ऍप्लिकेशनसाठी आदर्श असे कोणतेही एकल इंपेलर डिझाइन नाही. जोरदार दूषित हवेसाठी, रेडियल-ब्लेड डिझाईन्स सामान्यतः मानल्या जातात कारण सरळ ब्लेड सामग्री जमा होण्यास कमी प्रवण असतात आणि अपघर्षक सेवा सहन करू शकतात. यू.एस. नॅशनल इन्स्टिट्यूट फॉर ऑक्युपेशनल सेफ्टी अँड हेल्थ देखील रेडियल-ब्लेड सेंट्रीफ्यूगल फॅन्सची ओळख करून देतात ते जड धूळ भारांसाठी योग्य आहेत कारण ते घर्षणास प्रतिकार करतात आणि सामग्री तयार करण्याची प्रवृत्ती कमी करतात.

मागास-वक्र किंवा मागास- झुकलेले इंपेलर उच्च कार्यक्षमता प्रदान करू शकतात, परंतु जेव्हा मोठ्या प्रमाणात कणिक पदार्थ थेट पंख्यामधून जातात तेव्हा त्यांना अधिक काळजीपूर्वक विचार करण्याची आवश्यकता असते. जर पंखा प्रभावी धूळ कलेक्टरच्या डाउनस्ट्रीममध्ये स्थापित केला असेल तर, कमी कण लोडिंग या डिझाइनला अधिक व्यावहारिक बनवू शकते.

गंभीर ऍप्लिकेशन्समध्ये, हेवी-ड्यूटी सेंट्रीफ्यूगल फॅन्स प्रबलित ब्लेड, बदलण्यायोग्य वेअर लाइनर, घर्षण-प्रतिरोधक साहित्य किंवा विशेष संरक्षित अग्रभागी कडा देखील वापरू शकतात. या उपायांमुळे प्रारंभिक खर्च वाढतो, परंतु दर काही महिन्यांनी इंपेलर बदलण्यापेक्षा ते खूपच स्वस्त असू शकतात.

डर्टी-साइड आणि क्लीन-साइड इन्स्टॉलेशनमधील फरक दुर्लक्ष करू नका

पंख्याची स्थिती उपकरणावरील यांत्रिक भार लक्षणीयरित्या बदलू शकते. बॅगहाऊस धूळ संकलन प्रणालीचा विचार करा. जर पंखा फिल्टरच्या डाउनस्ट्रीममध्ये स्थापित केला असेल, तर हवा इंपेलरपर्यंत पोहोचण्यापूर्वी बहुतेक अपघर्षक कण आधीच काढून टाकले गेले आहेत. पंख्याला अद्याप लोड केलेले फिल्टर, डक्टवर्क, डॅम्पर्स आणि इतर उपकरणांच्या दाब ड्रॉपवर मात करणे आवश्यक आहे, परंतु थेट कणांची धूप कमी होते.

जर पंखा कलेक्टरच्या वरच्या बाजूस स्थापित केला असेल, तर इंपेलर धूळयुक्त वायू थेट हाताळतो. या व्यवस्थेमध्ये कणांची कठोरता, एकाग्रता, आकाराचे वितरण आणि बांधणी अधिक महत्त्वाची ठरते.

हेवी-ड्यूटी सेंट्रीफ्यूगल पंखे निवडण्यापूर्वी या फरकाची पुष्टी केली पाहिजे. फिल्टरच्या स्वच्छ बाजूने चांगली कामगिरी करणारा पंखा घाणेरड्या बाजूने वापरला जातो तेव्हा त्याचे सेवा आयुष्य सारखे नसते.

रिअल सिस्टम प्रेशरची गणना करा

आणखी एक सामान्य समस्या म्हणजे उपकरणाच्या फक्त एका तुकड्याच्या दबावाच्या तोट्यानुसार पंखे निवडणे.

वास्तविक फॅन प्रेशर आवश्यकता सामान्यतः संपूर्ण प्रणालीचा विचार केला पाहिजे:

आवश्यक फॅन प्रेशर = हुड लॉस + डक्ट घर्षण + कोपर आणि फांद्या + सेपरेटर रेझिस्टन्स + फिल्टर रेझिस्टन्स + आउटलेट लॉस + ऑपरेटिंग मार्जिन

उदाहरणार्थ, समजा औद्योगिक धूळ संकलन प्रणालीमध्ये आहे:

हुड आणि इनलेट नुकसान: 450 Pa

डक्ट आणि कोपर नुकसान: 700 Pa

चक्रीवादळ प्रतिकार: 900 Pa

बॅग फिल्टर प्रतिरोध: 1,600 Pa

आउटलेट आणि स्टॅक नुकसान: 350 Pa

कोणत्याही अतिरिक्त डिझाइन मार्जिनचा विचार करण्यापूर्वी एकूण प्रतिकार आधीच अंदाजे 4,000 Pa आहे.

2,500-3,000 Pa अंदाजावर आधारित पंखा निवडल्याने वास्तविक ऑपरेटिंग स्थितीत अपुरा वायुप्रवाह होऊ शकतो.

म्हणूनच हेवी-ड्यूटी सेंट्रीफ्यूगल पंखे कॅटलॉग मॉडेलशी ग्राहकाने विनंती केलेल्या एअरफ्लोशी जुळण्याऐवजी संपूर्ण सिस्टम रेझिस्टन्स वक्र विरुद्ध निवडले पाहिजेत.

केस उदाहरण: सिमेंट धूळ संकलन

ग्राइंडिंग प्रक्रियेतून अंदाजे 25,000 m³/h एक्झॉस्ट हवा आवश्यक असलेल्या सिमेंट प्लांटचा विचार करा. मूळ पंखा प्रामुख्याने एअरफ्लो आणि मोटर पॉवरनुसार निवडला गेला.

अनेक महिन्यांच्या ऑपरेशननंतर, तंत्रज्ञांना तीन समस्या आढळल्या:

फॅनचे कंपन हळूहळू वाढले.

हवेचा प्रवाह कमी झाला.

इंपेलरने ब्लेड इनलेट आणि बाह्य भागाजवळ स्पष्ट पोशाख दर्शविला.

तपासणीत असे दिसून आले की पंखा अंतिम गाळण्याच्या अवस्थेपूर्वी अपघर्षक सिमेंट धूळ हाताळत होता. धूळ ब्लेडच्या पृष्ठभागावर असमानतेने परिधान केले होते, ज्यामुळे रोटरचे संतुलन बदलले होते. त्याच वेळी, धूळ जमा झाल्यामुळे प्रणालीचा प्रभावी प्रतिकार वाढला.

उपाय म्हणजे फक्त मोठी मोटर बसवणे हा नव्हता.

अभियांत्रिकी संघाने प्रथम वास्तविक वायुप्रवाह आणि दाब याची पुष्टी केली, नंतर धूळ एकाग्रता आणि कणांच्या वैशिष्ट्यांचे पुनरावलोकन केले. अधिक घर्षण-प्रतिरोधक इंपेलर कॉन्फिगरेशन निवडले गेले आणि असुरक्षित क्षेत्र बदलण्यायोग्य पोशाख संरक्षणासह मजबूत केले गेले.

महत्त्वाचा धडा म्हणजे मोटर पॉवर वाढल्याने यांत्रिक पोशाख सुटत नाही. फॅन प्रथम वास्तविक प्रक्रियेशी जुळला पाहिजे.

सिमेंट ग्राइंडिंग, क्लिंकर हाताळणी, खाणकाम आणि खनिज प्रक्रिया यासारख्या अनुप्रयोगांसाठी, हेवी-ड्यूटी सेंट्रीफ्यूगल फॅन्सचे वायुगतिकीय आणि यांत्रिक दोन्ही दृष्टीकोनातून मूल्यांकन केले पाहिजे.

पोशाख संरक्षण जेथे महत्त्वाचे आहे तेथे डिझाइन केले पाहिजे

सर्वत्र पोशाख-प्रतिरोधक सामग्री जोडणे नेहमीच सर्वोत्तम उपाय नसते.

सर्वात जास्त कण प्रभाव प्राप्त करणारे क्षेत्र ओळखणे हा अधिक व्यावहारिक दृष्टीकोन आहे.

अर्जावर अवलंबून, या क्षेत्रांमध्ये हे समाविष्ट असू शकते:

इंपेलर ब्लेड अग्रगण्य कडा

ब्लेड पृष्ठभाग

इंपेलर बॅक प्लेट

गृहनिर्माण प्रवेश विभाग

स्क्रोल केसिंग

घर्षण-प्रवण वळण क्षेत्र

जेव्हा देखभाल प्रवेश उपलब्ध असेल तेव्हा बदलण्यायोग्य पोशाख प्लेट्स उपयुक्त ठरू शकतात. एकदा परिधान प्लेट त्याच्या सेवा मर्यादेपर्यंत पोहोचली की, तंत्रज्ञ संपूर्ण आवरण बदलण्याऐवजी संरक्षक घटक बदलू शकतात.

विशेषतः अपघर्षक अनुप्रयोगांसाठी, उत्पादक घर्षण-प्रतिरोधक स्टील, हार्ड-फेसिंग, प्रबलित ब्लेड बांधकाम किंवा बदलण्यायोग्य लाइनर देखील वापरू शकतात. योग्य उपाय कण कडकपणा, वेग, एकाग्रता आणि अपेक्षित ऑपरेटिंग तासांवर अवलंबून आहे.

प्रत्येक घटक अनावश्यकपणे जड बनवायचा नाही. योग्य ठिकाणी योग्य संरक्षण ठेवणे हे ध्येय आहे.

मोटर पॉवर हा प्रारंभिक बिंदू नाही

एखादा ग्राहक कधीकधी असे म्हणत चौकशी पाठवतो:

"आम्हाला 160 kW सेंट्रीफ्यूगल फॅनची गरज आहे."

योग्य फॅन निवडीसाठी ही पुरेशी माहिती नाही.

हवेचा प्रवाह, दाब, वेग, वायूचे तापमान, वायूची घनता, कार्यक्षमता आणि प्रसारण व्यवस्था यावर अवलंबून 160 kW ची मोटर अनेक वेगवेगळ्या फॅन कॉम्बिनेशनसह वापरली जाऊ शकते.

उच्च-धूळ अनुप्रयोगासाठी, पुरवठादाराने साधारणपणे किमान विनंती करावी:

आवश्यक हवा प्रवाह

स्थिर किंवा एकूण दाब

सामान्य गॅस तापमान

जास्तीत जास्त गॅस तापमान

धूळ एकाग्रता

धूळ प्रकार आणि कण वैशिष्ट्ये

गॅस रचना

फॅन इनलेट आणि आउटलेट परिस्थिती

फॅन इंस्टॉलेशनची स्थिती

आवश्यक ऑपरेटिंग तास

मोटर व्होल्टेज आणि वारंवारता

आवश्यक उंची, जेव्हा संबंधित असेल

जागा आणि देखभाल मर्यादा

हे पॅरामीटर्स फॅनला केवळ मोटर पॉवरमधून निवडण्याऐवजी वास्तविक कर्तव्य बिंदूपासून निवडण्याची परवानगी देतात.

स्थापनेनंतर ऑपरेटिंग पॉइंट तपासा

सिस्टम परिस्थिती बदलल्यास योग्यरित्या डिझाइन केलेला चाहता देखील खराब कामगिरी करू शकतो.

कमिशनिंग केल्यानंतर, तंत्रज्ञांनी रेकॉर्ड केले पाहिजे:

फॅन RPM

वायुप्रवाह

स्थिर दाब

मोटर प्रवाह

मोटर शक्ती

बेअरिंग तापमान

कंपन

गॅस तापमान

समजा मूळ डिझाईन बिंदू 3,500 Pa वर 20,000 m³/h आहे. स्थापनेनंतर, मोजमाप केवळ 2,800 Pa वर 24,000 m³/h दाखवतात.

हा फरक तपासास पात्र आहे.

संभाव्य कारणांमध्ये अपेक्षेपेक्षा कमी-अपेक्षेपेक्षा कमी प्रणालीचा प्रतिकार, डॅम्पर स्थिती, डक्ट बदल, फिल्टर स्थिती, चुकीचा पंखा वेग किंवा चुकीची मूळ प्रणाली गणना यांचा समावेश आहे.

पंखा त्याच्या अभिप्रेत ऑपरेटिंग पॉइंटच्या वर चालत असल्यास, मोटरचा प्रवाह देखील वाढू शकतो. या परिस्थितीत, सिस्टीम समजून न घेता फक्त डँपर बंद केल्याने खरी समस्या लपवू शकते.

देखरेखीने ट्रेंड बदलांवर लक्ष केंद्रित केले पाहिजे

धुळीने भरलेल्या औद्योगिक चाहत्यांसाठी, देखभाल केवळ एका निश्चित कॅलेंडरवर अवलंबून नसावी.

ट्रेंडचे निरीक्षण करणे हा एक चांगला दृष्टीकोन आहे.

उदाहरणार्थ, जर कंपन अनेक महिने सुमारे 3 mm/s राहिले असेल आणि अचानक 5 mm/s पर्यंत वाढले असेल, तर फॅन गंभीर बिघाडाच्या स्थितीत पोहोचण्यापूर्वी तंत्रज्ञांनी तपासले पाहिजे.

उपयुक्त तपासणी बिंदूंमध्ये हे समाविष्ट आहे:

इंपेलर पोशाख

असमान ब्लेड इरोशन

धूळ साचणे

पत्करण्याची स्थिती

शाफ्ट संरेखन

जोडण्याची स्थिती

फाउंडेशन बोल्ट

बेल्ट टेंशन, जर बेल्ट-चालित असेल

गृहनिर्माण पोशाख

इनलेट आणि आउटलेट कनेक्शन

इंपेलरवर धूळ जमा होणे विशेषतः महत्वाचे आहे. मूळ इंपेलर डायनॅमिकली संतुलित असतानाही असमान बिल्डअप रोटर असंतुलन निर्माण करू शकते.

ओलावा आणि चिकट धूळ दुर्लक्ष करू नका

सर्व धूळ कोरड्या मिनरल पावडरप्रमाणे वागत नाही.

ओलावामुळे बारीक कण इंपेलरला चिकटू शकतात. कालांतराने, हे असमान ठेवी आणि कंपन निर्माण करू शकते.

उदाहरणार्थ, ड्राय मटेरिअल हाताळणारा फॅन साधारणपणे काही महिन्यांपर्यंत चालू शकतो. जर प्रक्रियेचे तापमान दवबिंदूच्या खाली घसरले तर, प्रणालीमध्ये संक्षेपण होऊ शकते. त्यानंतर धूळ चिकट होते आणि रोटरवर जमा होण्यास सुरुवात होते.

या प्रकरणात, फक्त ब्लेड सामग्रीचा पोशाख प्रतिरोध वाढवणे ही समस्या सोडवू शकत नाही.

अभियांत्रिकी सोल्यूशनसाठी चांगले तापमान नियंत्रण, इन्सुलेशन, ड्रेनेज, प्रक्रियेत बदल किंवा बिल्डअपसाठी कमी संवेदनाक्षम इंपेलर डिझाइनची आवश्यकता असू शकते.

हेवी-ड्यूटी सेंट्रीफ्यूगल पंखे केवळ धुळीच्या नावानुसार निवडण्याऐवजी वास्तविक प्रक्रियेनुसार निवडले जावेत हे आणखी एक कारण आहे.

एक व्यावहारिक निवड चेकलिस्ट

धूळयुक्त प्रक्रियेसाठी हेवी-ड्यूटी फॅन ऑर्डर करण्यापूर्वी, मी प्रक्रिया अभियंत्याकडे खालील माहितीची पुष्टी करण्याची शिफारस करतो:

हवाई कामगिरी

वायुप्रवाह: m³/h, CFM, किंवा m³/s

स्थिर दाब किंवा एकूण दाब

डिझाइन ड्यूटी पॉइंट

किमान आणि कमाल ऑपरेटिंग परिस्थिती

गॅसची स्थिती

सामान्य तापमान

कमाल तापमान

गॅस रचना

घनता

आर्द्रता

धुळीची स्थिती

धूळ प्रकार

एकाग्रता

कण आकार

कण कडकपणा

ओलावा सामग्री

चिकट किंवा अपघर्षक वैशिष्ट्ये

पंखा बांधकाम

इंपेलर प्रकार

साहित्य

संरक्षण परिधान करा

शाफ्ट व्यास

बेअरिंग व्यवस्था

ड्राइव्ह व्यवस्था

तपासणी प्रवेश

विद्युत प्रणाली

मोटर शक्ती

व्होल्टेज

वारंवारता

प्रारंभ पद्धत

आवश्यक RPM किंवा VFD ऑपरेशन

स्थापना

धूळ कलेक्टरच्या सापेक्ष फॅनची स्थिती

इनलेट आणि आउटलेट अभिमुखता

डक्ट व्यास

उपलब्ध स्थापना जागा

देखभाल मंजुरी

सभोवतालची परिस्थिती

प्रकल्पाच्या सुरुवातीला संपूर्ण डेटा शीट नंतर अनेक समस्या टाळू शकते.

अंतिम विचार

उच्च-धूळ औद्योगिक अनुप्रयोग चाहत्यांसाठी कठीण आहेत कारण समस्या केवळ वायुप्रवाहापुरती मर्यादित नाही. घर्षण, सामग्री तयार करणे, तापमान, प्रणाली प्रतिकार, कंपन आणि देखभाल आवश्यकता या सर्व एकमेकांशी संवाद साधतात.

योग्य हेवी-ड्यूटी सेंट्रीफ्यूगल पंखे वास्तविक प्रक्रियेच्या परिस्थितीनुसार निवडले जाणे आवश्यक आहे. केवळ एक मजबूत मोटर फॅनला हेवी-ड्युटी बनवत नाही आणि फक्त जाड केसिंग दीर्घ सेवा आयुष्याची हमी देत ​​नाही.

सिमेंट प्लांट्स, खाण ऑपरेशन्स, बायोमास प्रक्रिया, कोळसा हाताळणी, धातू प्रक्रिया, ग्राइंडिंग सिस्टम आणि औद्योगिक धूळ गोळा करण्यासाठी, सर्वात विश्वासार्ह दृष्टीकोन म्हणजे संपूर्ण कर्तव्य बिंदू आणि धूळ वैशिष्ट्यांसह प्रारंभ करणे, नंतर इंपेलर प्रकार, सामग्री, पोशाख संरक्षण, ड्राइव्ह व्यवस्था आणि मोटर कॉन्फिगरेशन निर्धारित करणे.

ऑर्डर देण्यापूर्वी या दृष्टिकोनासाठी अधिक अभियांत्रिकी कामाची आवश्यकता असू शकते, परंतु वारंवार इंपेलर बदलणे, अति कंपन, अनपेक्षित डाउनटाइम आणि स्थापनेनंतर खराब धूळ गोळा करणे यापेक्षा सहसा खूप कमी खर्च येतो.