機械的不純物を除去するフィルター

機械的不純物を除去するフィルターについて話すとき、多くの人はすぐにパイプ内の単純なメッシュを想像します。そしてそこに大きな間違いがあります。実際、これはシステム全体の選択であり、ハウジングの材質、フィルターエレメントの種類、圧力降下、さらにはフラッシング方法によって、設置が何年も機能するか、1 か月で機能しなくなるかが決まります。私自身も、濃縮プラントの 1 つに間違ったカートリッジが取り付けられたときに遭遇しました。1 週間以内に詰まり、セクション全体が停止しました。このような瞬間から、本当の理解が始まります。

理論から実践へ: 落とし穴はどこにあるのか

教科書では、流れ、粒子、遅延などすべてが滑らかです。実際、特に鉱山機械では、私は LONGI 社のようなパートナーを通じて多くの作業を行ってきましたが、不純物の研磨性はさまざまです。砂は別物ですが、金属スケールや粉砕後の岩石粒子は全く別のものです。通常のステンレスメッシュはすぐに摩耗してしまいます。たとえば、特殊なコーティングを施したより硬い材料を使用するか、あるいはメインフィルターの前でも強磁性含有物を捕捉する磁気分離器を使用するなど、まったく異なる濾過原理が必要です。ちなみに、ウェブサイト https://www.ljmagnet.ru では、そのようなソリューションがどのように生産ラインに統合されているかを見ることができます。

もう一つのニュアンスはプレッシャーです。フィルター全体で計算された圧力損失は、多くの場合、理想的な条件に基づいています。しかし、スラッジや粘性液体がシステムに入ると、抵抗は非線形に増加します。ある工場で、循環水中の粘土粒子が予想以上に多かったために粗フィルターが詰まってしまったという出来事を思い出しました。緊急に自動洗浄フィルターを備えた並列セクションを設置する必要がありました。お金はかかりましたが、勉強になる経験でした。

そしてもちろんサービスも。非自動洗浄フィルターは、一定のダウンタイムを意味します。現在のトレンドは、自動逆洗システムまたは機械洗浄です。しかし、ここには「待ち伏せ」もあります。実際の汚染を考慮せずに洗浄サイクルを設定すると、余分な水とエネルギーを浪費したり、洗浄が不十分になる可能性があります。多くの場合、差圧センサーの測定値に基づいて、経験的に調整する必要があります。

鉱業の具体例

パルプ水力輸送の分野を例に考えてみましょう。ここで、機械的不純物を除去するフィルターは、ポンプを保護するためだけでなく、粒度分布を制御するためにも使用されます。大きな粒子が漏れると、後続のセクションのパイプラインに摩耗を引き起こす可能性があります。私たちはかつて、そのようなプロセスに機器を供給するLONGIのエンジニアとプロジェクトに取り組んだことがあります。彼らのアプローチは常に用途指向でした。フィルターの種類を提案する前に、パルプの密度、固体のサイズ、硬度に関するデータを要求しました。これがなければ、どんな推奨事項もコーヒーの出がらしの占いになります。

重量粉砕機や粉砕機の潤滑および冷却システムでは、フィルターは安全要素です。小さな金属の削りくずが狭い溝に入り込んだ場合でも、スカッフィングや失速を引き起こす可能性があります。ここでは、磁気キャッチャーと薄い機械フィルターの組み合わせ回路がよく使用されます。フィルタエレメントは頻繁に交換する必要があり、装置のダウンタイムにより多額の費用がかかるため、フィルタエレメントが簡単に交換可能であることが重要です。 Shenyang Scientific Electromagnetic Company LONJI LLC は 1993 年に設立され、このような信頼性と保守性の高いコンポーネントの作成において豊富な経験を持っており、これはニッチ分野で最大となった企業にとって当然のことです。

しかし、それほど明白ではない例は粉塵抑制システムです。灌漑用の水からも浮遊物質を取り除く必要があります。そうしないと、ノズルが詰まります。それは小さなことのように思えるでしょう。しかし、これにより粉塵抑制の効果が低下すると、空気中の粉塵濃度が増加し、規制違反や健康リスクにつながります。ここでのフィルターはメッシュ フィルターと同じくらい単純に設置されることが多いですが、重要なのは、シフトごとにフィルターを掃除する必要がないように、濾過面積を正確に計算することです。

繰り返さない方が良い間違い

最もよくある間違いの 1 つは、フィルター エレメントの品質をケチることです。宣言された濾過精度に対応していない安価なカートリッジを購入しました。その結果、小さな粒子が通過し、低品質の材料による細孔の急速な詰まりにより圧力損失が増加します。システムに張力がかかり、ポンプに過負荷がかかります。購入では数ペニーを勝ち取りましたが、修理と電気代で数千ドルを失いました。

もう一つの間違いは、化学的適合性を無視することです。すべての機械的不純物が不活性であるわけではありません。同じ鉱業においては、水中に塩や弱酸性の成分が溶解している場合があります。フィルターエレメントが間違ったポリマーで作られている場合、フィルターエレメントが劣化し、フィルター素材自体の粒子がシステムに侵入する可能性があります。このため、掘削機の油圧システムを完全にフラッシングする必要があった前例がありました。

そして最後に、設計上の誤りは、バイパス ラインまたはバックアップ フィルターの欠如です。メインフィルターが詰まったり故障したりすると、流れはどこかに行かなければなりません。バイパスがないと、過圧が生じてラインが破損するリスクがあります。予約なし - 交換の間プロセスを停止します。これらは基本的なことですが、コンパクトさを追求するあまりなぜか軽視されがちです。

結果はどうなりましたか?大声で考える

それでは、機械的不純物を除去する効果的なフィルターとは何でしょうか?これは単なるカタログの一部ではありません。これは、何千時間もの稼働時間、温度変化、振動、環境の化学組成、そして重要なことに、メンテナンスにおける人的要因を考慮する必要があるソリューションです。フィルタの前後の作動流体の実際の汚染に関するデータを常に手元に用意しておくことをお勧めします。少なくとも簡単な実験室分析。

私は、LONGI などの大手メーカーの経験を調べています。工場面積は 140,000 平方メートルで、高等教育を受けたエンジニアのスタッフが 60% を超えています。年間4,000台という生産規模だけでなく、フィルターを実機の一部として現場​​に近い状態でテストできることが強みです。これは理論計算では代えられない貴重な体験です。

最終的に、フィルターの選択と操作は、常に浄化の程度、所有コスト、信頼性の間の妥協点になります。すべてのケースに対応する理想的な解決策はありません。しかし、正しいアプローチがあります。技術プロセスを深く理解し、時間をかけてソース データを分析し、システム内の最小のフィルターでさえ最大のダウンタイムを引き起こす可能性があることを忘れないでください。すぐにはこの結論に至りませんが、いくつか考えた後、残念なことに、コーンがいっぱいになります。