Ovunque si generi polvere durante il processo produttivo, è necessario adottare misure per ridurre al minimo – se non eliminare – l’esposizione alla polvere, al fine di proteggere le persone e l’ambiente.
In conformità al principio STOP per la riduzione dell’inquinamento da polveri e alla procedura per la gestione delle sostanze pericolose per la salute, le soluzioni tecniche rappresentano un approccio importante per la protezione di tutti i soggetti coinvolti, dopo aver sostituito le sostanze in questione. Una soluzione tecnica è l’utilizzo di sistemi di filtraggio, noti anche come estrattori di polvere o sistemi di depolverazione.
In questo articolo ti mostreremo quali sono i requisiti dei sistemi di filtraggio e quali sono gli aspetti importanti nella loro scelta per ottenere la migliore protezione possibile.
Ambiti di applicazione e modalità di funzionamento dei sistemi di aspirazione della polvere
I sistemi di filtraggio vengono utilizzati quando le polveri e le sostanze prodotte possono essere estratte grazie alle loro proprietà. A seconda del processo e del concetto generale dell’impianto di produzione, questo può avvenire in diversi punti.
Possono essere utilizzati direttamente nella fase di processo in cui viene generata la polvere (ad esempio, la pressa per compresse) oppure viene installato un sistema di aspirazione centrale con relativo filtraggio, collegato a diversi punti di aspirazione tramite un sistema di tubature.
Quando si progetta un sistema di filtraggio, è necessario scegliere il sistema la cui modalità di funzionamento corrisponde alle condizioni richieste.
Requisiti degli aspiratori di polvere
In generale, oltre al concetto generale, ci sono altri aspetti da considerare nella scelta e nella progettazione dei sistemi di filtraggio. In linea di massima, più dettagliate sono le informazioni che l’ingegnere incaricato della progettazione riceve, migliore sarà la protezione offerta dal sistema di filtraggio.
Di seguito ti forniamo una panoramica dei requisiti più importanti. Ti ricordiamo, tuttavia, che questo elenco non può sostituire una discussione con l’azienda incaricata e una consulenza dettagliata!
Requisiti dovuti alle proprietà materiali della polvere
In molti settori dell’industria si producono polveri che differiscono in termini di proprietà e pericolosità. Per questo motivo, nella scelta del giusto sistema di aspirazione è necessario tenere conto del tipo di polvere e del suo potenziale di pericolo.
Influenza della polvere sul personale operativo e sulla produzione Il primo passo è quello di verificare quali sono i limiti di esposizione e quali sono gli aspetti da tenere in considerazione per quanto riguarda la contaminazione incrociata. Il limite di esposizione professionale (OEL) viene utilizzato per classificare l’esposizione. Questa categorizzazione viene poi utilizzata per assegnare il sistema di filtraggio ai livelli OEB e quindi per selezionare le misure di contenimento necessarie.
A seconda dell’efficacia delle sostanze, il sistema di filtraggio stesso funge inizialmente da misura di contenimento. Tuttavia, per proteggere il sistema di filtraggio durante il funzionamento e la manutenzione, vengono utilizzati anche altri concetti di contenimento.
Questi includono, tra gli altri:
- WIP (Wash-In-Place) per pulire il sistema di filtraggio dall’interno.
Safe-Change per la sostituzione senza contaminazione degli elementi filtranti (in combinazione con i sistemi di chiusura corrispondenti)- Selezione dello scarico delle polveri: È sufficiente un semplice contenitore o sono necessarie altre misure di contenimento, come il Safe-Change o il RABS per il cambio sicuro dello scarico delle polveri con una barriera aggiuntiva (Restricted Access Barrier System)?
Le proprietà fisiche e chimiche della polvere La considerazione delle proprietà materiali della polvere è importante per la progettazione del sistema di filtraggio, la selezione degli elementi filtranti e la scelta dei materiali da utilizzare e della loro resistenza.
Requisiti del processo
A seconda del settore, i processi richiedono requisiti diversi: Se un sistema di filtraggio viene utilizzato nell’industria farmaceutica, si presta molta attenzione al contenimento. Se viene utilizzato nell’industria chimica, il fattore decisivo sono i flussi ad alto volume.
Di seguito abbiamo riassunto e spiegato brevemente i requisiti di base:
Contenuto di polvere del gas grezzo o valore di purezza richiesto del gas pulitoLa quantità di polvere contenuta nell’aria da depurare ha un impatto sulla scelta del filtro. Ad esempio, si utilizzano filtri a cartuccia per carichi maggiori o filtri HEPA per carichi minori o per requisiti di purezza dell’aria più elevati. Spesso vengono utilizzate anche delle combinazioni: Un pre-filtro viene utilizzato come primo stadio di filtraggio, mentre un secondo stadio di filtraggio si occupa di filtrare le sostanze fini, spesso dannose, presenti nell’aria.
Flusso volumetricoIl flusso volumetrico determina il tipo di elemento filtrante e il numero di camere filtranti. Poiché l’efficacia dell’elemento filtrante dipende dalla portata, questa è limitata a seconda del mezzo filtrante. Con una portata maggiore, è necessario dividere il filtro in più elementi filtranti e quindi in più camere filtranti.
Il flusso volumetrico è un fattore importante anche per la progettazione della soffiante o del ventilatore e delle tubature di collegamento.
Temperatura del gas grezzoLa temperatura prevista del flusso d’aria influisce sui materiali da utilizzare: a temperature più elevate, i componenti dell’elemento filtrante e tutti gli altri gruppi installati devono essere progettati in modo tale da evitare effetti indesiderati. Potrebbe anche essere necessario isolare la camera del filtro per proteggere il personale operativo dalle ustioni, dato che l’alloggiamento potrebbe riscaldarsi.
Livello di pressione sonoraEsistono specifiche relative al livello di pressione sonora che ogni operatore deve rispettare. Nel caso dei sistemi di filtraggio, la fonte del rumore è la ventola. A seconda del design della ventola e del livello di pressione sonora richiesto, è necessario prevedere un alloggiamento insonorizzato, uno smorzatore di vibrazioni o addirittura un silenziatore per la ventola.
Protezione dalle esplosioniIn alcuni processi possono verificarsi atmosfere potenzialmente esplosive. La classificazione nelle zone corrispondenti è specificata dall’operatore. Per i sistemi di filtraggio sono disponibili soluzioni adeguatamente testate e approvate, che garantiscono che l’intero sistema non subisca ulteriori danni nel caso in cui si verifichi un’esplosione all’interno dei sistemi di filtraggio.
Requisiti dell’operatore
Oltre ai requisiti legati al processo, ci sono anche condizioni che derivano dalla concezione generale dell’impianto di produzione. Questi includono i seguenti punti:
Sistema di controlloIl sistema di filtraggio può essere controllato in modo indipendente o integrato in un sistema di controllo di livello superiore per l’intero sistema. Il sistema di controllo da utilizzare dipende dallo scambio di segnali pianificato e richiesto. L’ambito di applicazione è spesso una richiesta del cliente.
Materiale dell’alloggiamentoIl materiale dell’alloggiamento viene scelto in base al modo in cui il sistema di filtraggio deve essere integrato nel concetto generale. Spesso la decisione si basa anche sul processo utilizzato. Tuttavia, anche aspetti come i solventi esistenti o i requisiti GMP (Good Manufacturing Practice nell’industria farmaceutica) giocano un ruolo importante nella scelta.
VentolaPer quanto riguarda la ventola, è necessario stabilire se si tratta di un sistema di aspirazione centralizzato o se il sistema di filtraggio viene azionato direttamente nel punto di aspirazione. Questo determina le dimensioni della ventola e se il sistema di filtraggio viene fornito con o senza ventola. Bisogna sempre prestare attenzione affinché le prestazioni della ventola siano proporzionate al volume del flusso. Anche la corretta progettazione del sistema di tubature non deve essere trascurata.
Opzioni di misurazione e monitoraggio delle prestazioniPer verificare se il sistema di filtraggio funziona correttamente e fornisce le prestazioni per le quali è stato concepito, è possibile determinare le prestazioni, ossia la capacità di separazione, la tenuta, ecc. Se questi test sono previsti, al momento della consegna il sistema filtrante può essere equipaggiato con gli strumenti di misurazione appropriati, come le lance DEHS. In generale, esistono diverse opzioni di monitoraggio. Per utilizzare le apparecchiature più appropriate e ottimali per il tuo processo, è necessario discuterne in anticipo con il tecnico.
Conclusione
Oltre all’area di applicazione, che determina il tipo di sistema di filtraggio utilizzato, ci sono molti altri requisiti per i sistemi di aspirazione della polvere che possono essere classificati come segue:
- Requisiti dovuti alle proprietà materiali della polvere
- Requisiti del processo
- Requisiti dell’operatore
In ognuna di queste categorie, ci sono diversi requisiti che devono essere presi in considerazione per ottimizzare l’uso dell’aspiratore. A seconda dell’area di applicazione, vengono prese decisioni diverse su componenti come la ventola, l’unità di controllo, la resistenza alla temperatura o il materiale dell’alloggiamento.
Il nostro consiglio: un colloquio con il produttore ti mostrerà quali opzioni sono adatte ai tuoi processi e alle tue esigenze per ottenere un risultato perfetto:
Aria pulita e protezione dalle sostanze pericolose per le persone e l’ambiente!
