Większośc procesów produkcyjnych wykrozystujących sprężone powietrze wymaga zastosowania medium o określonej klasie czystości. To sprawia, że sprężony gaz musi podlegać procesowi uzdatniania przed wprowadzeniem do systemu dystrybuującego do urządzeń zasilanych przez medium. Nie jest to jednak jedyny powód, dla którego odpowiednie uzdatnianie sprężonego powietrza jest tak ważne. Z tego artykułu dowiesz się, dlaczego warto oczyszczać sprężone powietrze.
Skąd biorą się zanieczyszczenia w sprężonym powietrzu?
Sprężone powietrze jest niczym innym jak skompresowanym gazem atmosferycznym. W wyniku sprężania powietrza do kilku lub kilkunastu atmosfer zagęszcza się również ilość zanieczyszczeń unoszących się w atmosferze. Jakie zanieczyszczenia znajdują się w sprężonym powietrzu? Można wyróżnić trzy rodzaje zanieczyszczeń w medium roboczym: wodę, cząsteczki olejowe oraz zanieczyszczenia stałe. Woda stanowi największy odsetek zanieczyszczeń pochodzący z powietrza atmosferycznego. Zanieczyszczenia stałe mogą pochodzić zarówno z powietrza atmosferycznego, jak i procesów zachodzących w układzie np. kurz, pyłki i inne unoszące się w atmosferze, ale także pozostałości po procesie sprężania gazu. Zanieczyszczenia olejowe występują najczęściej w sprężarkach olejowych i są wynikiem przedostawania się cząsteczek oleju do medium roboczego w trakcie procesu naolejania.
Dlaczego trzeba uzdatniać sprężone powietrze?
Zawartość zanieczyszczeń w sprężonym gazie może mieć negatywne skutki zarówno dla produktu końcowego, jak i obsługującego proces produkcyjny człowieka oraz samego układu sprężonego powietrza. Rozpocznijmy analizę z punktu widzenia produktu końcowego. Wiele branż przemysłowych wymaga medium roboczego o bardzo wysokim uzdatnieniu, graniczącym ze sterylnością. Należą do nich m.in. przemysł spożywczy, farmaceutyczny czy medyczny. We wszystkich tych przypadkach niedopuszczalne jest zanieczyszczenie produktu końcowego, które może mieć negatywne skutki dla korzystających z produktów ludzi. Gazu uzdatnionego w znacznym stopniu używa się również w procesach, w których może on mieć wpływ na jakość produktu końcowego – np. w optyce, elektronice, a nawet w lakiernictwie.
W przypadku procesów, w których sprężone powietrze użytkowane jest do nadmuchu zanieczyszczony gaz może negatywnie wpływać nie tylko na produkt końcowy, ale także na ludzi obsługujących proces.
Inną przyczyną uzdatniania sprężonego powietrza jest wpływ zanieczyszczeń na funkcjonowanie systemu sprężonego gazu. Tu szczególną rolę gra wilgoć, która przyczynia się do korozji poszczególnych elementów systemu. Dotyczy to zarówno orurowania, jak i kompresora czy urządzeń znajdujących się na punktach odbioru. Z tego względu oczyszczenie medium roboczego z wilgoci pozwala na wydłużenie żywotności maszyn i urządzeń oraz pozwala na utrzymanie wysokiej wydajności systemu wytwarzania sprężonego powietrza. Obniżenie ryzyka korozji w układzie to także minimalizacja wycieków, które są bezpośrednio odpowiedzialne za wzrost kosztów eksploatacyjnych (w tym zużycia energii elektrycznej).
W jaki sposób usuwać zanieczyszczenia ze sprężonego powietrza?
Uzdatnianie sprężonego gazu wiąże się z koniecznością zastosowania dodatkowych urządzeń i materiałów eksploatacyjnych pozwalających na eliminację wody, cząsteczek olejowych i zanieczyszczeń stałych. Każda sprężarka musi być wyposażona w system filtrów, jednakże stopień ich skuteczności uzależniony jest od oczekiwanego efektu oczyszczenia medium. W kompresorach stosuje się filtry powietrza, filtry oleju oraz maty filtracyjne, których zadaniem jest wstępne oczyszczenie powietrza atmosferycznego zasysanego przez sprężarkę.
Dla bardziej efektywnego uzdatniania medium stosuje się dodatkowe urządzenia. Pierwszym i najbardziej powszechnym są separatory cyklonowe, które eliminują ze sprężonego powietrza do 99% wody a wraz z nią inne zanieczyszczenia, które tworzą kondensat wodno-olejowy. Warto podkreślić, że separator cyklonowy zapewnia podstawowy stopień oczyszczenia medium. Dla większego stopnia uzdatniania stosuje się osuszacze ziębnicze oraz osuszacze adsorpcyjne. Ważne są również spusty kondensatu, które nie tylko usuwają kondensat z systemu, ale również pozwalają uniknąć wtórnego zanieczyszczenia medium.
źródło: ALMiG kompresory powietrza
