لماذا يتشبّع فلتر جامع الغبار باستمرار

جمع الغبار الذي يمتلئ أسرع مما ينبغي ليس مشكلة في المرشح بحد ذاته في معظم الأحيان. إنه عرض، والسبب يكمن عادة في الغبار أو في تدفق الهواء أو في اختيار مادة الترشيح، لا في نسيج المرشح نفسه. استبدال الأكياس دون تحديد أيّ من هذه العناصر الثلاثة قد تغيّر هو السبب الأكثر شيوعاً لإعادة انسداد طقم جديد خلال أشهر قليلة.

ما معنى الانسداد فعلياً

كل منفذ أكياس ترشيح يتكوّن عليه طبقة غبار على سطح الكيس، والطبقة الرقيقة المنتظمة هي بالضبط ما تريده: فهي الحاجز الترشيحي الأساسي، وهي ترفع كفاءة التشغيل بدل أن تضرّ به. تبدأ المتاعب حين تتوقف هذه الطبقة عن الاستجابة للنفضة الهوائية التي كان يمكن أن تزيلها.

الرقم الذي يفصل بين الحالتين هو فرق الضغط على جسم المنفذ، المقاس بين فتحتي الدخول والخروج. منفذ الأكياس النبضي يعمل في الحالة الطبيعية بين 2 و4 إنشات ماء، ومعظم أدوات التحكم تبدأ التنظيف عند 4 إلى 6 إنشات. فوق 6 إنشات تقريباً يبدأ النظام في العمل ضد نفسه، وفوق 8 إنشات قد تفقد من 20 إلى 35 بالمئة من تدفق الهواء التصميمي. أما الصعود التدريجي على مدار أيام فيعني تراكم طبيعي، أما القفزة خلال دقائق فتعني عطلاً لا انحرافاً: كيس ممزق، أو صمام نبض معطّل، أو أنبوب قراءات ضغط مسدود يعطي قيمة خاطئة.

التمييز الذي يُغفل أكثر من غيره هو الفرق بين المتّسخ والمسدود. الكيس المتّسخ يحمل طبقة فضفاضة تنهار بسهولة وتعود خلال دقيقة من النفضة التالية. أما الكيس المسدود فيحمل غباراً انغرس في النسيج أو تماسك في قشرة صلبة. لا تعيد أي نفضة حالته، ولا يفيد إطالة مدة النفضة أو رفع عتبة التشغيل. هذا يعني الاستبدال، والسؤال الحقيقي هو لماذا يفشل الطقم التالي بالطريقة نفسها.

الأسباب الجذرية، بالترتيب الذي تظهر فيه

• تكثيف الرطوبة على النسيج. يصبح الغبار لزجاً بمجرد أن يبلل. وحالما تنخفض حرارة الغاز تحت نقطة الندى، يتكوّن تكثيف على سطح الكيس البارد، فيتحوّل الطبق إلى طين لا يستطيع التنظيف النبضي إزاحته. الحل حراري لا ميكانيكي: أبقِ الغاز من 15 إلى 25 درجة فوق نقطة الندى، واعزل جسم المنفذ، وتأكد من أن الهواء المضغوط لا يحمل رطوبة.
• غبار دهني أو لزج. أبخرة الزيت والراتنج ورذاذ الدهان ومساحيق البلاستيك تلتصق بالمادة بحكم طبيعتها. لا يوجد دورة تنظيف تحل هذه المشكلة، لأن الرابطة كيميائية. الحل هو معالجة السطح: طبقة PTFE أو سيليكون، أو مادة بمرشّح غشائي، تقلّل حوادث الانسداد بنسبة 60 إلى 70 بالمئة مقارنةً باللباد غير المعالج.
• سرعة زائدة عند السطح. إذا كان تدفق الهواء لكل وحدة مساحة ترشيح أكبر من اللازم لهذا الغبار، فإن الجسيمات تُدفع إلى داخل النسيج بدلاً من أن تبقى على السطح كطبقة. هذا خطأ في التحجيم، ولا يعوّضه أي مادة ترشيح.
• مادة مختارة على الحرارة وحدها. الكيس الذي يتحمّل الحرارة لكن كيمياؤه لا تطابق الغبار، سيعمل فترة ثم يفشل مبكراً.
• احتكاك من الجسيمات الخشنة. الكرات وحبيبات الكشط المستعملة والقطع المكسورة التي تحملها تيار الهواء تعمل كالورق السنفوري على الوجه النظيف للنسيج، ولهذا يحتاج المنفذ الموجود خلف آلة التنظيف بالكرات إلى فاصل أولي.

توزيع التراكم نفسه تشخيص. التراكم الغزير أعلى الأكياس يشير إلى رطوبة في الهواء المضغوط أو إلى نفضة لا تصل إلى الصفوف العليا. والتراكم الغزير في الأسفل يشير إلى تكدّس في القمع أو إلى إعادة انسياب من صمام تفريغ دوّار به تسريب. وإصابة صف واحد وحده بينما تبقى البقية نظيفة تشير إلى صمام نبض محدد أو أنبوب نفخ محدد. أما التراكم المنتظم على كل الأكياس فيشير إلى تكثيف أو إلى تدفق زائد أو إلى مادة غير مناسبة لهذا الغبار.

مادة الترشيح ونسبة الهواء إلى النسيج وإعدادات النفض

أكثر خطوة مفيدة في تركيب التنظيف بالكرات هي التوقف عن مطالبة نظام السحب بالقيام بعمل فصل الكشط أيضاً. فسحب النخّ المستعملة من الكشط مع هواء التهوية لا يغني عن استرداد سليم للمادة. والفاصل الدوراني الموضوع أمام المرشح يغيّر الصورة تماماً. عند سرعة دخول من 12 إلى 20 متراً في الثانية، يلتقط من 70 إلى 95 بالمئة مما هو أكبر من 10 ميكرون، ولا يمرّر سوى الجزء الناعم. الجسيمات الخشنة هذه كانت ستستهلك النسيج باستمرار.

نسبة الهواء إلى مساحة الترشيح هي التي تحكم سرعة الامتلاء. مناديد التصفية الدائرية يكثر أن تُحدَّد بنسبة 1.0 إلى 1.8 CFM لكل قدم مربع من المادة. أما مناديد الأكياس فتعمل بنسبة من 2:1 إلى 5:1 حسب نوع الغبار. وكلما انخفضت هذه النسبة، طال بقاء الطبقة قابلة للإزالة وقلّ استهلاك الهواء المضغوط في دورة التنظيف. أما النسبة المنسوخة من كتالوج جاهز بدلاً من مقاسها على الآلة فهي سبب رئيسي محتمل.

يجب أن توافق مادة الترشيح الحرارة والكيمياء معاً. البوليستر هو الخيار الافتراضي للغبار الجاف غير الكاشف حتى 130 درجة مئوية. والأراميد يعمل بشكل متصل حتى 200 درجة ويقاوم التآكل، وهو الخيار المعتاد لغبار التنظيف بالكرات. أما PPS فيتحمل حتى 190 درجة ويقاوم الدخان الحمضي. أما PTFE فيصل إلى 260 درجة ويناسب الغبار الناعم واللزج. والمادة المضادة للشرارة ليست اختيارية عند وجود غبار قابل للاشتعال.

تجاوز أي حد للألياف يتلف القماش بسرعة. لكن الخطأ الأكثر شيوعاً هو العمل تحت نقطة الندى. فالتكثيف يدمّر المادة قبل أن يبلغ حد الحرارة.

داخل دورة التنظيف بالتحديد تختبئ التكلفة. ضغط النبض من 90 إلى 110 psi على الصمام، ومدة من 50 إلى 150 مللي ثانية، هو مجال العمل لوحدة نفض حديثة. وكل صمام تنظيف يستهلك نحو 5 إلى 7 CFM من الهواء المضغوط عند 90 psi. وهنا تحديداً تضاعف المؤقتات الخاطئة استهلاك الهواء بصمت. أما الفترات بين دورات التنظيف في وضع التوقف فتدور عادة بين 10 و30 دقيقة. والأنظمة المستمرة تتابع الصفوف كل 30 إلى 90 ثانية. والنفض الكثير يقصّر عمر الأكياس بوضوح. أما قلة النفض فتتكثف الطبق حتى يختنق المنفذ.

والخراطيش تعمل عادة من 12 إلى 24 شهراً، والأكياس في منفذ معدّال جيد من 18 إلى 36 شهراً. لكن هذه الأرقام لا تعني شيئاً إذا كان المنفذ مصغّراً أو إذا غاب الفاصل الأولي.

القراءات التي تدل على أن الوقت مناسب

قبل طلب مادة الترشيح، اخذ ثلاث قراءات. فرق الضغط في الحالة المستقرة، قبل النفض وبعده، يبيّن إن كانت الطبقة تنسقط أم لا. ضغط الهواء المضغوط وجودته عند المجمّع يبيّن إن كانت النضضة تملك الطاقة اللازمة. أما تدفق الهواء، المقياس على الآلة لا على لوحة اسم المروحة، فيبيّن إن كانت نسبة الهواء إلى المساحة لا تزال كما صُمّمت.

إذا بقي فرق الضغط مرتفعاً بعد نضضة كان يجب أن تخفضه، فالمادة مسدودة. وإذا كان الضغط مرتفعاً والتدفق مرتفعاً أيضاً، فالمنفذ أصغر من المطلوب. وإذا ارتفع الضغط بينما هبط التدفق ومع ذلك بدت النضضة سليمة على المقياس، فاشتبه بأنبوب قراءات الضغط المسدود، أو بباب مفتوح يسرب الهواء، أو بصمام تصريف القمع الذي توقف عن العمل. وإذا هبط الضغط فجأة وخرج الدخان محملاً بالغبار، فكيس قد تمزق. وهذه الحالة تهمّ السلامة أيضاً إلى جانب الإنتاج: منفذ تم تجاوزه بصمت يعني فقد جزء من مساحة الترشيقة، وهي مشكلة تعرض مهني لا تحتمل التأجيل.

ترتيب العمل هو نفسه دائماً: تأكد من قراءتي فرق الضغط والتدفق، وحدّد أيّ الآليات أعلاه هو المسؤول، وصحّح حالة العملية أولاً، ثم قرّر إن كانت المادة تحتاج تغييراً. المنفذ المضبوط على الغبار الذي يحمله فعلاً، مع فاصل أولي، ونسبة واقعية بين الهواء والمساحة، ودورة نضض مناسبة للحمل، يحافظ على مرشحاته ضمن المدة التي يعلنها ورقة بيانات المادة. أما الذي لا يفعل ذلك فلا يتوقف عن شراء المرشحات.