INTRODUCCIÓN
Introducción: La mayoría de la población del mundo está potencialmente expuesta a PM en todas sus fracciones posible, la Organización Mundial de la Salud (OMS) ha estimado 800.000 muertes al año relacionadas con el PM El Material Particulado (PM) en suspensión es considerado como uno de los contaminantes contaminantes del aire más importantes en términos de sus posibles efectos sobre la salud de las personas. Generalmente, la exposición al material particulado inhalable puede causar un aumento en la mortalidad de origen cardíaco y respiratorio, una reducción de los niveles de la capacidad pulmonar en niños y adultos asmáticos y enfermedades crónicas de obstrucción pulmonar
El control de la emisión de contaminantes a la atmósfera es uno de los objetivos principales para alcanzar niveles adecuados de calidad ambiental. En estos momentos, la legi legisl slac ació ión n de todo todoss los los país países es desa desarr rrol olla lado doss fija fija lími límite tess para para la emisión de aquellos contaminantes con una mayor incidencia. No obstante, se trata de unas normas en continua revisión, no sólo en cuanto a los valores de los lími límite tess de emis emisió ión n sino sino tamb tambié ién n en cuan cuanto to a la cons consid ider erac ació ión n de nuevos nuevos conta contamin minant antes. es. La estrategia de control de las emisiones atmosféricas de un proceso industrial se puede abordar, siguiendo los principios de la gestión medioambiental, tomando, en orden de prioridad decreciente, las siguientes siguientes medidas: medidas:
Efec Efectu tuar ar camb cambio ioss en el proc proces eso o con con el fin de prev preven enir ir la cont contam amiinaci nación ón o de minimizar su impacto. Los cambios en el proceso pueden incluir modificaciones de las unidades de proceso, cambio en las materias primas, incluyendo el combustible, y cambios en las condiciones de operación.
Depura Depurarr los efluen efluentes tes gaseos gaseosos. os.
Disper Dispersar sar las emisio emisiones nes..
Se pres presen enta ta al alte tern rnat ativ ivas as para para redu reduci cirr la lass emis emisio ione ness de MP a través del uso de técnicas de sustitución de combustible y reducción de la fuente, o sea, modifi modificac cacion iones es de proces proceso o u optimi optimizac zación ión.. los los disp dispos osit itiv ivos os prim primar ario ioss usad usados os para para cont contro rola larr la MP en fuente ntes estacionarias: prec recipitadores electrostáticos (PES), filtros de tela, depuradores en húmedo e incineradores
Los filtros de tela son un medio popular de separar partículas de una corriente de gas debido a su eficiencia relativamente alta y su aplicabilidad a muchas situaciones Durante la filtración por tela, el gas polvoriento es aspirado a través de la tela por ventiladores de corriente forzada. La tela es res responsable de parte de la filtración, pero actúa más signi ignifi fica cant ntem eme ente nte como como sop soport orte para para la capa capa de polvo que se acumula. La capa de polvo, también conocida como pasta de polvo, es un filtr filtro o altame altamente nte eficie eficiente nte,, aún para para partí partícul culas as sub-micrónicas.
Filtros de Telas: Marco teórico
Filtros de Telas
Una unidad de filtro de tela consiste de uno o más compartimientos aislados conteniendo hileras de bolsas de tela, en la forma de tubos redondos, planos o formados, o de cartuchos plizados.
El gas cargado de partículas pasa generalmente a lo largo del área de las bolsas y luego radialmente a través de la tela. Las partículas son retenidas en la cara de las bolsas corriente arriba y el gas limpio es ventilado hacia la atmósfera.
El filtro es operado cíclicamente, alternando entre períodos de filtrado relativamente largos y períodos cortos de limpieza. Durante la limpieza, el polvo que se ha acumulado sobre las bolsas es removido del área de la tela y depositado en una tolva para su disposición posterior.
Tipos de filtros según su Limpieza •
Limpieza por agitación.
•
Limpieza con aire a la inversa.
•
Limpieza por chorro pulsante.
Material de las mangas: Selecionado de acuerdo con las características del gas (composición, temperatura), emisión requerida, tipo de polvo. Los materiales más utilizados son: Poliéster Nomex® (Poliamida) Ryton® (Polifenilsulfeto) Fibra de vidrio P84® (Poliimida) Teflon
Parámetro de diseño Relación gas-tela
Proceso de Limpieza
Problema •
Supóngase que se requiere una casa de bolsas opera controlar las emisiones de ceniza flotante provenientes de una caldera alimentada por carbón. La corriente de gas es de 50 000 pies cúbicos reales por minuto a 325F y tiene un cargado de ceniza de 4 gramos por pie cúbico real. El análisis de la ceniza muestra un diámetro de masa medio de 7 micras. Supóngase que la casa de bolsas opera 8 640 horas alaño (360 días).
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS FILTROS DE TELA.
Las ventajas de los filtros de tela con limpieza por sacudimiento mecánico , por circulación de aire inverso, con limpieza por chorro de aire pulsante son:
1. En general, los filtros de tela proporcionan altas eficiencias de recolección tanto para partículas gruesas como para las de tamaño fino. 2. Son relativamente insensibles a las fluctuaciones de las condiciones de la corriente de gas. 3. El aire de salida del filtro es bastante limpio y en muchos casos puede ser recirculado dentro de la planta, para conservación de energía. 4. Las partículas se recolectan en seco. 5. Normalmente, no presenta problemas de corrosión ni oxidación. 6. Su utilización es relativamente simple. 7. Los filtros de tela limpiados por chorro pulsante pueden tratar flujos altos de gas, con cargas grandes de partículas. 8. Los filtros de tela limpiados por el método de chorro pulsante, pueden ser de menor tamaño que otros tipos de filtros de tela, para el tratamiento de la misma cantidad de gas y polvo.
Las desventajas principales son: 1. Para temperaturas muy por encima de los 290 o C se requiere el uso de telas metálicas o de mineral refractario especial, lo que puede resultar muy c aro. 2. Para ciertos tipos de polvos puede ser necesaria la utilización de telas tratadas, con objeto de reducir la percolación de los polvos o, en otros casos, para facilitar la remoción del polvo recolectado. 3. Determinadas concentraciones de ciertas partículas en el colector, aproximadamente 50 g/m3, pueden representar un riesgo de fuego o explosión, si se produce accidentalmente una llama o una chispa. 4. Las telas pueden arder si se recolecta polvo fácilmente oxidable. 5. Los filtros de tela tienen muchos requisitos de mantenimiento, como por ejemplo, el reemplazo periódico de las bolsas. 6. La vida de la tela puede verse reducida a temperaturas elevadas y en presencia de constituyentes gaseosos o particulados ácidos o alcalinos. 7. No son adecuados para ambientes húmedos, ya que los materiales higroscópicos, la condensación de humedad o los materiales adhesivos espesos pueden causar costras o tapar la tela. 8. Puede ser necesaria la protección respiratoria del personal de mantenimiento durante el reemplazo de la tela. 8. En Las unidades con chorro pulsante que utilizan velocidades muy altas del gas el polvo de las bolsas limpiadas puede ser arrastrado hacia otras bolsas. Esta situación provoca que solo parte del polvo caiga sobre la tolva y aumente su
APLICACIÓN DE LOS FILTROS DE TELA
PRODUCCION DE MEZCLA ASFÁLTICA PRODUCCIÓN DE MEZCLA ASFÁLTICA EN CALIENTE
Una planta de asfalto es un conjunto de equipos mecánicos electrónicos en donde los agregados son combinados, calentados, secados y mezclados con asfalto para producir una mezcla asfáltica en caliente que debe cumplir con ciertas especificaciones. Una planta de asfalto puede ser pequeña o puede ser grande. Puede ser fija (situada en un lugar permanente) o puede ser portátil (transportada de una obra a otra). En términos generales cada planta pude ser clasificada como planta de dosificación, o como planta mezcladora de tambor .
PROPÓSITO Y DISPOSICIÓN DE LOS EQUIPOS El propósito es el mismo sin importar el tipo de planta. El propósito es de producir una mezcla en caliente que posea las proporciones deseadas de asfalto y agregado, y que cumpla con todas las especificaciones. Ambos tipos de planta (plantas de dosificación y plantas mezcladoras de tambor) están diseñadas para lograr este propósito. La diferencia entre los dos tipos de planta es que las plantas de dosificación secan y calientan el agregado y después, en un mezclador separado, lo combinan con el asfalto en dosis individuales; mientras que las plantas mezcladoras de tambor secan el agregado y lo combinan con el asfalto en un proceso continuo y en la misma sección del equipo.
DIAGRAMA DE FLUJO PLANTA DE DOSIFICACIÓN DE MEZCLA ASFÁLTICA EN CALIENTE
5 4
2
3
6
1
Las cámaras de filtros no son la única solución para el problema de las emisiones de partículas, pero son generalmente más económicas y operacionalmente más fáciles de manejar que otras opciones Al devolver el polvo a la mezcla en vez de desperdiciarlo, como en el caso de los lavadores, las cámaras de filtros pueden utilizar mejor el agregado. Las cámaras de filtros también requieren menos potencia que los lavadores La flexibilidad de no depender de una fuente de agua y de una poza de decantación es otra ventaja significativa, debido a la reducción de los costos de acarreo en camiones y al aumento de la transportabilidad del equipo.
TECNOLOGÍA Una cámara de filtros típica para una aplicación de Industria de Mezcla de Asfalto Caliente consta de un
sistema de filtros de tela encerrados en una estructura de acero
La corriente de escape pasa por el filtro de tela antes de entrar a la atmósfera. Unas series de filtros conforman el filtro de tela
La corriente de escape entra a los filtros a través de sus paredes del fieltro. El polvo no pasa por las paredes de fieltro y se acumula en el exterior de los filtros.
La acumulación de polvo en los filtros se conoce como la capa de polvo y es de vital importancia en el funcionamiento de la cámara de filtros. La capa de polvo es realmente el filtro operante, puesto que el fieltro de los filtros, sin una capa de polvo, sólo puede atrapar partículas relativamente grandes. Una cámara de filtros con una buena capa de polvo puede recoger partículas tan pequeñas como de 1,0 micra con un 99,99% de eficacia general e incluso puede recoger algunas partículas menores a una micra.
Las partículas relativamente grandes, normalmente de aproximadamente malla 200 máx., se recogen en la superficie del fieltro y se acumulan allí. Las partículas más pequeñas pasan por el fieltro hasta que esto suceda. A medida que las partículas se acumulan en la superficie exterior del fieltro, el tamaño efectivo de la abertura disminuye y las partículas que quedan atrapadas son cada vez más pequeñas. Los filtros de la cámara sin una capa de polvo adecuada dejarán pasar las partículas más pequeñas y, por lo tanto, fallarán en el cumplimiento de los requisitos vigentes para las emisiones
Los filtros están apoyados en jaulas de alambre, insertadas en cada filtro por arriba, que impiden que los filtros se aplasten bajo presión
Jaulas de alambre soportan los filtros
La construcción abierta de las jaulas de alambre permite que el aire pase fácilmente y proporciona un apoyo interno para los filtros
El conjunto de filtro y jaula está apoyado por una lámina de tubos. La lámina de tubos separa la cámara de aire sucio de la de aire limpio, de manera que la única forma que el aire puede entrar a la cámara de aire limpio es a través de los filtros.
Lamina de tubos vacía
Las partículas menores a una micra de diámetro generalmente no son bien capturadas por el filtro usado en aplicaciones de Mezcla de asfalto en caliente. Por lo tanto, el humo, que se compone de partículas del orden de 0,3 micras de diámetro, normalmente no quedará atrapado en una cámara de filtros.
Humo pasa por los filtros
CONCLUSIONES •
EXPOSITOR: ROJAS CARRILLO CECILIA ANALI
LA ACUMULACION DE POLVO EN LOS FILTROS SE CONOCE COMO L A CAPA DE POLVO Y ES DE VITAL IMPORTANCIA EN EL FUNCIONAMIENTO EN LA CAMARA DE FILTROS.
LA CAPA DE POLVO ES EL FILTRO OPERANTE PUESTO QUE EL FIELTRO DE LOS FILTROS SIN UNA CAPA DE POLVO SOLO ATRAPA PARTICULAS RELATIVAMENTE GRANDES.
UNA CAMARA DE FILTROS CON UNA BUENA CAPA DE POLVO PUEDEN RECOGER PARTICULAS TAN PEQUEÑAS COMO 1 MICRA CON UN 99,99% DE EFICACIA.
