Bag Filter

ระบบกำจัดฝุ่น โดยทั่วไป จะประกอบด้วย 3 ส่วนหลักๆ คือ ท่อดูด เครื่องกำจัดฝุ่นแบบถุงกรอง และพัดลมดูดฝุ่นพร้อมมอเตอร์ขับ
Showa 01
Showa 02
From Air Pollution Engineering Manual

From Air Pollution Engineering Manual

หลักการทำงานของระบบ Jet Pulse

เมื่อลมดูดลำเลียงฝุ่นเข้ามาถึงด้านในของ Bag Filter แล้ว ฝุ่นจะเข้าไปเกาะที่ผิวของถุงกรองฝุ่นและสะสมเป็นชั้นที่มีความหนาเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ที่เราเรียกกันว่า dust cake ซึ่ง dust cake มีส่วนช่วยในการดักฝุ่นของถุงกรองฝุ่นด้วย โดยที่อากาศสะอาดจะไหลผ่านถุงกรองฝุ่นออกไป ด้านในของถุงกรองฝุ่นจะมีตะแกรงลวดเพื่อป้องกันถุงยุบติดกัน

วาล์วเป่าฝุ่น เป็นแบบไดอะแฟรมวาล์ว (Diaphragm valves) เปิดปิดด้วยโซลินอยด์วาล์ว (Solenoid valve) สั่งงานผ่านแผงควบคุม (Timer or PLC) เมื่อวาล์วเป่าฝุ่นเปิดจะทำให้ลมอัดแรงดันสูง (4-6 bar) ไหลผ่านท่อยิงลม (Blow tubes) แล้วพ่นออกตามรู Nozzles ที่อยู่กึ่งกลางถุงแต่ละใบ ลมอัดจะทำให้ถุงพองออกพร้อมกับดันฝุ่นที่เกาะอยู่ที่ผิวด้านนอกหลุดออกและตกลงด้านล่าง หลังจากนั้นถุงจะถูกลมดูด ดูดกลับเข้ามารัดติดกับตะแกรงตามเดิม ทำให้ถุงเกิดการกระแทกเข้ากับตะแกรง ช่วยให้ฝุ่นที่เหลืออยู่บนผิวถุงหลุดออก และตกลงสู่ด้านล่างอีกครั้งหนึ่ง การทำงานทั้งหมดนี้เกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ เท่านั้น (350 msec) จึงเป็นที่มาของคำว่า Jet Pulse นั่นเอง

Filter Bags

Filter Bags

Filter Cages

Filter Cages

Blow Tubes

Blow Tubes

วาล์วเป่าฝุ่นจะติดตั้งอยู่บนถังลม (Header Tank) โดยที่วาล์ว 1 ตัว จะมีถุงกรองฝุ่นได้หลายใบ ซึ่งจะมีจำนวนถุงกี่ใบต่อวาล์วเป่าฝุ่น 1 ตัว ก็ขึ้นอยู่กับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง ความยาว และจำนวนถุงกรองฝุ่น รวมไปถึงขนาดของวาล์วเป่าฝุ่น และ Filtration velocity อีกด้วย

Pulse valve with header tank

Pulse valve with header tank

Rain Guards

Rain Guards

ถึงแม้ว่าผู้ผลิตและจำหน่ายวาล์วเป่าฝุ่นจะระบุว่าวาล์วสามารถใช้งานนอกอาคารได้ แต่จากประสบการณ์ของทางบริษัทฯ พบว่า การติดตั้งฝาครอบกันฝนให้กับวาล์วเป่าฝุ่นจะช่วยยืดอายุการใช้งานของวาล์วได้มากขึ้น และยังลดปัญหาคอยล์ช็อต หรือ ไหม้ เนื่องจากมีน้ำเข้าได้อีกด้วย

อุปกรณ์ถ่ายฝุ่น ที่นิยมใช้กัน คือ โรตารี่วาล์ว (Rotary valve) ขับด้วยมอเตอร์เกียร์ความเร็ว 15 รอบต่อนาที มีทั้งแบบเหล็กหล่อ และเหล็กเหนียว โรตารี่วาล์วที่ดีต้องรั่วน้อยที่สุด (Airtight) เพราะลมรั่วจะถูกดูดผ่านช่องว่างระหว่างใบกับเสื้อของโรตารี่ ทำให้ฝุ่นถูกดูดกลับขึ้นไปด้านบน ยิ่งรั่วมากฝุ่นก็จะยิ่งตกลงด้านล่างได้น้อยลง โดยเฉพาะฝุ่นที่มีน้ำหนักเบามาก จำพวก ขี้เถ้า จะไม่ตกลงด้านล่างเลย ถ้ามีลมรั่วที่โรตารี่วาล์ว

Rotary valve
Rotary valve

นอกจากโรตารี่วาล์วแล้ว บางโครงการมีหลาย hopper ก็จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ลำเลียงฝุ่นเพิ่มเติม นั่นก็คือ สกรูลำเลียง (Screw conveyor) ซึ่งจำเป็นต้องใช้ควบคู่กับโรตารี่วาล์วเสมอ เพื่อป้องกันลมดูดรั่วเข้าไปด้านในถัง

Screw conveyor
Screw conveyor
DIFFERENTIAL PRESSURE GAGE

ในขณะที่ Bag Filter ทำงาน จะเกิดค่าความดันลดขึ้นที่ถุงกรองฝุ่น ซึ่งจะส่งผลต่อประสิทธิภาพในการดูดฝุ่น คือ ถ้าความดันลดสูงจะทำให้ลมดูดน้อยลง จึงจำเป็นต้องติดตั้ง Differential Pressure Gage/Switch เพื่ออ่านค่าความดันลด ซึ่งจะช่วยให้เราทราบถึงสภาพถุงกรองฝุ่นได้อีกด้วย ว่าถุงกรองฝุ่นตัน หรือ หมดอายุการใช้งานแล้ว จะได้ทำการเปลี่ยนใหม่

บ่อยครั้งเรามักจะได้ยินคำว่า Delta P นั่นก็คือ ค่าความดันลด หรือ ค่าDifferential pressure นั่นเอง โดยจะเจาะผนังเครื่องที่ด้านบนและด้านล่าง Cell plate แล้วต่อสายลมมาเข้ากับตัวเกจ ก็จะสามารถอ่านค่าความแตกต่างระหว่างความดันด้านบนและด้านล่างของ Cell plate ได้

ข้อควรจำ ค่าความดันที่ด้านบน Cell plate จะมีค่ามากกว่าด้านล่างเสมอ โดยที่ค่าความดันจะมีค่าเป็น ลบ (-)

Differential Pressure Gage

Differential Pressure Gage

CELL PLATE

ในเรื่องของค่าความดันลด เราได้พูดถึง Cell plate หลายคนที่ไม่คุ้นเคยกับ Bag Filter มาก่อน อาจจะงงว่า Cell plate คืออะไร อยู่ตรงไหน และใช้ทำอะไร ลองนึกภาพของถุงกรองฝุ่นที่แขวนอยู่กับแผ่นเหล็กที่เจาะรูเป็นวงกลมเรียงกัน แผ่นเหล็กนั้นละ คือ Cell Plate ดังนั้น ความหมายที่แท้จริงของคำว่า Cell plate ก็คือ แผ่นเหล็กที่ใช้สำหรับแบ่งห้องลมเป็น 2 ส่วน โดยที่ด้านบนคือห้องลมสะอาดและด้านล่างคือห้องลมสกปรก โดยถุงกรองฝุ่นจะยึดกับรูที่เจาะไว้เป็นวงกลมบนแผ่นนี้ที่ว่านี้ ซึ่งถุงกรองฝุ่นจะทำหน้าที่กั้นไม่ให้ฝุ่นจากห้องลมสกปรกที่อยู่ด้านล่างของแผ่นเหล็กหลุดลอดขึ้นไปด้านบนของแผ่นเหล็กนั่นเอง

cell plate 01
cell plate 02
BLOW TUBE

ทำหน้าที่ส่งผ่านลมอัดจาก Header Tank เข้าสู่ด้านในถุงกรองฝุ่น เพื่อทำความสะอาดผิวด้านนอกของถุงกรองฝุ่นให้สะอาด โดยทั่วไปขนาดท่อที่ใช้ทำ Blow Tube จะมีขนาดเท่ากับขนาดวาล์วเป่าฝุ่น ที่นิยมใช้กันทั่วไป มีขนาด 1.5, 2.0 และ 3.0 นิ้ว เมื่อทราบจำนวนถุงต่อแถวแล้ว จะทำการเจาะรูขนาด 10 mm ตามจำนวนถุงกรองฝุ่น โดยให้จุดศูนย์กลางรูเจาะอยู่ตรงกับจุดศูนย์กลางถุง แล้วเชื่อม Nozzle โดยใช้ท่อขนาด 3/8 นิ้ว ยาว 5 cm ติดกับ Blow Tube ในตำแหน่งจุดศูนย์กลางเดียวกันกับรูเจาะ

Blow Tubes Size 1.5 inch

Blow Tubes Size 1.5 inch

Blow Tube Flanges

Blow Tube Flanges

Installation of Blow Tubes

Installation of Blow Tubes

Pulse valves with header

Pulse valves with header

COMPRESSED AIR SUPPLY

ระบบทำความสะอาดถุงกรองฝุ่น หรือ Jet Pulse จำเป็นต้องใช้ลมอัด (Compressed air) ที่สะอาดปราศจากน้ำและน้ำมัน จึงต้องติดตั้งชุดกรองลมก่อนเข้า Header Tank เสมอ ขนาดท่อลม ส่วนใหญ่นิยมใช้ขนาด 1-1.5 inch ก็เพียงพอแล้ว โดยความดันของลมอัดควรจมีค่า 4-6 bar(g) สำหรับขนาด Hear Tank โดยทั่วๆไปจะใช้ท่อเหล็กดำ เบอร์ 40 ขนาด 8-12 inch ขึ้นอยู่กับขนาดและจำนวนวาล์วเป่าฝุ่นต่อ Header Tank 1 ถังด้วย ควรมีท่อ bypass สำหรับชุดกรองลมด้วย หากเกิดเหตุชุดกรองชำรุดเสียหายจะได้สามารถเปิดลมผ่านท่อ bypass เพื่อให้ระบบ Jet Pulse ยังทำงานต่อไปได้เป็นการชั่วคราว

Filter, Regulator with Auto Drain and Oil Mist Seperator 1.5 inch

Filter, Regulator with Auto Drain and Oil Mist Seperator 1.5 inch

Filter, Regulator with Auto Drain and Oil Mist Separator 1.5 inch

Filter, Regulator with Auto Drain and Oil Mist Separator 1.5 inch

Filter and Regulator with Auto Drain and Bypass 1.0 inch

Filter and Regulator with Auto Drain and Bypass 1.0 inch

Filter and Regulator with Auto Drain and Bypass 1.5 inch

Filter and Regulator with Auto Drain and Bypass 1.5 inch

TOP ACCESS DOORS

Jet Pulse Bag Filter ส่วนใหญ่จะใช้ถุงกรองฝุ่นทรงกระบอกผิวเรียบ ใส่จากด้านบนลงสู่ด้านล่าง ดังนั้น ฝาประตูที่ใช้เปิดปิดเพื่อถอดเปลี่ยนถุงและตะแกรงจากด้านบนจึงต้องให้ความสำคัญการปะเก็นยางใต้ฝา เพื่อป้องกันการรั่วซึมของน้ำและลมดูด ซึ่งจะส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของเครื่อง ขนาดและน้ำหนักของฝาประตูก็ต้องมีขนาดไม่ใหญ่จนเกินไป เพราะจะทำให้มีน้ำหนักมาก การใช้แรงคนเปิดปิดจะทำได้ลำบาก อาจจะต้องติดตั้งรอกโซ่ไว้สำหรับยกเปิดปิดแทน ควรหมั่นตรวจสอบสภาพของปะเก็นยางอยู่เสมอ หากพบว่ายางเสื่อมคุณภาพแล้วก็ควรทำการเปลี่ยนใหม่ทันที

Top Access Doors

Top Access Doors

Rubber Gasket

Rubber Gasket

MAN HOLE

Hopper ถ่ายฝุ่นควรติดตั้ง Man Hole หรือ ฝาประตู สำหรับเปิดเข้าออกด้านในไว้ด้วย เนื่องจากในบางครั้งอาจมีสิ่งแปลกปลอมเข้าไปติดใบโรตารี่วาล์ว หรือ ฝุ่นในรางสกรูแข็ง จะได้สามารถเข้าไปดำเนินการแก้ไขได้ โดยต้องระวังไม่ให้ Man Hole รั่วได้เช่นเดียวกันกับฝาประตูด้านบนหลังคาที่ใช้สำหรับเปลี่ยนถุงกรองฝุ่น

Dust Collection Hopper Man Holes

Dust Collection Hopper Man Holes

Man Hole

Man Hole

ตัวอย่างการคำนวณหาขนาด Bag Filter

Page 1

Page 1

Page 2

Page 2

Page 3

Page 3

Page 4

Page 4

Page 5

Page 5

Page 6

Page 6

Page 7

Page 7

Page 8

Page 8