Ventajas del mantenimiento correcto de las cámaras de bolsas

Es necesario comprender las ventajas de las cámaras de bolsas (Baghouse) adecuadamente mantenidos. A medida que cada día más países establecen normas medioambientales más estrictas, los productores de asfalto en todo el mundo, que usan depuradores húmedos para limpiar y filtrar el aire, comprenden la eventual necesidad de migrar sus operaciones del uso de sistemas de húmedos a cámaras de bolsas. Sin embargo, se sabe menos acerca de cómo operan las cámaras de bolsas para ayudar a los productores cumplir con los estrictos estándares de emisiones y obtener eficiencias sustanciales de producción de asfalto de mezcla en caliente (HMA).

Cómo opera la cámara de bolsas para liberar aire limpio y filtrado

La cámara de bolsas se coloca entre el secador y el extractor. El aire cargado de partículas es atraído por el extractor de gases a través de la cámara y bolsas de filtro de tela que son sostenidas con jaulas de alambre tubulares. Los gases de escape se extraen a través de las bolsas, con las partículas atrapadas en el filtro de tela, de la misma manera que el filtro en un horno doméstico o aire acondicionado recoge el polvo. El aire limpio se extrae de la cámara de bolsas y se expulsa.

Es necesaria una gran área de tela filtrante para limpiar adecuadamente el gran volumen de gases de escape del tambor. Las bolsas de filtro cilíndricas son la forma de filtro de tela más popular. Las bolsas de filtro generalmente se ajustan sobre formas de alambre cilíndrico, llamadas jaulas, que sostienen las bolsas de filtro. Las bolsas de filtro cilíndricas permiten una superficie máxima de tela para los requisitos de espacio cerrado. Las bolsas de filtro se ensamblan en la estructura de la cámara de filtros con un ajuste hermético para eliminar las fugas de aire en el sistema. Las bolsas de filtro tienen un lado limpio y un lado sucio. El exterior de la bolsa de filtro en la mayoría de las operaciones de HMA se llama el lado sucio. El aire comprimido o los ventiladores centrífugos se utilizan generalmente como fuentes de energía primaria para limpiar las bolsas de filtro de la cámara de filtros.

La cámara de bolsas funciona para reducir el traslado de finos en los gases de escape. Al atrapar las partículas finas en el filtro de tela estos se vuelven a introducir en la mezcla en el punto de inyección de asfalto para reducir el re-atrapamiento de los mismos en los gases. En comparación, los colectores húmedos y las fosas de sedimentación plantean preocupaciones medioambientales debido a los problemas de la eliminación de aguas residuales y la contaminación de la tierra. Los depuradores húmedos usan más energía para procesar las aguas residuales y más espacio para almacenarlas, lo que hace que los recolectores húmedos sean menos eficientes y provoque el traslado de muchos productores a las cámaras de bolsas.

El desarrollo y la mejora de los tejidos sintéticos también ha intensificado el uso de las cámaras de bolsas. ADM, Asphalt Drum Mixers, Inc. fabrica cámara de bolsas que utilizan bolsas hechas de 100% Nomex montadas sobre jaulas de acero galvanizado para evitar el colapso.

Las cámaras de bolsas fabricadas por ADM también ofrecen cajas de extracción primarias opcionales, con placas deflectoras para evitar el desgaste prematuro de las bolsas para un mayor costo operativo y eficiencia. Tanto las jaulas de acero como las cajas de extracción primarias son características que los productores de asfalto pueden considerar al investigar las cámaras de bolsas disponibles para la compra.

Prácticamente todas las partículas con un diámetro superior a 10 micras pueden quedar atrapadas en una cámara de bolsas bien mantenida, por lo que el mantenimiento es un factor importante para maximizar la producción de HMA. La eficiencia de recolección de partículas entre un micrón y 10 micras de diámetro es de aproximadamente 75% a 99%. La eficiencia depende del tamaño de partícula, el contenido de humedad, la distribución del tamaño, el tejido y el grosor del filtro y la relación aire-tela.

La relación aire-tela determina la caída de presión, que a su vez determina el tamaño de partícula que pasará por la bolsa del filtro. La eficiencia de recolección para partículas de diámetro menor a cinco micrones está más cerca del 75%. La eficiencia general de las cámaras de bolsas cuando se utilizan materiales agregados limpios normales es del 99,99%.

Independientemente de si los productores utilizan depuradores húmedos o cámara de bolsas para limpiar y filtrar el aire, el mantenimiento adecuado es clave para mantener el equipo de asfalto en condiciones óptimas para una producción máxima y continua. (hacer referencia al artículo de ADM de sistemas húmedos http://digital.carreteras-pa.com/2019/Q1/html5/index.html?pn=35) Como la mayoría de los productores de asfalto han crecido utilizando depuradores húmedos, la Parte 1 de esta serie de 2 partes se concentrará en el mantenimiento adecuado de la cámara de bolsas para eliminar el polvo de las bolsas de filtro mediante la limpieza por pulso de aire.

La limpieza por pulso de aire es una de las formas más comunes de limpiar las bolsas de filtro de la cámara de bolsas. Las bolsas se limpian en pequeños grupos, ya sea en una fila o en un módulo, y en cualquier momento, las bolsas de filtro tendrán un grosor variable de “capa de polvo”. La cantidad de polvo recolectado en una cámara de filtros depende de la capacidad de la instalación y la cantidad de finos en las reservas de agregados.

Cuando se limpian las bolsas de filtro, el polvo cae de las bolsas de filtro a la tolva de recolección en la parte inferior de la cámara de filtros. Por lo general, hay un transportador de tornillo en la tolva que se usa para mover el polvo recolectado a un sistema de transferencia que transporta el polvo al almacenamiento o de regreso a la mezcla. El sistema de eliminación de polvo debe tener un tamaño adecuado para manejar la mayor cantidad posible de polvo.

El polvo descargado de las tolvas de recolección se transfiere a la tolva recipiente del elevador caliente mediante un transportador de tornillo en una planta de bacheo o directamente al tambor de una planta continua. En cualquier tipo de instalación, el polvo puede transferirse a una tolva de finos mediante un sistema neumático donde puede volver a dosificarse en la mezcla o cargarse en vehículos de transporte para su venta o desecho.

Durante las operaciones normales, el gas de escape no debe superar los 350° Fahrenheit (176°C). Sin embargo, en un mezclador de tambor, la temperatura debe estar mucho más cerca de 300° (148°C) para evitar el humo de hidrocarburos.

Procedimientos apropiados para la limpieza de bolsas con sistemas tipo Pulsejet

El mantenimiento adecuado es necesario para garantizar el óptimo funcionamiento de los sistemas de limpieza de bolsas de filtro que generalmente se utilizan en las operaciones con cámara de bolsas.

• Ajuste el regulador de aire de modo que se proporcione un flujo de aire secundario adecuado en el extremo del tambor donde se encuentra el quemador para asegurar una combustión completa.
• Evite el exceso de flujo de aire para evitar la sobrecarga del extractor, la abrasión excesiva de las bolsas de filtro y una relación aire-tela innecesariamente alta.
• Mantenga la temperatura interna del colector por encima del punto de rocío del gas de escape, ya que la condensación causará obstrucciones de aire.
• Si se desconoce el punto de rocío, trate de mantener la temperatura de los gases de escape a 250° (121°C) o más cuando ingrese a la cámara de filtros, aunque una temperatura de 200° Fahrenheit (93° C) en la entrada del ventilador de escape generalmente asegurará un funcionamiento satisfactorio.
• Recuerde, la combustión deficiente de aceite, especialmente cuando se opera con combustibles mezclados, usadoso, o pesados, crea carbono y deja combustible no quemado que puede cegar las bolsas de filtro.
• Tenga en cuenta que cuando también hay condensación, pueden formarse ácidos, que causan el deterioro de las superficies del colector y la corrosión de las jaulas de las bolsas de filtro, lo que resulta en una rápida abrasión de las bolsas de filtro.

Se puede realizar una comprobación rápida de la eficiencia de la combustión comprobando la presencia de aceite en el polvo recolectado siguiendo los siguientes pasos:

• Obtenga una muestra de polvo recolectado.
• Mezcle con agua hasta que esté espeso.
• Después de asentarse, verifique si hay una película aceitosa que se desarrollará, en la superficie del agua, si hay aceite presente. En el caso de una planta continua, comprenda que la película aceitosa puede ser condensado de asfalto.
• Aplique sellador de goma de silicona o epoxi después de limpiar adecuadamente el área. Esto se debe a que la cámara de filtros funciona bajo una presión estática negativa, lo que crea succión, lo que puede hacer que se filtre humedad en el colector en las juntas del panel u otras áreas que no se sellaron correctamente durante la construcción.

Secado de la cámara de bolsas

El siguiente procedimiento es para secar la cámara de bolsas después de la operación. Este procedimiento puede y debe hacerse en la mañana antes de cada inicio.

• Después de apagar la cámara de bolsas, déjela secar.
• No opere la secuencia de pulsos durante el período de secado. La pulsación del sistema eliminará la capa de polvo de las bolsas de filtro. Aunque alguna vez se recomendó quitar la capa de polvo de las bolsas de filtro cada vez que se cerró la instalación, es particularmente importante no quitar la capa de polvo de las bolsas cada vez, en sistemas que utilizan el método de alimentación directo para devolver los finos de la cámara de filtros a la mezcla. Si se elimina la capa de polvo de las bolsas de filtro, la próxima vez que se inicie la instalación de HMA, podría haber una escasez de finos en la mezcla hasta que la capa de finos se acumule nuevamente. La excepción es en temperaturas frías o al terminar la temporada.

• Tenga en cuenta que algunos fabricantes no pulsan la cámara de filtros cuando se detiene la inyección de cemento asfaltico al tambor (generalmente desviado para “recircular”).
• Opere el quemador a fuego lento por un corto tiempo, hasta que el sistema se haya secado.

Caídas de presión estática

• Calcule la caída de presión estática a través de la cámara de filtros dentro de un rango de columna de agua de 3” a 7”, prefiriéndose el extremo inferior del rango.
• Tenga en cuenta que el funcionamiento a presiones inferiores al rango normal de funcionamiento puede causar un desgaste excesivo de las bolsas de filtro.

Problemas típicos que también pueden ocurrir durante las caídas alta de presión incluyen, desgaste en el fondo de la bolsa del filtro, desgaste externo, desgaste interno, aire de limpieza mal arreglado, jaulas corroídas, agujeros, quemaduras, y condensación de ácido.

Consulte los próximos boletines electrónicos de nuestra publicación donde aparecerá la parte 2 de esta serie, donde sugerencias de como minimizar los efectos de estos problemas típicos serán presentadas.

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