FELJTON: Savremeni filterski sistemi u Lukavac Cementu: Efikasno smanjenje emisije čvrstih čestica

Tipovi filtera koji se koriste u pogonima Lukavac Cementa za smanjenje emisije čvrstih čestica

U ovom članku ćemo krenuti od toga da je trenutno postrojenje koje se koristi za proizvodnju cementa sasvim novo i moderno. Stara fabrika, čija je izgradnja završena 1974. godine, u početku je proizvodila 340.000 tona cementa godišnje.

2001. godine potpisan je ugovor o privatizaciji cementare sa “ALAS Baustoffproduktion AG”, a dvije godine kasnije dolazi do rekonstrukcije stare fabrike i početka izgradnje nove fabrike cementa. 4. juna 2004. godine puštena su u rad nova postrojenja fabrike cementa u Lukavcu, a 2005. godine postignuta je godišnja proizvodnja od 540.000 tona cementa.

2003. godine dolazi do nove rekonstrukcije i modernizacije postojeće linije i povećanja proizvodnje klinkera sa 800 na 1.050 tona godišnje.

4. juna 2009. godine u rad je pušteno novo postrojenje fabrike cementa.

15. juna 2012. godine Ministarstvo okoliša i turizma Federacije Bosne i Hercegovine uručilo je Fabrici cementa Lukavac okolišnu dozvolu, kojom je FCL-u dozvoljeno i korištenje alternativnih goriva.

Zašto ovo pišemo?

Želimo da pokažemo kako se današnji Lukavac Cement kroz decenije razvijao, modernizovao, povećavao proizvodnju, te raznim inovacijama i tehničkim rješenjima uspio drastično smanjiti zagađenje.

O inovacijama ćemo pisati u zasebnom članku, a ovaj put tema su filteri, njihova učinkovitost i mogućnost “gašenja po noći”, što je najčešći prigovor/zabluda građana Lukavca kada se pomenu čvrste čestice i njihovo taloženje na automobilima, odjeći koja se suši na balkonima i slično.

Do 1992. godine Cementara Lukavac koristila je osnovne filtere za krupne čestice, pretežno tzv. elektrostatičke filtere i mehaničke ciklone. Elektrostatički filteri su se koristili za smanjenje emisija čestica, dok su mehaničke ciklone služile za hvatanje većih čestica prije nego što dođu do dimnjaka. Ovi sistemi su u to vrijeme imali ograničenu efikasnost.

Da ilustrujemo koliko su bili (ne)efikasni ti osnovni filteri, prenijet ćemo iskustva koja su nam ispričali radnici cementare koji su tada radili, a sada su već penzioneri.

Prema njihovim riječima, na krovovima stare fabrike bili su slojevi fine prašine koji su na mjestima bili duboki preko pola metra, a i u postrojenjima je bilo toliko prašine da su uslovi rada na momente bili gotovo nepodnošljivi.

Od 2009. godine, novoizgrađena Cementara Lukavac koristi savremene filterske sisteme sa vrećastim filterima (tzv. bag filters) koji omogućavaju visoku efikasnost u smanjenju emisija. Ovi vrećasti filteri su mnogo efikasniji u hvatanju i uklanjanju finih čestica prašine, čime se smanjuje zagađenje vazduha u okolini cementare, kao i unutar njenog fabričkog kruga.

Iste godine, Lukavac Cement je, u okviru projekta modernizacije postrojenja, prestao koristiti elektrostatičke filtere. Ova promjena je omogućila znatno efikasnije filtriranje čestica, čime su emisije prašine značajno smanjene u skladu sa savremenim ekološkim standardima.

Ono što bi naše čitatelje moglo posebno zanimati jeste to da ne postoji mogućnost “gašenja” vrećastih filtera u bilo koje doba dana ili noći.
Jedino vrijeme kada se ne koriste ovi filteri je kada se rad fabrike potpuno zaustavi zbog njihove zamjene, tj. remontnih radova.

Kako funkcionišu vrećasti filteri?

Prvo, to nije jedan filter, već je sastavljen od 500 do 1.000 vrećastih filtera u jednom sklopu čiji izgled najbolje možemo opisati kao pčelinje saće.

Glavni elementi vrećastog filtera su:

1. Vreće za filtraciju – dugačke cilindrične tkanine raspoređene u nizovima kroz koje prolazi zagađeni vazduh. Vreće hvataju čestice prašine, dok čist vazduh izlazi na suprotnu stranu.
2. Kućište – metalna konstrukcija ili kontejner koji štiti i drži vreće na mjestu. Kućište ima ulaz za zagađeni vazduh i izlaz za filtrirani čisti vazduh.
3. Sistem za čišćenje (otresanje) – mehanizam koji koristi kompresovani vazduh za pulsiranje, odnosno izduvavanje/otresanje prašine iz vreća u redovnim intervalima. Ovo pulsiranje vraća vreće u prvobitno stanje tako što uklanja sakupljenu prašinu sa njihovih površina.
4. Spremnik za prikupljanje prašine – na dnu filtera se nalazi konusni spremnik u kojem se prikuplja prašina koja je sa filtera uklonjena otresanjem, a kasnije se odlaže i ponovo koristi u proizvodnji cementa.

Kako funkcioniše filtriranje zraka vrećastim filterima?

Zagađeni vazduh ulazi u kućište filtera i prolazi kroz tkaninu vreća, pri čemu čestice prašine ostaju zarobljene na spoljašnjoj strani vreća. Redovnim pulsnim čišćenjem, prašina pada u konusni spremnik, dok čisti vazduh izlazi iz filtera i odlazi u atmosferu.

Ključne karakteristike ovih filtera uključuju:

1. Visoka efikasnost filtracije – vrećasti filteri mogu ukloniti preko 99,9% čestica prašine, uključujući i vrlo sitne čestice.
2. Automatski sistemi čišćenja – filteri koriste pulsirajući sistem kompresovanog vazduha, koji redovno čisti vreće od nakupljene prašine i omogućava kontinuiran rad bez čestih prekida.
3. Prilagođeni materijali – vreće su izrađene od specijalnih tkanina otpornih na visoke temperature i abrazivno dejstvo prašine, što produžava njihov vijek trajanja i smanjuje troškove održavanja.
4. Smanjenje emisija – omogućavaju usklađenost sa evropskim i lokalnim ekološkim standardima za emisije, čime se smanjuje zagađenje vazduha i unapređuje kvalitet okoline.

Kao i sve drugo, i vrećasti filteri imaju svoj rok trajanja i s vremenom se mijenjaju, a to se radi na sljedeći način:

1. Zaustavljanje postrojenja – obustavlja se rad sistema na kojem se filteri mijenjaju.
2. Otvaranje kućišta – pristupa se unutrašnjosti filtera
3. Uklanjanje starih vreća – stare vreće se pažljivo uklanjaju
4. Čišćenje – kućište se čisti od prašine i naslaga, a sav očišćeni materijal pada u konusni spremnik ispod.
5. Instalacija novih vreća – nove vreće se postavljaju i pričvršćuju.
6. Testiranje – sistem se pokreće i provjerava efikasnost filtracije.
   Proces traje od nekoliko sati do par dana, zavisno od obima zamjene.

Ono što je bitno ponovo napomenuti jeste da ne postoji način da postrojenje u kojem se filteri mijenjaju nastavi sa radom bez njih, jer ne postoje nikakvi bajpasi kroz koje bi zagađeni zrak izlazio u atmosferu.

Kada govorimo o glavnom filteru, u njega dolazi veoma vreo zrak i nije moguće ući u njega i mijenjati vrećaste filtere bez zaustavljanja radnog procesa, prije svega zbog bezbjednosti radnika koji mijenjaju filtere.

Dakle, da rezimiramo:

• Lukavac Cement još od 2009. godine ne koristi elektrostatičke filtere
• Ne postoji nikakva mogućnost “gašenja” vrećastih filtera preko noći
• Vrećasti filteri su znatno efikasniji od elektrostatičkih filtera, posebno u uklanjanju finih čestica. Vrećasti filteri mogu zadržati više od 99,9% čestica, uključujući vrlo sitne čestice ispod 1 mikrona, dok su elektrostatički filteri obično efikasni do oko 95–98% i manje su pouzdani u hvatanju vrlo finih čestica
• Prašina koju “uhvate” vrećasti filteri je praktično polugotov proizvod (cement), i Lukavac Cement bi ispuštanjem takve materije u zrak, ustvari, ekonomski radio na svoju štetu.

Za kraj, reći ćemo još da se tokom proizvodnog procesa u raznim postrojenjima i fazama proizvodnje koriste desetine filtera za zrak, a vrećasti filter je onaj koji se nalazi na kraju proizvodne linije i nakon kojeg zrak izlazi kroz dimnjake.

Svaki presip rastresitog materijala je zatvoren prostor koji ima svoj filter za prikupljanje čestica koje se kasnije vraćaju u proces proizvodnje.