Branża kamieniarska od lat ulega metamorfozie, a nowe produkty i rosnąca konkurencja w dziedzinie centralnego odpylania korzystnie wpływa na krajobraz w przemyśle kamieniarskim. Inspiracji dostarczają rozwiązania przyjęte we Włoszech, a zwłaszcza w Wielkiej Brytanii, gdzie w dużej mierze specjalizacja (marmur i miękkie kamienie) każe na sucho obrabiać materiał ręcznymi narzędziami, jeśli tylko produkcja jest rzemieślnicza i jej walorem jest niepowtarzalność produktu czy półproduktu (parapety, drobne elementy). Zasygnalizowane zagadnienie dotyczy oczywiście w dużej mierze komfortu pracy przy obróbce materiałów.

Swego czasu mieliśmy okazję bliżej przyjrzeć się organizacji prac w niewielkich zakładach w okolicach Londynu, które wyspecjalizowały się w produkcji parapetów i innych elementów budowlanych z miękkiego kamienia. Ku naszemu zaskoczeniu, nawet w niewielkich, raptem 2–4-osobowych firmach centralne miejsce w zabudowaniach warsztatowych zajmuje właśnie system... centralnego odpylania.

– Kultura pracy na Wyspach różni się znacznie od naszej. Nic dziwnego, tam centralne odpylanie ma ponad trzydzieści lat tradycji, natomiast u nas to wciąż raczkujący temat – mówi Jędrzej Siwek, specjalista ds. public relations w firmie Minden.

– Z naszych obserwacji wynika, że problem zapylenia eliminowany jest w Polsce doraźnie. Właściciel firmy zamiast instalacji odpylania stanowiskowego woli wybrać́ środki ochrony osobistej, jak np. maski na usta, które są rozwiązaniem mniej efektywnym, a w dodatku pogarszają komfort pracy. W razie kontroli wszyscy zakładają maski, które – co nie jest przecież dla nikogo tajemnicą – są w codziennym użytkowaniu uciążliwe i zdecydowanie wpływają na obniżenie sprawności oddechowej, więc to środek doraźny; zawsze w użyciu na czas kontroli... Zapominamy niestety o jednym: zamiast ograniczać problem zapylenia u źródła, wolimy stawić czoło problemowi zapylenia, gdy przeciwnik jest już silny.

Wyjaśnijmy od razu. Otóż pracownicy powinni nosić maski do oddychania (jednorazowego użytku lub z dopływem świeżego powietrza) dopiero wtedy, gdy środki ochrony masowej wyczerpały już swe możliwości!

W krajach UE świadomość walorów centralnego systemu jest wysoka. Najważniejszą jego przewagą jest duża i wytrzymała turbina, która w przeciwieństwie do odkurzaczy mobilnych nie pracuje na wysokich obrotach, więc nie powoduje też takiego hałasu w miejscu pracy. Kolejną zaletą jest zauważalny spadek zużycia materiałów ściernych, bo też są one skutecznie oczyszczane w trakcie pracy. Niepodważalnym walorem centralnych systemów odciągu pyłów są kompaktowe wymiary instalacji wysokiego podciśnienia i łatwość montażu takiej do istniejącej instalacji podsufitowej czy przyściennej. Otóż w żaden sposób architektura obiektu nie jest przeszkodą w realizacji takiego centralnego odciągu.

Walorem propozycji bazującej na wysokim podciśnieniu jest fakt, że wyciągając mniejsze ilości powietrza, działamy punktowo, czyli w miejscu powstawania zanieczyszczeń, tak aby szkodliwe pyły nie docierały do twarzy pracownika oraz nie rozprzestrzeniały się w całym pomieszczeniu. Jak to działa? W hali warsztatu kamieniarskiego rozprowadza się system rur i kształtek, a do poszczególnych stanowisk pracy doprowadza się przyłącze do podłączenia narzędzia z systemem odciągu pyłu. Efekt? Wyjątkowo polepszony komfort pracy. Instalacja centralnego wywiewu zanieczyszczonego powietrza świadczy o profesjonalnym podejściu firmy do zagadnień́ związanych z czasem uzbrajania narzędzi i tzw. czasów przejść́. Oczywiście tego typu rozwiązania zwykliśmy wiązać z inwestycją szacowaną (nie zawsze słusznie!) na dziesiątki tysięcy euro. Nietrudno się więc domyślić, że podstawową barierą dla popularyzacji tego typu rozwiązań jest dla nas cena.

Specjaliści w dziedzinie eliminacji pyłów oczywiście już dawno wypracowali rozwiązania problemu u źródła. Impulsem są oczywiście coraz bardziej rygorystyczne normy w niektórych krajach. Z naszej sondy wśród doradców technicznych wynika, że największą przeszkodą jest brak informacji na temat skutków zaniedbań w dziedzinie ochrony zdrowia w miejscach pracy. Coś, co nie jest tanie, a służy w głównej mierze komfortowi pracy, nie jest inwestycją pierwszego rzędu.

– Czego nie udało się osiągnąć innym, nie stanowi problemu dla firmy Minden, która w tym roku weszła na polski rynek. Zdajemy sobie sprawę, że każdy nowy rynek rządzi się własnymi prawami. Jesteśmy na to przygotowani. Rozwiązania centralnego odpylania Minden odświeżają ofertę tego segmentu produktów dostępnych na polskim rynku – mówi Jędrzej Siwek.

 

Z naszych rozmów z dostawcami technologii wynika, że zapominamy o innej ważnej kwestii. Czyste powietrze w zabudowaniach warsztatowych pozwala osiągnąć wyższą jakość i ciągłość produkcji, sprzyja więc zachowaniu zdrowia pracowników, ale w niemałej mierze redukuje też ilość usterek maszyn i urządzeń wykorzystywanych przy produkcji. Tu już winniśmy rozróżnić dwie konkurencyjne metody radzenia sobie z naszym pyłem. Dla naszych rozważań ważny będzie po prostu podział urządzeń do oczyszczania powietrza ze względu na stan skupienia oddzielanych zanieczyszczeń.

Odpylacze ze względu na środowisko pracy są albo „mokre” albo „suche”. Wyróżniamy więc urządzenia (systemy) do separacji pyłu, oddzielania mgieł i urządzenia (systemy) do redukcji zanieczyszczeń gazowych. Tu ważna uwaga. Otóż dość poważny problem stanowi pył mokry, który po wyschnięciu bardzo często przekształca się z skorupę, skutecznie blokując wkłady filtracyjne czy powodując zarastanie instalacji. W wielkim uproszczeniu: albo borykamy się z problemem gromadzącego się szlamu, albo walczymy z pyłem. Inny podział dotyczy metody oczyszczania. Mamy więc urządzenia absorpcyjne i adsorpcyjne, takie do katalitycznego utleniania i redukcji, wreszcie kompresyjne i skraplające.

Najprostsze urządzenia to oczywiście odpylacze wykorzystujące siłę bezwładności i ciążenia (opadający pył zbierany jest od dołu – rozwiązanie znane także z konstrukcji nowoczesnych stołów do obróbki kamienia). Z kolei stanowiskowe odciągi suchego i zapylonego powietrza to samonastawne urządzenia wykorzystujące działanie siły odśrodkowej (np. pracujących szlifierek kątowych). Pył to także niemały problem, a obojętnie jakie rozwiązanie zastosujemy, wiedzmy, że emitowanie pyłu poza budynek firmy jest obecnie niedopuszczalne!

W procesach produkcyjnych generujących znaczne zanieczyszczenia powietrza w postaci suchych pyłów konieczne jest zastosowanie odpylaczy filtracyjnych. O skuteczności odpylania decyduje właściwy wybór rodzaju materiału filtrującego, typ elementów filtrujących, konstrukcja samego odpylacza oraz związany z tymi aspektami sposób regeneracji medium filtrującego. Jedną z najbardziej skutecznych i wydajnych metod regeneracji jest czyszczenie wstecznym przepływem sprężonego powietrza. Innymi zaletami tego systemu jest duża trwałość materiału filtrującego i łatwość automatyzacji, czyli rozbudowany systemu odciągu. Najwięksi producenci oferują wiele typów odpylaczy predestynowanych do specyficznych procesów technologicznych.

Dobór metody odsysania zanieczyszczeń oraz sposobu ich filtrowania jest kluczowy zarówno pod względem technologicznym, ekonomicznym jak i BHP. Rozwiązania, które wydają nam się pomysłem bardzo dobrym (jak np. przewietrzanie całych hal), pociągają za sobą bardzo duże koszty i dodatkowo nie dają gwarancji pełnej eliminacji zanieczyszczeń na stanowisku pracy. Zastosowanie metody wychwytywania zanieczyszczeń u źródła daje z kolei bardzo dobre rezultaty pod względem skuteczności działania, jak i ekonomii stosowania, ale dość często spotyka się z oporem pracowników. Sytuacja przywodzi skojarzenia z jakże typowym widokiem. Kask ochronny na głowę nie jest zbyt wygodny, nie jest zbyt ergonomiczny, ale w określonych sytuacjach ratuje zdrowie i życie.

Odsysanie zanieczyszczeń u źródła ich powstawania daje najlepsze rezultaty (np. ramiona odciągowe), a prym w tego typu rozwiązaniach wiodą instalacje odpylające współpracujące z narzędziami wyposażonymi w zintegrowany odciąg pyłów. Minusem tych rozwiązań jest konieczność pracy z dodatkowym wężem, którym odprowadzane są zanieczyszczenia. Ogromną zaletą – posiadanie odciągu w tym miejscu, gdzie wykonujemy jakieś zadanie, bez konieczności bezustannej zmiany położenia ssawki czy okapu.

Jak wielki wpływ na rozwój systemów odciągu pyłów ma branża motoryzacyjna? Chyba niemały, skoro prócz tradycyjnych ścian wodnych i stołów obróbczych, gdzie medium wiążącym sproszkowany materiał jest woda, znajdziemy systemy centralnego (ciśnieniowego – bo medium jest sprężone powietrze) odciągu pyłu i mobilne rozwiązania, bazujące na rozwiązaniach sprawdzonych od dziesięcioleci. Atutem wszystkich wymienionych jest silnik trójfazowy dający dużą siłę odsysu, wysoki stopień bezawaryjności i system kumulowania pyłu nie wymagający stosowania worków jak w konwencjonalnych odsysaczach.

Mobilna turbina posiada wszystkie te atuty, a jej walorem jest mobilność wynikająca z gabarytów, jak i z tego, że mimo silnika trójfazowego zasilana jest z sieci 230 V. Do prawidłowej pracy nie potrzebuje podłączenia sprężonego powietrza, jak większe siostry.

 – W mojej opinii odchodzi się od systemów wiążących pył z wodą w tzw. ścianach mokrych. Najnowsze trendy przekonują, że przyszłość należy do systemów działających punktowo. Klienci wybierają komfort, a co za tym idzie – również wydajność – dzieli się swym doświadczeniem Paweł Kaluski, menedżer firmy RUPES S.p.A. na rynki wschodniej Europy, znanego producenta elektronarzędzi szlifierskich i systemów odsysu pyłu.

W naszej branży, podobnie jak w branży budowlanej, zastosowanie mają filtry workowe, elektrofiltry, cyklony, filtry rękawowe, odpylacze komorowe. Odpylacze komorowe (inna nazwa to komory osadcze) służą do redukcji zanieczyszczeń pyłowych (cząstki stałe) o wielkości zatrzymywanych cząstek 5–5000 μm i skuteczności ok. 40–70%. Oczyszczanie zapylonego powietrza odbywa się pod wpływem oddziaływania sił grawitacji. Cząstki ciała stałego w wyniku działania tych sił opadają z wolno przepływającego strumienia zanieczyszczonego gazu na dno komory, skąd są następnie usuwane. Bezsprzeczne zalety to prosta budowa i niskie koszty, podstawowa wada – mała skuteczność.

Skutecznością na poziomie ok. 70 i więcej procent cechują się odpylacze bezwładnościowe (tzw. system inercyjny). Rodzaj zatrzymywanych zanieczyszczeń to cząstki stałe o wymiarach 80–5000 μm. Jak to działa? Zapylony gaz podczas przepływu napotyka na swej drodze przegrody, które wymuszają zmniejszenie prędkości i zmianę kierunku przepływu. Cząstki pyłu uderzają o przegrody i następnie osuwają się na dno komory odpylacza.

Z tych i podobnych powodów najskuteczniejszymi urządzeniami pozostają te, które wykorzystują siłę odśrodkową. Skuteczność na poziomie 80–90%, prosta budowa i niskie koszty eksploatacji to niepodważalne zalety. Największa wada wynika z zagrożenia, jakie stanowią drobne pyły dla elementów ruchomych urządzenia (łożyska). Wiadomo, im większa skuteczność, tym drobniejsze pyły działają niszcząco na urządzenie.

Odpylacz workowy działa na zasadzie filtracji cząstek pyłu zawieszonego w gazie przepływającym przez worki. W dobie rozwoju materiałów tekstylnych tego typu systemy rozwijają się w dużym tempie. Do niedawna worki wykonywano z tkanin wełnianych czy bawełnianych; dziś znakomita większość z nich bazuje na strukturze z włókien sztucznych. Jak działa typowe urządzenie? W obudowie zawieszone są na wspólnej ramie worki – otwarte u dołu, a zamknięte u góry. Cząstki ciała stałego zostają zatrzymane na wewnętrznej powierzchni worków, a oczyszczony już gaz przepływa do przestrzeni między workami, a następnie przewodem na zewnątrz. Worki dają największą sprawność – skutecznie usuwają bardzo drobne pyły (poniżej 1 μm średnicy ziarna). Stopień odpylenia (redukcji zanieczyszczeń) jest wybitnie wysoki – nawet 98% i więcej procent! Podstawowa wada to oczywiście koszt wymiennych wkładów. Zaleta to prosta konstrukcja, wysoka skuteczność, wzrastająca w miarę zabrudzania się tkanin filtracyjnych. W prosty sposób, poprzez mierzenie oporów przepływu na filtrach, możemy uzyskać informację o stanie zabrudzenia tkaniny filtracyjnej.

Najbardziej zaawansowane systemy filtracyjne i odpylające działają na zasadzie jonizacji. Taki elektrostatyczny odpylacz pyłów znakomicie usuwa najdrobniejsze ziarna zanieczyszczeń (ponad 99-procentowa skuteczność!). Oczywiście koszty inwestycji są niebagatelne, choć – co ciekawe – sama energochłonność już niewielka. Podstawową wadą tych systemów jest konieczność ich regularnego czyszczenia, gdyż skuteczność filtracji spada dramatycznie w miarę zabrudzania się elementów jonizacyjnych czy osadczych. Wyróżnikiem w porównaniu z filtrami opartymi na wkładach z tkanin jest to, iż niezależnie od stanu zabrudzenia filtrów elektrostatycznych ich opory dla przepływającego powietrza są niezmienne. Z jednej strony to niebagatelna zaleta, z drugiej – brak informacji, że filtr przestał już działać, co de facto eliminuje tego typu rozwiązanie z profesjonalnych zastosowań.