Giám đốc Đổi mới Công nghệ Quy trình
Bụi bao gồm các hạt rắn lơ lửng trong không khí giống như khí. Chúng ta gặp hiện tượng này hàng ngày, chẳng hạn như khi lái xe trên con đường chưa được trải nhựa vào một ngày hè khô ráo hoặc khi đi bộ quanh khu công nghiệp hay khu khai thác mỏ. Bụi được đặc trưng bởi loại vật liệu (ví dụ: cát, quặng, than, đất, v.v.) và phân bố kích thước hạt, thường có phạm vi khá rộng. Bụi gây hại cho sức khỏe con người, đặc biệt khi hít phải, và được phân loại thành các phân đoạn kích thước khác nhau như PM1 (các hạt có đường kính khí động học trung bình nhỏ hơn 1 µm), PM10, v.v. PM10 cũng là một phân đoạn có thể hít vào, có thể xâm nhập sâu vào phổi và gây ra các bệnh nghiêm trọng như bệnh silicose do tiếp xúc kéo dài và lặp đi lặp lại. Do đó, việc con người tiếp xúc với bụi cần được kiểm soát và đang phải tuân thủ các quy định ngày càng nghiêm ngặt trên toàn thế giới. Ngoài vấn đề sức khỏe, bụi còn gây ra các nguy cơ an toàn và làm tăng sự hao mòn của thiết bị cơ khí. Vì trong nhiều trường hợp không thể tránh khỏi việc hình thành bụi, nên việc giảm thiểu sự lan tỏa của bụi càng nhiều càng tốt là điều dễ hiểu.
Tất cả các ngành công nghiệp xử lý vật liệu rắn, khô với số lượng lớn đều gặp phải vấn đề về bụi. Đó là các nhà máy điện, ngành thép, các công ty khai thác mỏ, các cơ sở sản xuất vật liệu xây dựng như nhà máy bê tông, v.v. Trong bài viết này, chúng ta hãy tập trung vào một trong những ngành công nghiệp cơ bản quan trọng nhất của chúng ta: ngành thép.
Hầu hết mọi người đều biết đến cuộc tranh luận về cái gọi là “bụi mịn” tại nhiều thành phố lớn, nguyên nhân xuất phát từ sự mài mòn lốp xe, các quá trình xói mòn và khí thải công nghiệp. Lượng bụi mịn này được đo bằng đơn vị µg/m3 (microgam trên mét khối) và đang phải tuân thủ các quy định ngày càng nghiêm ngặt. Ngược lại, nồng độ bụi trong một số tòa nhà của nhà máy thép có thể cao gấp hàng nghìn lần, đôi khi vượt quá 100 mg/m3 (miligam trên mét khối). Để hiểu được mức độ nghiêm trọng của điều kiện làm việc tại những khu vực như vậy, bạn cần phải “đến GEMBA”. GEMBA là thuật ngữ tiếng Nhật có nghĩa là “nơi thực tế”. Trong nghĩa rộng hơn, đó là nơi diễn ra những sự việc quan trọng, nơi các quyết định được đưa ra hoặc các kế hoạch được hiện thực hóa. Nhiều năm trước, tôi đã có khoảnh khắc “GEMBA” của riêng mình liên quan đến việc kiểm soát bụi, khi đang đi bộ gần các băng tải nung kết tại một xưởng thép. Bụi đã tích tụ dày hàng cm trên sàn, tầm nhìn bị ảnh hưởng nghiêm trọng và điều kiện làm việc rất khó khăn. Sử dụng một thiết bị cầm tay để chuẩn bị cho một cuộc thử nghiệm, tôi đã đo được nồng độ bụi vượt xa mức 30 mg/m3. Mặc dù đã mặc đầy đủ quần áo bảo hộ lao động và đeo khẩu trang chống bụi FFP 3 theo quy định, nhưng việc loại bỏ hết bụi bẩn khỏi tai, mũi và miệng trong lúc tắm buổi tối – một khoảnh khắc thư giãn xứng đáng – cũng mất khá nhiều thời gian. Một khi đã trải nghiệm những điều kiện làm việc như vậy, sự cần thiết phải có hành động và cải thiện trở nên rõ ràng.
Điều khiến tôi vô cùng hài lòng là tôi đã trở thành một trong những người đóng góp chính cho giải pháp của chúng tôi, bao gồm một sản phẩm bọt hai chức năng và thiết bị phun bọt mà chúng tôi gọi là Ferrosulf thiết bị tạo bọt (FFE). Nói chung, các hệ thống phun hóa chất kiểm soát bụi có thể được phân biệt sơ bộ thành hai loại: hệ thống phun ướt và hệ thống tạo bọt. Hệ thống phun ướt phun ra một lớp sương mù mịn của dung dịch sản phẩm đã pha loãng thông qua một loạt vòi phun được đặt tại vị trí mục tiêu, ví dụ như phía trên băng tải. Mặc dù đã được biết đến từ nhiều thập kỷ và được sử dụng rộng rãi, các hệ thống này thường làm tăng mức độ ẩm đáng kể (thường khoảng 0,5% (5000 ppm)) cho vật liệu rời, điều này gây bất lợi cho mức tiêu thụ năng lượng của quy trình. Ngoài ra, một số vật liệu dạng khối, chẳng hạn như vật liệu thiêu kết, không chịu được mức độ ẩm cao như vậy, do đó cần phải có một giải pháp tinh vi hơn. Hệ thống bọt, trong đó bọt tương đối “khô” được phun ra nhờ khí nén và các vòi phun đặc biệt, có thể đạt được hiệu quả giảm bụi tương tự như thiết bị phun ướt đồng thời giảm lượng nước cung cấp xuống mức thấp nhất là 0,1% (1.000 ppm). Các thiết bị tạo bọt là lựa chọn ưu tiên khi quy trình hoặc vật liệu không chịu được lượng nước lớn, hoặc đơn giản là cần giảm thiểu mức tiêu hao năng lượng do lượng nước bổ sung gây ra.
Hiệu quả của một hệ thống kiểm soát bụi được vận hành đúng cách có thể rất ấn tượng, gần như loại bỏ hoàn toàn bụi có thể nhìn thấy ở những nơi trước đây tầm nhìn gần như bị che khuất
Lượng bụi thải được đo lường có thể giảm được 90% hoặc hơn.
Mặc dù không có hệ thống kiểm soát bụi hóa học nào dành cho các nhà máy quy mô lớn lại hoàn toàn giống hệ thống nào khác, Kurita vẫn có thể cung cấp các hệ thống phun bọt được thiết kế riêng phù hợp với nhu cầu của khách hàng, dựa trên số lượng điểm phun, mức độ tự động hóa mong muốn và các thông số khác. Giải pháp toàn diện của chúng tôi kiểm soát bụi Gói dịch vụ này bao gồm các dịch vụ giám sát chi tiết và dịch vụ tại hiện trường.
Tất nhiên, các nhà máy thép không phải là những địa điểm duy nhất cần kiểm soát bụi. Vật liệu rời thường được chất thành những đống lưu trữ khổng lồ, dễ bị gió thổi bay, đặc biệt là ở các khu vực ven biển. Các chất tạo lớp vỏ thân thiện với môi trường sẽ mang lại sự bảo vệ bề mặt hiệu quả, đồng thời giúp việc xử lý trở nên dễ dàng hơn và đảm bảo an toàn cho người vận hành. Các con đường chưa được trải nhựa vốn nổi tiếng là khó xử lý do mức độ ứng suất cơ học cực lớn do hàng loạt xe tải hạng nặng đi qua bề mặt mỗi giờ, khiến các phương pháp tạo lớp vỏ truyền thống trở nên vô dụng. Trong ngành thực phẩm, các giải pháp kiểm soát bụi phải xem xét các khía cạnh khác biệt so với các giải pháp trong ngành công nghiệp nặng, bao gồm việc lựa chọn nguyên liệu thô cẩn thận và tuân thủ nghiêm ngặt các giới hạn quy định. Hơn hết, quá trình số hóa sẽ tiếp tục lan rộng mạnh mẽ khắp các ngành công nghiệp và ứng dụng, do đó khách hàng ngày càng tự tin yêu cầu các hệ thống giám sát và điều khiển tiên tiến và tự động hơn. Dù thách thức là gì, Kurita luôn sẵn sàng đối mặt!
