混泥土攪拌站倉頂除塵器隨著國家大規(guī)?;A設施建設,對混凝土的大量需求,使得混凝土生產(chǎn)機械——攪拌站得到了*的發(fā)展并日趨成熟。但是攪拌站粉塵污染的處理和控制仍然是困擾著許多機械生產(chǎn)廠家的難題。許多攪拌站因為排塵不達標而受到環(huán)保部門的處罰。有些攪拌站自開始使用效果就不理想;有些站除塵設備使用了不久就發(fā)生除塵機堵塞問題,造成用戶的投訴。正確地設計和合理選用除塵設備不僅可以確保攪拌站的整體質量,而且對降低使用成本和維護費用都有著十分重要的意義。筆者就多年處理攪拌站除塵系統(tǒng)的經(jīng)驗與大家交流。下面以兩方混凝土攪拌站為實例. 1混凝土站的粉塵來源1.1骨料的投料 沙石由皮帶輸送機從骨料倉輸送到稱量斗時,由于皮帶輸送機和集塵料斗之間存在著一定的落差,皮帶機在拋投骨料時很容易產(chǎn)生粉塵。從成本角度考慮此處應當和其它粉料稱量斗共用一套除塵設備,不宜單獨設立。1.2稱量斗上料 由螺旋輸送機將料倉中的粉料輸送到粉料稱量斗(水泥,粉煤灰,膨脹粉等)時產(chǎn)生粉塵。1.3混合料往主機投料時產(chǎn)生大量的粉塵污染1.4儲料料倉 散裝物料罐車在往料倉打料時,由于物料的落差產(chǎn)生的粉塵,同時還伴隨有倉內壓力的產(chǎn)生。對于這種料倉,不但考慮料倉的除塵問題,同時還要考慮倉內壓力釋放的問題。 2除塵設備的選用2.1濾芯材料和結構形式的選用 濾芯要求有較好的過濾效果和較高的過濾效率,使用壽命長。同時粉塵控制與物料的粒度分布、質量、顆粒大小和運動速度都有著密切關系。 目前國內外廣泛采用聚酯無紡布做為濾芯的材料。這種材料具有透氣性好,粉塵截取能力強,過濾精度高,有韌性及易于成型的特點,因而得到廣泛應用[1]?! ∫驗榉蹓m大部分是水泥粉、粉煤灰與沙石中夾雜的礦粉和灰塵,粉塵顆粒都在1.0~500μm之間,特性差異不大,宜選用同一類型的除塵材料。皺褶式濾芯由于占地空間小,除塵面積大,它是同等直徑圓形濾芯的四倍,而且成型后,非常容易固定和抽取,方便維護,應用較多。2.2除塵器類型的選擇 目前得到廣泛采用的是脈沖反吹除塵器,通過文丘里管將高壓空氣(0.5~0.6MPa)以脈沖方式周期間歇式地吹入濾芯內部,將粘附在濾芯外表面的灰塵(塊)吹落。這種除塵方式在粉塵顆粒zui小為1μm時,除塵效率達99.6%[2],大大地延長了設備保養(yǎng)周期。另外一種是通過機械振動方式,振落濾芯表面的粉塵。這種方式結構簡單,成本較低?! ≡谝陨蠋追N污染中,尤其以主機和皮帶機投料時,產(chǎn)生的粉塵較大,所以應以這些部位的除塵設計為主?! 〕龎m器面積選用公式:F=K×Q/(60×VF ) [3] K—安全系數(shù).一般取1.2~1.4[4].在以下的實例中我們取1.2: Q—空氣流量.它等于3600×M/T;M為投放物料的體積(m3),T為物料投放所需的時間s:VF—過濾速率m/min: 例如,一臺2m3的攪拌主機一次所需物料的體積為3.2m3,投料持續(xù)15s,物料對聚酯濾芯的過濾速率為1.2 m/min,則除塵器需求的面積為:F=1.2×3600×3.2/(60×1.2×15)≈14 m2 對于皮帶機一次投放沙石的體積約為3.0m3.投料持續(xù)時間約為30s.這種沙石混合料對聚酯濾芯的過濾速率為1.3 m/min,則除塵器需求的面積為6.0 m2?! τ诜Q量斗同樣可以計算出所需除塵器面積。例如:當攪拌C50混凝土時,水泥稱量斗zui大需求量為900kg,水泥的堆密度1200kg/m3。投料時間為30s,水泥對聚酯濾芯的過濾速率為1.2 m/min,則除塵器需求的面積為2 m2。 一般來說,一套攪拌站平均有兩個或兩個以上粉料稱量斗,其中主要以水泥稱量斗除塵為主,除塵器的總面積F總=F主機+F皮帶機+F稱量斗=14+6+2=21 m2?! ∫虼耍瑢τ跀嚢枵竟ぷ鳂撬械姆Q量斗、攪拌主機和皮帶機應選用21m2脈沖反吹式除塵器。2.3儲料料倉除塵器面積的選擇 根據(jù)公式:F=K×Q/(60×VF)安全系數(shù)K一般取1.2~1.4。料倉越大,內部緩解壓力的能力越強,取值可小些。在以下的實例中我們取1.3Q—過風的風量.以散裝粉料罐車的風量做為計算依據(jù),一般為每小時600~13m3/h?! ±绠斄蟼}是為200t的水泥料倉時,振動式除塵器的面積為24 m2?! ∮斜匾诖苏f明一下,以上只是考慮粉料罐車在間斷性打料的方式下進行的選擇。對于水泥船長時間打料的情況,根據(jù)實際處理經(jīng)驗,筆者認為每間隔1.5到2個小時,應停下來,對倉頂除塵器進行振動清理一下,然后再繼續(xù)打料,確保除塵器足夠的通氣性;或者對該料倉加大除塵器面積,否則會發(fā)生嚴重的爆倉事故。筆者曾親眼目睹過炸開的料倉和被打落到地上的除塵器。為了確保料倉的安全,必須在倉頂安裝壓力釋放裝置,以備不測?! ?除塵設備的使用 盡管許多攪拌站選擇了面積合適的除塵器,除塵效果仍然不好。有些是安裝了除塵器后,稱量斗產(chǎn)生負壓,影響粉料稱量的精確度;有些是使用了沒有多久,除塵效果就變得很差。應用方案也是一個很重要的問題。3.1關于稱量斗產(chǎn)生負壓的問題 經(jīng)過技術分析和現(xiàn)場試驗,筆者認為出現(xiàn)這些問題zui根本的原因是:攪拌主機和稱量斗這兩個密閉的空間,由于無空氣來源,當抽風機工作時,其內部空氣只能被單向地抽出,因此產(chǎn)生負壓。如果選用較小的抽風機,由于吸力太小,又不能足以將主機和稱量斗的含塵空氣抽出?! ≡黾右粋€補氣孔可以解決以上問題。當引風機工作時,干凈空氣從補氣孔進入,稱量斗的含塵空氣被引風機吸入除塵室過濾后排出,空氣形成對流,這樣就不再會產(chǎn)生負壓問題了。具體操作如下: 在稱量斗上平面的鋼板上開一個φ250的孔,焊接一段帶有連接法蘭的φ250×80的短鋼管,然后用螺栓連接一個φ250×520帶有法蘭的小型骨架濾袋(如圖1),便于拆卸清理.具體尺寸視現(xiàn)場情況而定。濾袋材料應選用那些透氣性好、清灰容易,使用壽命長的除塵布,并且定期清潔。 還可以采用另外一種方法,通過一根φ150的管子將稱量斗和攪拌主機直接連通,稱量斗中的含塵空氣*入主機,然后再由主機引風管通向除塵器集塵料斗的側面法蘭上,人為延長其工作距離,降低引風機對稱量斗造成的影響.3.2關于稱量斗產(chǎn)生正壓的問題 同樣在主機上安裝補氣孔。在主機的上面開一個φ200的孔,焊接一段帶法蘭的φ200×80的短管子,連結一個φ200×400帶彎頭的管子,頭部用卡箍固定一個濾布套即可(如圖2)。 在補氣孔安裝的平面上,其位置是離含塵空氣排放口越遠,參與循環(huán)的內部空間就大,除塵效果就越好?! ∫陨蟽煞N方案經(jīng)過實例采用后效果都非常好。3.3除塵效果減弱的問題 許多用戶為了方便和節(jié)省成本,直接將攪拌主機的引風管接在除塵器集塵料斗的下方。由于風機的吸力,脈沖吹落的灰塵無法沉降到底部并流向主機,使濾芯始終處于灰塵的包圍之中,灰塵沒有沉降的過程,大大降低了除塵器的工作效率.解決的方法是在集塵料斗底部安裝一個蝶閥,除塵器工作時關閉,所有的引風管都接在集塵料斗側面法蘭上,為脈沖吹落的灰塵提供沉降的空間,避免濾芯的二次污染(如圖3)。根據(jù)實際情況,每班或4~5個小時定期打開蝶閥清理出收集來的粉塵.也可以安裝一個由混凝土站軟件操作系統(tǒng)自動控制的氣動蝶閥,定期打開,將粉塵排放到攪拌主機中,減輕勞動強度?! 【C合上述,正確設計和合理選用除塵設備,不僅可以避免粉塵對大氣的污染,同時也提高了攪拌站的整體性能。
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