隨著國家大規模基礎設施(shī)建設,對混凝土的大(dà)量需求(qiú),使(shǐ)得混凝土生產機械——攪拌站得到了(le)空前的發展並日趨成熟。但是(shì)攪拌站粉塵汙染(rǎn)的處理和控製(zhì)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(dá)標(biāo)而受到環保部門的處罰。有(yǒu)些攪拌站(zhàn)自開始使用效果就不理想(xiǎng);有(yǒu)些站除塵設備使用了不久就發生除塵(chén)器堵塞問題,造成用戶的投訴。正(zhèng)確地設(shè)計和合理選用除(chú)塵設備不僅可以確保攪拌站的整體質量(liàng),而且對降低使用成(chéng)本和維護費用(yòng)都有著十分重要的意義。下麵將(jiāng)多年(nián)處(chù)理攪(jiǎo)拌站除塵係統的經驗(yàn)與大家(jiā)交流。下麵以兩方混凝土攪拌站為實例.

1 混凝(níng)土站的(de)粉塵來源
1.1 骨料的投料
沙(shā)石由(yóu)皮帶輸送機從骨料倉輸送到稱量鬥時,由於皮(pí)帶輸送機和集塵料鬥之(zhī)間存在(zài)著一定的落差,皮帶機在拋投骨(gǔ)料時很容易產生粉塵(chén)。從成本角度考慮此處應當和其它粉料稱量鬥共用一套除塵設備,不宜單獨(dú)設立。
1.2 稱量鬥上料
由螺旋輸送機將料倉中的粉料輸送(sòng)到粉料稱量鬥(dòu)(水泥,粉煤灰(huī),膨脹粉(fěn)等)時產生粉塵。
1.3 混合(hé)料往主機投料(liào)時產(chǎn)生大量的粉塵汙染
1.4 儲料料倉
散裝物料罐車在往料(liào)倉(cāng)打料時,由於物料(liào)的落差(chà)產生的粉塵,同(tóng)時還伴隨有倉內壓力的產生。對於這(zhè)種料(liào)倉,不但考慮料倉的除塵問題,同時還要考(kǎo)慮倉(cāng)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(fěn)塵控製與物(wù)料的粒度分布(bù)、質量、顆粒大小和(hé)運動速度都有著密切關係。
目前國內(nèi)外廣泛采用聚酯無紡布做(zuò)為濾芯的材料。這種(zhǒng)材料(liào)具(jù)有透(tòu)氣性好,粉塵截(jié)取能力強,過濾(lǜ)精度高,有(yǒu)韌性及易(yì)於成(chéng)型的特點,因而得到廣泛應(yīng)用。
因為粉(fěn)塵大部分是水泥粉、粉煤灰(huī)與沙石(shí)中夾雜的礦粉和灰塵(chén),粉(fěn)塵顆粒都在1.0~500μm之間,特性差異不大,宜選(xuǎn)用同一類型(xíng)的除塵材料。皺(zhòu)褶式濾芯由於占地空間小,除塵(chén)麵積大,它是同等直(zhí)徑圓形濾芯的四倍,而且成型後,非常容易固定(dìng)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衝反(fǎn)吹除塵器,通過文丘裏管將高壓空氣(0.5~0.6MPa)以脈衝方式周期間歇式地吹入濾(lǜ)芯內部(bù),將(jiāng)粘附在濾芯外表麵的灰塵(塊)吹落。這種(zhǒng)除塵方式在粉塵顆粒最小為1μm時,除塵效率達99.6%[2],大(dà)大地(dì)延長了設備保養周期(qī)。另外一種是通過機(jī)械振動方式,振落濾芯表(biǎo)麵的粉塵。這種方式(shì)結構簡單,成(chéng)本較低。
在以上(shàng)幾種汙染中(zhōng),尤其以主機和皮帶機投料時,產生的粉塵較大,所以應以這些部位的除塵設計(jì)為主。
除塵器麵積選用(yòng)公式:F=K×Q/(60×VF ) [3]
K—安全係數.一般取(qǔ)1.2~1.4[4].在以(yǐ)下的實例中下面一进一出好爽视频取1.2:
Q—空氣流量.它等於3600×M/T;M為投(tóu)放物料的體積(m3 ),T為物料投放(fàng)所(suǒ)需的時間 s:
VF—過濾速率 m/min:
例如,一(yī)台2m3的攪拌主機一次(cì)所需物料的體積為3.2m3,投料持續15s,物料對聚酯濾芯的過濾速率為(wéi)1.2 m/min,則除塵器需求的麵積為:F=1.2×3600×3.2/(60×1.2×15)≈14 m2
對於皮帶(dài)機一次投放沙石的體積約為3.0m3.投料持(chí)續時間約為30s. 這種沙石混合料對聚酯濾芯的過濾速率為1.3 m/min,則除塵器需求的麵積為6.0 m2。
對於稱(chēng)量鬥同樣可以計算出所需除塵器麵積。例如:當攪拌C50混凝(níng)土時(shí),水泥稱量鬥最大需求量為900kg,水泥的堆密度1200kg/m3。投料時間為30s,水泥對聚酯(zhǐ)濾芯(xīn)的過濾速率為1.2 m/min,則除塵器需求的麵積為2 m2。
一般來說,一套攪拌站平均有兩個或兩個以上(shàng)粉料稱量鬥,其中主要以水泥稱量鬥除塵為主,除塵器的總麵積F總=F主機+F皮帶機 +F稱量鬥=14+6+2=21 m2。
因此,對於攪拌站工作(zuò)樓所有的稱量鬥、攪拌主機和(hé)皮(pí)帶機應(yīng)選用21m2脈衝反吹式除塵器。
2.3 儲料料倉除塵器麵積的選擇
根據公(gōng)式:F=K×Q/(60×VF)
安全係數K一(yī)般取1.2~1.4。料(liào)倉越(yuè)大,內部緩解壓力的能力(lì)越強,取值可小(xiǎo)些。在(zài)以下的實例中下面一进一出好爽视频取1.3。
Q—過風的風量. 以散裝粉料罐車的風(fēng)量做為計算依據,一般為每小時(shí)600~1300 m3/h。
例如當料(liào)倉是為200t的水泥料倉時,振動式除塵器的麵積為(wéi)24 m2。
有必要在此說明一下,以上隻是考慮(lǜ)粉料罐車在間斷性打料的方式下進行的選擇。對於水(shuǐ)泥(ní)船長時間打料的(de)情況,根(gēn)據實際(jì)處理經驗,筆者認(rèn)為每間隔1.5到2個小時,應停下(xià)來(lái),對倉(cāng)頂除塵器進行振動清理一下,然後再繼續打料(liào),確保除(chú)塵器足夠的通(tōng)氣性;或(huò)者對該料倉加大除塵器麵積,否則會發生嚴重的爆倉事(shì)故。筆者曾親眼目睹過炸開的料倉和(hé)被打落到地上的除塵器。為了確保料倉的安(ān)全,必須在倉頂安裝壓力釋放裝置,以備不測。
3 除塵設備的使(shǐ)用
盡(jìn)管許多攪拌站選擇(zé)了麵積合適的除塵器,除塵效果仍然不好(hǎo)。有些是安裝了除塵器後,稱量鬥產生負壓,影響粉料稱量的精確度;有些(xiē)是使用了沒有多久,除塵效果就變得很差。應用方案也是一(yī)個很重要的問題。
3.1 關於稱(chēng)量鬥產生負壓的問題
經過(guò)技術分析和現場試驗,筆者(zhě)認為出現這(zhè)些問題最根本的原因是:攪拌主機(jī)和稱量(liàng)鬥這兩個密閉的空間,由於無空氣來源,當抽風機工作時,其內部空氣隻能被單向地抽出(chū),因此(cǐ)產生負壓。如果選用較小的(de)抽風機,由於(yú)吸力太小,又不能足以將主機(jī)和稱量鬥的含塵空氣抽出。
增加一個補(bǔ)氣孔可以解決以上(shàng)問題。當引風機(jī)工作時,幹淨(jìng)空氣從補氣孔進入,稱量鬥的含塵空(kōng)氣被引風機吸入(rù)除塵室過(guò)濾後(hòu)排出,空氣形成對流(liú),這樣就不再會產生負壓問題了(le)。
具體操作如下:
在稱量鬥上(shàng)平麵的鋼板上開一個φ250的孔,焊接一段帶有連接法蘭的φ250×80的短鋼管,然後用螺栓連(lián)接(jiē)一個φ250×520帶(dài)有法蘭的小型骨架濾袋(如圖1),便於拆卸清(qīng)理.具體尺寸視現場情況而定。濾袋材料應選用那些透氣性好、清灰容(róng)易,使用壽命長的除塵布,並且定期清(qīng)潔。
還可以采用另外一種方法,通過一根φ150的管子將稱量鬥和攪拌主機直(zhí)接連通,稱量鬥中的含塵(chén)空氣先進入主機,然後再由主機引風管通向(xiàng)除塵器集塵料鬥的側麵法蘭上,人為延長其工作距離,降低引風機對稱量鬥造成(chéng)的影響.
3.2 關於稱量鬥產生正壓的問題
同樣在主機上安裝補(bǔ)氣(qì)孔。在主機的(de)上(shàng)麵開一個φ200的孔,焊接一段帶法蘭的φ200×80的(de)短管子,連結一個φ200×400帶彎頭的管子,頭部用卡箍固(gù)定一個濾布(bù)套即可(如圖 2)。
在補氣孔安裝的平麵上,其位置是離含塵空氣排放口越遠,參與循環的內部空間就大,除塵(chén)效(xiào)果就越好。
以上兩種方案經過實例采用後(hòu)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省(shěng)成(chéng)本,直接將攪(jiǎo)拌主機的引風管(guǎn)接(jiē)在除塵器集塵料鬥的下方。由於風機的吸力,脈衝吹落的灰塵(chén)無法沉降到底部並流向主機,使濾芯始終處於灰塵的包圍之中,灰塵沒有沉降的(de)過程,大(dà)大降低(dī)了除塵器的工作效率.解決的方(fāng)法是在集塵料(liào)鬥底部安裝一個蝶閥,除塵器工(gōng)作時關閉,所有(yǒu)的引風管都接在集塵料鬥側麵法蘭上,為脈衝吹落(luò)的灰塵提供沉降的空間,避免濾芯的二次汙染(rǎn)(如圖3)。根據實際情況,每班(bān)或4~5個小時(shí)定期打開蝶閥清理出收集來的粉(fěn)塵.也可以安裝一個由混凝土站軟件操作係統自動控製的氣動蝶閥,定期打開,將粉塵排放到攪拌主機中,減輕勞動強度(dù)。
綜合上述,正確設計和合理(lǐ)選用除塵設備,不僅可以避免粉(fěn)塵對大氣的汙染,同時也提高了(le)攪(jiǎo)拌站的整體性能。