摘 要:卷煙廠梗線及制絲摻配車間正常生產過程中物料在皮帶機振槽和喂料機等轉接處產生大量的粉塵,為將這些煙草粉塵用最小的除塵風量去除并且達到很好的控塵效果,實現節能減排降耗的目的;我們對現有的控塵集塵方式進行了研究,從而提出了控塵集塵方式的一種新理論。
關鍵詞:煙草粉塵 必要風量 附加風量 節能減排
中圖分類號:F274 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)04(a)-000-01
目前,各卷煙廠在物料輸送過程中相互摩擦、相互碰撞造碎,在轉接過程中由于有高度差使粉塵揚起。從而所產生的大量的煙草粉塵,并且在誘導空氣的作用下飛揚,造成環境污染危害現場工作人員的身體健康。卷煙廠現階段的處理方式是直接在皮帶機的機頭罩增加集塵罩,然后連接除塵風管,來實現控制粉塵外溢的目的。使用這種控塵集塵方式要達到較理想的控塵集塵效果需要較大的除塵風量。針對上述不足之處,該文對現有的控塵集塵方式進行觀察研究,從而提出了新的控塵集塵方式理論,來實現節能減排降耗的目的。
1 研究目的
在煙草物料輸送轉接過程中如何減少物料的造碎和粉塵的飛揚,如何以盡用可能小的除塵風量達到較好的控塵集塵目的。
2 原理依據
煙草物料下落過程產生的誘導空氣是煙草粉塵產生并飛揚在空氣中的最根本原因。理論上講,誘導空氣量就是控塵集塵需要的最小除塵風量,在這里我們稱為必要風量。在實際工業生產過程中,集塵罩、吸口以及一些用于集塵的裝置等必然存在除塵風泄漏的現象,導致所需控塵集塵風量大于誘導空氣的量,并且漏風的面積越大,所需控塵風量也會越大,這部分因控塵集塵裝置的漏風而產生的額外除塵風量我們在這里稱之為附加除塵風量。所以,控塵集塵的裝置所需風量,應該由兩個部分組成,一是必要除塵風量,一是附加除塵風量。我們通過觀察研究得出,要節能減排的前提下達到控塵集塵效果,它的關鍵在于:降低必要除塵風量,消除附加除塵風量。
3 怎樣降低必要除塵風量
煙草物料在輸送過程中相互摩擦、相互碰撞造碎產生粉塵,在煙草物料轉接的過程脫離物料,然后在誘導空氣的作用下飛揚。在整個過程中我們不難分析處必要除塵風量的主要分組成部分:首先,煙草物料本身占有一定體積,在進入集塵罩等控塵集塵設備時,必然要占有一空間,排出一部分空氣。這部分誘導空氣量通常很小,并且是無法通過技術手段來消除的,在這里我們稱之為理論必要除塵風量。其次,在煙草物料的下落過程中,因為煙草物料與空氣間存在摩擦力,物料會誘導一部分空氣進入控塵集塵設備,如果物料下落速度越快,那么誘導空氣量也越大。采用柔性落料等技術降低物料下落速度,即使用溜槽或是導流板,通過改變溜槽或導流板的角度可以改變煙草物料的下落速度。當溜槽或是導流板的角度接近于煙草物料的安息角時,可以保證物料以最低的速度下滑,從而降低了這部分誘導空氣量。理論上講,這部分誘導空氣量可以無限趨近于零。再次,煙草物料的運動方向劇烈改變產生的誘導空氣,如煙草物料與皮帶機、振槽等設備的碰撞,運動方向改變前后物料相對速度越大,誘導空氣量越大。采用柔性落料等技術降低煙草物料運動方向改變前后的相對速度,即通過一定弧度的弧板,柔性的來改變煙草物料的運動方向,可降低這部分誘導空氣量。理論上講,這部分誘導空氣量亦可無限趨近于零。綜上所述,合理的控塵集塵系統所需要的控塵集塵風量可無限趨近于理論必要除塵風量。
4 怎樣消除附加風量
消除附加風量就是盡可能減少控塵集塵設備的漏風率,設備漏風率越小,附加風量越小。所以,針對每個典型的控塵集塵工藝環節,如:皮帶機轉接、振槽和喂料機落料等,合理設計控塵集塵設備,是消除附加除塵風量的必要手段。從理論上講,附加風量可無限趨近與零。
5 節能降耗
采用合理的控塵集塵技術,可有效降低必要除塵風量,基本消除附加除塵風量,即大幅度降低控塵所需除塵風量,進而大幅度節能,減少物料的損失。通俗的說,除塵系統抽走的煙草物料并不是越多越好,而應該是在滿足控塵集塵需求的同時,盡可能少的抽走煙草物料。合理的設計控塵集塵設備,精確選擇控塵集塵風量,從而控制控塵集塵設備內的斷面風速,并合理選擇控塵集塵抽風點的位置,可以有效降低物料損失率。此外,傳統粗放式除塵技術采用“集中處理、達標排放”的除塵模式,一臺除塵設備往往連接多個產塵點,且設備體積大,距離產塵點較遠,使得系統管路復雜,除塵管道壓力損失高。各產塵點間很難實現風量精確分配。部分產塵點風量大于控塵設備的所需風量,造成風量浪費,控塵設備內斷面風速高,物料損失量大,除塵系統負荷高,且除塵管道內風速高于設計風速,管道壓損進一步增大。部分產塵點風量不足,控塵效果不理想,除塵管道內風速低于設計風速,管道易堵塞。由于以上種種原因,造成傳統粗放式除塵系統能耗非常高。與之相比,精確除塵技術采用“分散處理、就地排放”的除塵模式,為每個產塵點單獨配置除塵設備,所需除塵風量小,因此設備體積小,可靠近產塵點放置,有效降低除塵管道復雜程度,減小系統總壓損,從而進一步的降低除塵能耗。
6 結語
控塵集塵技術是卷煙廠實現大規模節能降耗的有效技術,在實現節能的同時,可降低物料的損失率,減輕后續除塵器的負擔。對于煙廠來說大大節約了成本,提高了物料的利用率,減少了損失,提高了經濟效益。
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