屈浩然 秦 超 郭瑞廣 李偉洋河南建筑材料研究設計院有限責任公司(45000)濮陽同力水泥有限公司(457000)
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移動式袋裝水泥裝車機收塵改造探討
屈浩然1秦超1郭瑞廣2李偉洋2
1河南建筑材料研究設計院有限責任公司(450002)2濮陽同力水泥有限公司(457000)
摘要:目前大多水泥生產(chǎn)企業(yè)的包裝發(fā)運車間都是采用移動式袋裝水泥汽車裝車機的形式發(fā)運袋裝水泥,并未設置收塵裝置,裝車過程中,水泥包通過裝車機順勢落到汽車上,不可避免地存在落差和水泥包之間的碰撞,造成大量的水泥粉塵,不僅影響現(xiàn)場裝車工人的正常操作及健康,也對周圍環(huán)境造成了嚴重的污染。為減少環(huán)境污染,達到減排環(huán)保的生產(chǎn)要求,現(xiàn)就對此處的收塵改造設計進行簡單探討。
關鍵詞:袋裝水泥裝車;收塵裝置;水泥揚塵;收塵改造;收塵罩設計
袋裝水泥裝車碼包操作是在一個開放的車道里面進行,減少車道內的空氣對流可減少揚塵的快速擴散,因此在每個車道的四周掛透明皮簾,皮簾下端距地面1 500 mm,把車道半密封起來以減少空氣對流。針對包裝袋表面浮灰多,碼包周邊揚塵范圍廣,粉塵向碼包上方四周及裝車皮帶機出包溜板后方擴散的特點,需設計3個收塵點:
第一在裝車碼包的上方區(qū)域設置傘形收塵罩作為主要收塵點,收塵罩上方接可伸縮圓管,出風管接移動密封罩與矩形風箱連接,此部分作為一整體固定在裝車機上面,隨裝車機軌道一起移動。
第二在皮帶機出包溜板下方設置吸塵罩,并隨裝車機移動,輔助收集離上方收塵罩較遠部分的粉塵。
第三采用電動滾刷加吸塵罩的形式清理收集水泥袋表面的浮灰(見圖1)。
圖1 裝車機收塵管道布置圖
按罩口的平均風速設計計算風量:
Q=3 600 AV
式中,Q為收塵罩吸風量,m3/h;A為矩形罩口面積,m2;V為罩口平均風速,m/s。
矩形罩口面積計算公式:
A=(l+0.5 h)(w+0.5 h)
式中,l為粉塵源的長度,w為粉塵源的寬度,h為粉塵源距罩口的距離。
根據(jù)碼包揚塵的特點及水泥包裝的規(guī)格尺寸(一般為750 mm×510 mm),數(shù)字化粉塵源的幾何尺寸為900 mm×600 mm,粉塵源距罩口的距離h按滿足工人正常碼包操作距離取1 500 mm,罩口平均風速取3 m/s以保證較遠處粉塵亦能被撲捉到,計算得出上方收塵罩的風量為24 057 m3/h。據(jù)此設計收塵罩長度方向沿車廂寬度方向布置,長2 000 mm、寬1 100 mm,并在收塵罩敞口端下三面掛上高1 200 mm左右的帆布簾子,對著揚塵點的一側敞開,敞口端進風口截面加蜂窩狀擋板,以提高進風口截面風速。
裝車機出包溜板下面收塵罩進口截面長度700 mm(略大于裝車機寬度)、寬度500 mm,罩口平均風速3.17 m/s,吸風量4 000 m3/h。
收集水泥袋表面浮灰的收塵罩進口截面要略大于包裝袋規(guī)格,尺寸為800 mm×600 mm,罩口平均風速3.47 m/s,收塵風量6 000 m3/h。這個收塵點收塵管路系統(tǒng)較長,風箱與移動密封罩之間有漏風,漏風量按12%考慮,總的收塵風量為38 700 m3/h。選用處理風量40 000 m3/h的收塵器,對應兩個車道,以電動閥門控制每個車道收塵風管的開合,配套風機風量41 000 m3/h,全壓4 168 Pa。
由除塵器收集的水泥經(jīng)空氣輸送斜槽送到原有包裝機收塵系統(tǒng)的卸灰溜子處,經(jīng)螺旋鉸刀輸送到水泥包裝車間的上料提升機,經(jīng)由包裝機重新裝袋發(fā)運。
這套收塵系統(tǒng)經(jīng)測試能收集裝車過程中產(chǎn)生的90%以上的粉塵,除塵效果良好,極大地減少了水泥粉塵的排放,改善了裝車工人的工作環(huán)境。收集的水泥粉塵又重新進入包裝機裝袋,避免了工作人