混凝土攪拌站除塵系統的應用與設計

李威

摘? 要：首先從投料、儲料等方面對混凝土站的粉塵來源途徑進行探究，其次對當下除塵器的應用現狀及現在的主要問題做出分條闡述，最后基于除塵器設備的運行原理，提出了一種新興的設計思路。實踐證明，該除塵系統的應用，能更有效地提升主站除塵效率，減少了主站機內部正負壓對粉塵計量精確性形成的影響，降低混凝土攪拌站施工作業對環境形成的污染程度，在建筑工程施工領域具有較大的推廣價值。

關鍵詞：混凝土攪拌站;除塵系統;應用現狀;優化設計

中圖分類號：TU64? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

隨著國民經濟的迅猛發展，混凝土攪拌站在現代工程建設中發揮了重要作用，而加強攪拌站粉塵污染問題的治理與控制，是很多混凝土機械設備制造廠家與使用單位共同探討的問題，在環保理念普及的時代背景中，解除攪拌站粉塵污染現象，是時代發展的主題之一。除塵系統在解決混凝土攪拌站粉塵污染問題方面發揮了重要作用，但該系統整體應用效果欠佳，在系統設計、設施類型選擇、使用方式和維護手段等方面尚存在不足，因此加強系統設計有現實意義。

1 混凝土攪拌站的粉塵來源

1.1 骨料投入環節

在混凝土攪拌期間，需給予骨料投入環節一定關注。通常砂石由骨料倉運往制稱量斗過程中，應加強皮帶傳送機和相應集塵料兩者間距的控制，而多數情況下兩者會存在一定偏差，此時，在骨料傳送期間，粉塵形成的概率會明顯增加，降低了骨料的有效利用率。在稱量斗上料期間，也會形成水泥、粉煤灰等多種粉塵。從控制成本的角度分析，在配置設備設施時，最好促使和其稱量斗應用同一套除塵設備，而不是采用獨立安設的形式。

1.2 攪拌主機投料環節

該生產過程中，粉塵通常是在粉料稱重、粉料與骨料投進攪拌主機2個階段形成的。在粉料稱重過程中，因為粉料斗朝向主機內通氣，若存在連接不嚴實的部位或者可隨時卸載的維修口，則很難保證投料過程的整體封閉性，易形成漏灰。而在拌和料整合至主機的過程中，由于主機內有正壓形成，造成其內氣體向外部流動，部分氣體會經由計量斗而整合至粉料斗，還有一些氣體會經由引風管進入除塵系統的過濾室，最后在風機作用下而排放至大氣。

1.3 儲料倉中的負壓形成粉塵

當由儲料倉向攪拌主機中卸載物料時，由于儲料倉中的氣壓難以及時補充，而在部分時間點倉中會形成負壓，此時在倉內負壓的作用下具備物料會被揚起，若除塵系統內的過濾布袋或濾芯結構有破損，則會造成粉塵外泄。

2 除塵設備應用現狀

2.1 稱量斗形成負壓的問題

該類問題的成因可做出如下概述：攪拌主機與稱量斗均是密閉空間，無空氣來源渠道，而當抽風機運作時，以上2個設施內部空氣會被單向抽出，因此形成負壓。若選擇的抽風機功率偏小，因為吸力偏低，通常難以把主機和稱量斗中的含塵氣體整體抽出。建議將補氣孔安設在稱量斗上，具體是在稱量斗鋼板表層開設一個?150的孔洞，并焊接附有連接法蘭?150×80的鋼管結構，繼而在螺栓的協助下銜接一個?150×500帶有法蘭的骨架濾袋，該濾袋材料在透氣性、清灰性與使用年限等方面均占據優勢。

2.2 稱量斗形成正壓的問題

為有效解除該類問題，同樣可以采用在主機鋼板表面安設補氣孔的形式，首先開設一個?150孔，其次焊接帶有法蘭的?150×80鋼管，最后銜接一個帶有彎頭的?150×420鋼管，并使用卡箍將一個濾布袋固定在頭部。通常情況下，補氣孔與含塵空氣排放口距離越遠，就能更好地拓展參與除塵循環的內部空間，提升除塵效果。

2.3 除塵效果效率降低的問題

很多用戶在應用除塵設備的過程中，為降低資金投入量，通常會把攪拌主機引風管安設在集塵料斗下部，在風機吸力的作用下，由脈沖吹落的灰塵不能降落至底部并整合至主機內，造成濾芯在主機運行期間始終被灰塵縈繞，此時除塵設備運行效率明顯降低。為解除以上問題，建議將一個蝶閥安設在集塵料斗底部，除塵機啟運狀態時閉合，此時脈沖吹落的灰塵降落空間明顯拓展，進而有效地規避了芯被二次污染的問題。

3 集中除塵系統

3.1 設計思路

結合主機部分粉塵常見來源途徑，對除塵系統進行相應設計的，對主機構建粉塵來源的3個渠道共用一個除塵系統，該系統在設計時選購了質量優良的濾袋，同時設有風機脈沖反吹系統，在主機除塵管的支撐下，頭罩與攪拌主機形成連通關系，而粉塵計量斗和攪拌主機兩者相通。該系統在設計上和市面上大部分混凝土攪拌站應用的除塵器不同點在于，其具備幾個基本全面封閉的頭罩，且頭罩前端僅在兩側分別開設一個方孔。物料在輸送機的協助下被運送至一側方孔，并進入頭罩及骨料預存斗中，以上經輸送機滾筒滑落下的骨料，經由另一個方孔被整合至預存斗內，而一處輸送機滾筒上端帶有罩殼，罩殼前端與另一方孔均安設了膠皮簾，此時頭罩基本是一個完全密封的構件。此外，頭罩內還安設了隔板，其作用是將頭罩后半結構構造成一個除塵腔。

3.2 除塵原理

該系統設計方案的除塵原理可做出如下表述：當攪拌站啟運并進入生產作業狀態時，處于頭罩上端的集中除塵系統便開始動作，此時在集中除塵系統風機的吸力促進下，頭罩內部氣流流向頭罩端的除塵腔。

當稱量好的物料經由帶式輸送機被整合至頭罩以后，形成的灰塵大多數會順沿氣流方向整合至頭罩后的除塵腔內，只有很少的比例會在基本封閉的頭罩中緩慢降落。在稱量粉料過程中，計量斗下端的氣動蝶閥處于閉合狀況，斗內粉塵氣體順沿粉料除塵管被整合至主機內，并于主機內粉塵氣體統一進入頭罩的除塵腔。在向主機中投入骨料和粉料時，主機中的灰塵會借此機會進入頭罩的除塵腔，而殘余部分在卸料閥閉合前返到骨料預存斗中。歷經以上處理工序后，混凝土攪拌機中3個主要來源渠道的粉塵基本上均得到了有效處理，經由集中除塵系統的過濾以后被排放至大氣環境中，而粉塵會吸附在集中除塵系統的濾袋上部，在除塵系統反吹脈沖作用下，灰塵會在基本完全密閉的頭罩中被吹落，緩慢沉降。在經濟條件許可的情況下，建議將噴淋裝置設置安設在頭罩中，以進一步優化系統除塵效果。

3.3 粉料筒倉除塵

粉料筒倉除塵目標的實現通常是將強制式除塵機安設在倉頂上，采用該種方式去提升濾料的除塵效果，拓展粉塵的過濾面積，同時由于粉料倉內粉塵的含水量偏低，因此建議選用縫隙相對較小的濾紙以制作濾料，并將濾紙外部結構設計成褶皺圓筒狀，以進一步拓展單位空間的過濾面積。同時將數個過濾濾芯安設在除塵機內部，多個濾芯為一組，當混雜有灰塵的氣體經由濾芯時，粉塵會被順利地黏附在濾芯上部，為了有效將其清除，建議采用振動方法進行，以抖掉濾芯上部吸附的粉塵，或采用氣體脈沖反吹法將其吹落。在應用強制性除塵手段的過程中，應加強對設備設施的定期檢查、維修，定時更換濾芯上的濾料，此時除塵機的運行機制可做出如下表述：當散裝水泥車經吹灰管將生產作業所需的粉料整合至粉料罐內時，粉罐中形成正壓，此時罐中含塵氣體將會被濾芯過濾，除塵機此時發揮收塵作用，被過濾氣體經由進氣管后被排出。

4 結語

通過與市面上大多數混凝土攪拌站除塵系統相比較，該文所設計的除塵系統3個主要除塵部位共用了一套集中除塵器，一方面能降低系統造價成本，另一方面也能取得優良的除塵效果、在除塵系統風機的強制性收塵工序中，攪拌主機、頭罩及計量斗之間建設了良好的互通關系，建設規模相對較大的氣流緩沖空間，為粉塵過濾與沉降過程創造了更優越的條件，進而不斷提升除塵效率。

參考文獻

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