李龍飛


摘 要:濾棒成型設備在絲束開松過程中易產生大量絲束粉塵,易飄散、飛揚在環境中,掉落在設備上,將直接影響到人身健康和濾棒成型區域的環境。通過分析現有絲束粉塵處理系統的現狀,設計一套絲束粉塵收集暫存裝置,實現絲束纖維粉塵的收集存儲,配合相應的間歇式集中收塵系統對收集粉塵進行處理。該系統擁有優秀的低能耗優勢,不僅在經濟效益和工作環境上具有顯著優勢,而且具有良好的可靠性、穩定性。
關鍵詞:濾棒成型機 ?;絲束粉塵; ?收集暫存 ; 除塵系統
引言:濾棒成型機是卷煙廠生產卷煙過濾嘴棒的設備。在成型加工過程中會產生一定程度的斷絲、短纖維及纖維屑脫落等碎絲,彌漫在生產車間空氣中,對濾棒的質量、機械運動部件、生產現場、操作人員健康等方面都有很大的影響。因此,如何控制車間的絲束粉塵,改善工作環境成為煙草工業企業技術改造工作重點之一。
1國內現狀分析
濾棒成型設備大部分機體具有良好的密封效果,而且設備自帶負壓系統,可以將部分纖維粉塵吸走。根據濾棒成型機的結構組成及工藝流程特點,發現成型機入料口的醋酸纖維絲束開松導向裝置處容易產生較多的纖維粉塵,該處是堆放絲束包的地方。行業內有其他煙廠在濾嘴棒成型機的絲束包位置做一個除塵罩,多臺成型設備的除塵罩通過管道與除塵風機連通,含纖維粉塵和碎絲的空氣在風機的作用下進入過濾倉過濾,干凈的空氣再留回室內。目前的絲束除塵系統需要集中除塵風機一直隨機啟動,而且風機同時抽取多個除塵罩的風,風機的風量要求很大,這樣風機的功率也會很大,導致除塵器的能耗高,噪音大。
2方案設計
2.1系統方案
我司采用分布式收集、間隙式集中收塵的方式,設計了一套針對單臺成型設備的絲束粉塵收集暫存裝置,將絲束開松過程中產生的粉塵暫時收集于裝置中,再通過間隙式集中收塵系統分別對單臺粉塵收集暫存裝置的粉塵進行回收。
除塵系統中每個除塵罩都有一套粉塵收集暫存裝置,集中除塵器和除塵罩之間通過管道相連。在每個連接處,都設有電動閥。正常工作時,電動閥保持關閉,粉塵收集暫存裝置用于收集粉塵并暫時吸附于高效過濾網表面。當需要開啟除塵風機吸收粉塵收集暫存裝置上的纖維粉塵和碎絲時,只需開啟其中一個電動閥,間歇式集中除塵器只吸取一個除塵罩的粉塵,待纖維粉塵和碎絲吸收干凈后再關閉電動閥。通過輪流開啟電動閥,除塵器輪流對除塵罩的粉塵進行吸收過濾除塵。
2.2絲束粉塵收集暫存裝置的設計
如圖3所示,在濾嘴棒成型機的入料口設置粉塵收集暫存裝置(1)、連接風管(2)、電動閥(3)、除塵罩(4)。粉塵收集暫存裝置由收塵風機(11)、除塵管道(12)、粉塵收集器(13)、毛刷(14)、吸塵管(15)、專用旋轉接頭(16)、支撐架(17)、驅動電機(18)、外罩(19)和齒輪組(20)組成。
收塵風機(11)工作形成負壓把單個除塵罩內的纖維粉塵和碎絲吸附到粉塵收集器(13)的表面。粉塵收集器(13)是一個工業級高效過濾網,其表面采用高耐磨材料,具有堅固耐用的特點。吸塵管(15)與除塵管道相通,表面裝有毛刷(14)。等粉塵收集器(13)表面的粉塵量達到一定程度時,驅動電機(18)開始工作,齒輪組(20)旋轉帶動吸塵管(15)做旋轉運動,將粉塵收集器表面的絲束粉塵刷下。同時集中除塵器開始工作,真空泵開啟,吸塵管(15)內形成負壓。毛刷(14)和負壓把粉塵收集器(13)的纖維粉塵和碎絲吸入吸塵管,通過除塵管道(12)進入集中除塵器進行除塵過濾。
3應用效果
目前,我司已經完成6臺套濾棒成型設備的除塵裝置的安裝。由于絲束粉塵收集暫存裝置的收塵風機只要對一個除塵罩進行排風收塵,所以收塵風機的功率遠小于原集中除塵系統的除塵風機功率(15kw),只要400w的功率就能滿足需求。因此,總計6臺收塵風機的總功率為2.4kw,還不到原除塵風機功率(15kw)的六分之一。
當絲束收集暫存裝置的粉塵收集2小時后,裝置的吸塵管和集中除塵器開始工作。由于集中除塵器吸收粉塵的速度快,所以每次只需20分鐘即可把全部6臺成型設備上的粉塵收集暫存裝置的粉塵依次吸收過濾,其余時間則待機。這樣集中除塵器就不用像原來的除塵系統的風機一直開啟,只需6臺收塵風機保持工作即可,集中除塵器每班(8小時制)累積工作1小時20分鐘,能耗只需原來的六分之一,大大降低了能耗。
4結束語
隨著社會的進步和企業的發展,職工的工作環境及職業健康越來越受到關注。我司針對現有濾棒成型機絲束除塵裝置存在的問題,采用分布式收集、間隙式集中收塵的方式,設計了一套針對成型設備的絲束粉塵收集暫存裝置,該系統不僅可以較為全面、徹底地收集生產過程中產生的絲絮,將現場的粉塵危害降低,而且兼具低能耗、維護簡便的優點。
參考文獻:
[1]常德煙草機械責任有限公司. 濾棒成型機機械電氣手冊[R]. 2003
[2]鐘林,李科,袁國安,等. 濾棒成型與發射設備集中除塵系統的設計[J]. 湖南文理學院學報(自然科學版), 2018,30(2): 49–53.
[3]謝海,袁國安,李國榮,等. KDF 型濾棒成型機組集中風力供給與除塵裝置的設計與應用[J]. 包裝與食品機械, 2007,25(2): 47–49.
[4]許諾,符建文,戴石良,等. 卷煙廠聯合工房濾棒車間除塵系統的設計[J]. 科技信息, 2012(2): 391–392.