環保設備設計優化及新技術采用

王波波

摘 要：隨著我國工業化進程加速，環境問題日益突出，空氣污染已經成為當前社會迫在眉睫、急需解決的問題，在大同地區雖然政府、企業不斷加強大氣污染防治攻堅力度，并取得了明顯效果，在國內逐漸打造了“大同藍”的環保品牌，但是部分地區因受到除塵設備工藝及環境復雜等因素影響，還會產生大量的粉塵，不但污染了大氣環境，而且嚴重危害了當地老百姓身心健康。“創享清新世界，還子孫藍天白云”成為環保企業刻不容緩的使命和責任?；诖耍疚闹饕治隽谁h保設備設計優化及新技術采用。

關鍵詞：環保設備;新技術;設備設計

中圖分類號：X701.2 文獻標識碼：A

引言

袋式除塵設備和電除塵設備作為工業企業選用的主流設備，機理性能存在明顯差異，擁有各自的優勢，結合實際生產需求進行分類選擇，并重視日常維護管理，繼而使設備效用達到最大化。

1不同行業的粉塵污染概況分析

1.1燃煤電廠粉塵污染分析

對某燃煤電廠的輸煤系統進行調研分析，現有燃煤電廠無組織排放的粉塵，主要的粉塵溢出點為：氣力輸灰系統。主要粉塵溢出點為干輸灰系統的粉煤灰庫頂：通常情況下，兩臺燃煤發電鍋爐機組匹配一套干式輸灰系統，每套干式輸灰系統匹配兩個細灰庫和一個粗灰庫，每個灰庫為一處粉塵的溢出點[3]。脫硫系統。主要粉塵溢出點為石灰石庫頂：一般兩臺燃煤發電機組共用一個石灰石庫，每個石灰石庫為一處粉塵的溢出點。輸煤系統，燃煤電廠的燃料進廠后，先后經過翻卸、給煤機械、皮帶多段轉運、破碎、篩分、犁煤等各種輸煤設備后進入原煤倉。此處有多個粉塵溢出點：卸煤：來煤在儲煤場卸煤并堆放，然后由懸臂斗輪機取料并給帶式輸送機時煤粉會產生揚塵。皮帶多段轉運：在輸送及皮帶機落料等過程中煤粉會產生揚塵。破碎：在破碎室振動篩處，煤粉會產生揚塵。煤倉間：在煤倉間易產生揚塵現象。

1.2制藥粉塵的逸散污染分析

對某中成藥制藥企業的中藥加工過程進行調研分析，主要的粉塵溢出點為：挑揀：制藥過程中，挑揀過程中，會產生粉塵，粉塵的產生主要為藥材運輸過程中的擠壓摩擦產生粉塵顆粒。粉碎：在制藥的前加工過程中，粉塵的產生主要為粉碎藥材，粉塵會產生逸散，從而產生粉塵顆粒。

1.3食品加工粉塵逸散污染分析

對某食品加工公司進行調研分析，主要的粉塵溢出點為：在食品加工車間：在糧食的輸送、粉碎、磨研、篩分和包裝等生產過程均可成為粉塵顆粒產生的源頭。在生產過程中處理糧食材料時，由于空氣具有流動性，將粉塵顆粒從處理糧食材料中帶出，污染局部的環境。而由于室內空氣的流動和設備的振動所造成的氣流，把沉落在設備、地坪和建筑結構上的粉塵二次揚起[2]。

2環保設備的優化設計

2.1遵循環境保護的要求

環保設備的生產制造需要多種材料，應盡量選擇環保型材料，在同等質量前提下，應優先選擇可分解、無毒、無害的綠色材料，減少使用有毒材料如石棉、氯橡膠等。選擇環保設備材料時還涉及到附加材料，在確保設備運行質量的同時，要盡量控制附加材料的用量，一切設計都要從環保角度出發，降低設備在生產過程中的能耗。

2.2智能化設計

環保設備的智能化設計，可以實現設備的自動控制，減少人工操作的錯誤率。在設備中設計一個控制中心，通過它對設備進行自動控制，降低設備的運行成本。智能化設計設有自動故障診斷系統，當設備出現故障時，控制中心會接收到設備的故障信息及故障發生的原因和位置，進而提高維修效率[3]。

3廢氣的處理設備分析

3.1吸收設備

利用氣體在液體中溶解度的物理性質，在某些溫度、壓力使廢氣中的污染物溶于某些溶劑里面或者是與溶劑里面的溶質發生特定的綠色化學反應使其不會產生有害的物質。但是溶液和溶質的數量是有限的，需要對有毒氣體的飽和度進行監測和對溶質的含量進行添加。

3.2催化設備

催化劑是普通工業上由多種物質組成的復雜體系，催化劑具有活性、選擇性和穩定性這樣的性能，正是它們的這種特性使催化劑會有使用年限。影響其使用年限的主要原因就是催化劑的老化和催化劑中毒使其活性大大降低、效率減緩。這也是催化劑設備的一種弊端，要根據凈化空氣的數量來進行催化劑的更換。正是因為催化劑有這樣的缺點，人們找尋到了TiO2微粒在光的催化下會有機物污染物氧化成無毒無害的水和二氧化碳這樣的產物。

4環保設備新技術的運用

4.1袋式除塵器

從袋式除塵器分類上來看，主要按照清灰方式進行劃分，包含機械運動、脈沖噴吹、分室反吹等多種。其中，機械振動類型需要不停通過振打清灰，多屬于小型設備，主要適用于煙氣量較小情況。脈沖除塵器可按氣流方向劃分為上進風、下進風兩類，多采用圓形袋，根據過濾風速、粉塵濃度等進行噴吹周期設定，為避免阻力過大需適當縮短噴吹周期，但從延長使用壽命、能耗節約等角度需延長噴吹周期。高壓脈沖設備阻力低，擁有較高過濾風速，清塵能耗較高，使用多個脈沖閥需要頻繁進行膜片維修。低壓脈沖除塵器噴吹壓力小，氣體從上部進入濾袋，清灰容易，能耗較小。分室反吹設備包含多個干袋室，壓力適應范圍大，可結合工況需要進行調節，并為維修提供便利。該類設備漏風率不超5%，噴吹強度大，清塵效果好。袋式除塵器規格多樣，處理風量在每小時幾百到幾百萬m?之間。實際在設備選型上，設備應用效果與多種因素有關，但主要取決于濾料，分為圓筒、扁平等多種，采用纖維、玻璃纖維等不同材料。

4.2電除塵器

電除塵器主要分為干式靜電除塵器和濕式靜電除塵器兩類，在清灰方面存在明顯差異。干式除塵器主要通過振動方式將電極上灰塵清除，容易受到比電阻影響。如比電阻過低，將導致塵粒難以保持在集塵電極上，出現重返氣流情況。比電阻過高，將給塵粒電荷釋放帶來困難，一旦在塵層構成電壓梯度容易引發放電和局部擊穿問題。但該類除塵價格稍低，占地面積小，適用于煙氣量大、溫度高的場合，能夠使煙氣中0.1～5μm粉塵得到有效去除。而使用濕式靜電除塵器，能夠通過噴射水流等方式使集塵電極表面形成水膜，達到沖走粉塵的目標，避免粉塵再次飛揚，因此除塵效率高且穩定。但采取該類除塵器將造成二次污染，同時設備價格和運行成本較高，只有在除塵要求較高的場所才適用。實際在設備選用時，還應在設備前布置凈化裝置以免電暈閉塞問題的發生。采用干式靜電除塵器，應確保電場風速不高，以免發生二次揚塵。在粉塵比電阻低于104Ω·cm或高于2×1010Ω·cm時，應優選濕式除塵器或在進口位置對煙氣進行增濕[4]。

4.3PLC技術

目前除塵設備分為兩種，一種是工廠應用較多的靜電除塵器，可去除顆粒大的粉塵，另一種是布袋除塵器，主要用于去除小顆粒粉塵。在除塵器中安裝PCL裝置，對除塵設備進行自動化控制，使用傳感器收集除塵器運行中的數據，然后將信息反饋給控制中心，實現對設備運行的實時監控，以及使用PLC技術設置控制時間、頻率等參數，使設備始終處于良好的工作狀態。

結束語

工業企業在日常生產加工過程中會產生較多煙塵，直接排放至空氣中將造成嚴重環境污染，所以還要采用除塵設備進行顆粒污染物的高效濾除，滿足廢氣治理要求。然而可以應用的除塵設備類型較多，需要結合實際需求做好分類選型，日常則要加強維護管理，以便使設備能夠維持高效運轉，取得理想除塵凈化效果。

參考文獻：

[1]尹靖杰.環保設備設計優化及新技術采用分析[J].輕松學電腦，2019，（13）：1.

[2]張宏偉.環保設備優化設計與新技術采用[J].綠色環保建材，2019（9）：73-74.

[3]張斌.基于新技術的環保設備優化設計[J].中國戰略新興產業，2019（14）：159