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混凝土搅拌站除尘系统设计应用探讨

发布时间:2017-05-22

一、强制间歇式除尘系统
      这种搅拌设备的除尘方法一般为一次除尘和二次除尘两级叠加的方法,一次除尘也称为初级除尘。一次除尘器可分为重力沉降室和旋风式等型式,它的除尘原理是:当粉尘气流在拐弯处或要进行旋转时,利用尘埃颗粒的重量或离心作用将其分离捕集。作为除尘设备重力沉降室和旋风除尘器有很多优点:(1)结构简单,造价低;(2)运行可靠,维护费用少;(3)不受温度及压力的限制;(4)可以回收干灰,重新利用。强制间歇式水泥商品混凝土搅拌设备有一个很大的缺点,就是在工作过程中会产生大量的粉尘,造成环境的严重污染。因此必须采取除尘措施来降低其对环境的危害。
     二次除尘器常用的方法主要有湿式除尘器和袋式两种。湿式除尘器对收集小于0. 05mm的粉尘非常有效,其除尘效率可达92% ~98%,其优点是:
    (1)在消耗同等能量的情况下,湿式除尘器的除尘效率要比干式的高。
    (2)湿式除尘器适用于处理高温、高湿的烟尘及粘性大的粉尘。在这种情况下,采用干式除尘器要受到各种条件的限制。
    (3)湿式除尘器结构简单,一次性投资低,占地面积小。
    (4)除尘效率高并可同时对有害气体进行净化。
    二、袋式除尘系统
     1.脉冲袋式除尘器的主要结构


除尘器主体坐在骨料过渡仓的上仓体上。整个除尘器结构为箱体式结构, 上半部分为除尘器主体, 下半部分为除尘器排灰装置, 配有一套检修平台, 方便任何位置的检修。除尘器主体动力为涡轮离心式鼓风机, 作用是吸引带尘气体。核心部分是脉冲除尘装置。脉冲除尘装置的气包接入脉冲使用的高压气体。脉冲控制仪及脉冲电磁阀控制高压气体气吹装置的开关。除尘布袋是脉冲除尘装置的过滤介质。除尘器下部为集灰仓, 仓门由气缸控制将灰排到过渡仓再进主机。如图所示:
     2、脉冲布袋除尘器的工作原理

(l) 风机、脉冲阀: 除尘器的风机不停转动将含粉尘的空气抽上来, 通过滤布过滤;脉冲阀是脉冲喷吹清灰装置的实行机构和关键部件, 主要分为直角式、淹没式、和直通式。直角式脉冲阀的特征是阀的空气进出口管成直角, 适合我司的产品使用.脉冲控制仪发出指令, 按顺序触发各个脉冲控制阀, 开启阀门, 使压缩空气由喷吹管各孔眼喷射到各对应的文氏管, 在高速气流(称为一次风) 通过文氏管时,诱导数倍于一次风的周围空气(称为二次风) 进人滤袋, 造成滤袋瞬间急剧膨胀, 由于气流的反向作用, 使积附在滤袋上的粉尘清理下来, 使布袋时刻保持通风不发生堵塞;
     (2) 排气排灰: 含尘气体进人除尘器内, 穿过滤袋,物料被滤袋截留, 沉积在滤袋外壁上, 过滤后的洁净气体经文氏管进人上箱体后从引风机出风管排出;脉冲阀循环工作时, 除尘清理动作也就相应循环。使得吸附在布袋外侧的粉尘在重力作用下, 落人“ 集灰仓”中。当位于集灰仓底部的门打开的时候, 可将收集到的灰投人过渡仓, 进而投人主机进行回收。脉冲喷吹清灰方式的特点在于它短期性的喷吹过程和相对较高的剩余压力施加滤袋的内侧。其过程是:从喷嘴出来的压缩空气流吸引着周围空气, 在袋内形成高于正常状态的压力, 在这种压力作用下, 包裹在金属框架上的滤袋被吹压鼓涨起来, 粉尘层发生变形、断裂, 以团状脱离开滤布, 下落; 与此同时袋内压力并非稳定的停留于某常值, 而是一开始压力突升, 滤袋快速膨胀。由于猛烈的变形鼓涨, 滤袋内体积空间突然变大, 压力又下降; 而且由于尘层的脱落, 阻力变低, 进人袋内的气量也随之而增大, 这样, 在短促的时间内形成滤袋往复的“ 鼓、瘪、鼓”波浪式变化,而影响滤袋上部洁净气集气箱内压力下降, 含尘气流箱内压力上升。在这里也连带产生压力的波浪式变化。正由于这种高加速度、振动和滤袋变形的综合作用, 才使脉冲喷吹清灰有了很高的清灰效率。由于清灰效果好, 喷吹时间又短, 它可以在不停风的状态下进行喷吹清灰, 清灰次数频繁, 从而保持滤袋经常处于良好的透气状态, 过滤风速也可相应提高。
       三、环保型商品混凝土商砼站除尘系统优化设计应用实例
      3.1商砼站主体外包装全封闭设计环保型商品混凝土商砼站主体宜采用二层及以上全封闭外包装,应先采用角钢搭建商品混凝土商砼站的骨架模型,然后在采用夹心彩钢板来封闭包装整体主楼框架,通过全封闭式结构设计有效控制商砼站主楼中产生的粉尘进入到空气中的污染量。
     3.2 骨料堆场全封闭设计受建设投资成本和建设理念等因素的影响,目前商品混凝土拌制过程中采用的碎石通常未经有效水洗,其粉尘含量较高,在储存、运输、堆料、以及装载机铲料等过程中均很易产生扬尘,而砂料尤其是机制砂料其含尘量更高。为了降低骨料堆场的粉尘对环境的污染程度,在环保型商品混凝土商砼站设计过程中宜采用全封闭骨料堆场方案,即:料场整体承重骨架宜采用钢结构,其整体钢强度较优越、内部空间较大、光线较好,非承重墙体则可以采用彩钢板、空心砖砌筑而成。骨料堆场内应布设自动喷淋水装置,这样可以对骨料内部扬尘起到较好抑制作用。
     3.3 骨料配料和上料环节全封闭设计骨料配料和上料等环节中,会产生大量粉尘和扬尘。因此,在环保型商品混凝土商砼站优化设计过程中,无论是采用皮带机还是采用提升机进行骨料输送上料时,宜设计成全封闭结构,即对配料站和输送上料系统进行全封闭设计,采用钢结构搭建配料站和输送上料系统骨架,采用彩钢板进行全封闭外包装,有效降低骨料配料、上料等输送环节中外泄到环境中的粉尘含量,将粉尘污染降低到最小。
     3.4 粉料筒仓除尘设计粉料筒仓除尘系统宜在仓顶上设计强制式除尘机,这样一方面可以提高滤料综合除尘效率,增大粉尘过滤面积;另一方面考虑到粉料仓中粉尘含水量普遍较低,滤料应优选空隙较小的滤纸,其将滤纸外形设计成褶皱圆筒状结构,这样可以进一步增加单位空间内的粉尘过滤面积。应采用振动方式来抖动掉滤芯上的粉尘,也可以采用气体脉冲反吹方式利用压缩空气循环吹掉滤芯上的粉尘,确保除尘器具有较好的除尘效果。
     3.5优化主机盖布水管结构形式及进水方式在主机盖布水管结构形式及进水方式优化设计过程中,为了增加主机除尘效果,宜增设加压水泵系统,来提高进入主机系统水的压力,以达到压尘作用。另外,主机宜增设高压自动清洗系统,以形成雾化水来清洗主机搅拌轴上粉料的作用,确保商品混凝土搅拌具有较高质量水平。
      四、商品混凝土除尘系统的维护保养
      1、 保证机器及周围环境的的清洁。 2、 及时清除料斗内的积料,使传感器正常回零。 3、 检查各润滑点的润滑油是否足够,气路系统中的油雾器应保持有足够的油量。 4、 检查各电机、电器有无过热现象、异常噪音,仪表指示是否正常,信号系统是否完好。 5、 经常检查、调整气缸、蝶阀和电磁气阀等,使开启和关闭符合要求。 6、 经常检查各系统,如有漏灰、漏气、漏油和漏电等现象要及时处理。 7、 拌合机及出料斗应每四小时清洗一次,以免残留商品混凝土固结,妨碍正常运行。 8、 每班应放掉空压机、贮气罐和过滤器等内部积水,并排除运行中出现的故障。 9、 蝶阀、拌合机、电磁气阀、空气过滤器及油雾器等按照有关说明书进行维护保养。
       五、结 语
       实践证明,水泥搅拌设备采用袋式除尘器作为除尘系统,可以滤除0.5μm以上的粉尘,除尘效果好,排放浓度可小于25mg/Nm3,林格曼黑度小于1级,远远低于国家环保排放标准,所以袋式除尘器目前是水泥商品混凝土搅拌设备最理想的除尘系统。

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