煤粉加工廠生產(chǎn)過程一般都需要面臨粉塵治理的問題,自投產(chǎn)以來,碎煤生產(chǎn)車間生產(chǎn)過程,大量的煤粉經(jīng)常從反擊式破碎機(jī)排料口與皮帶輸送機(jī)的接口處噴出,造成十分嚴(yán)重的粉塵污染,嚴(yán)重影響工人的正常作業(yè)和身體健康,對周圍環(huán)境也造成極差的影響,因此粉塵污染問題急需治理。
1、原因分析
為了對反擊式破碎機(jī)破碎后的粉塵進(jìn)行徹底治理,經(jīng)現(xiàn)場觀察、分析,找出了粉塵形成的原因:
1)與風(fēng)機(jī)原理類似,高速旋轉(zhuǎn)的反擊式破碎機(jī)轉(zhuǎn)子在粉碎原料煤的同時,不斷把破碎機(jī)上部溜槽中的大量空氣甩到機(jī)尾溜槽,并在此處形成一高壓氣流區(qū)。這一高壓氣流的一部分被除塵器的進(jìn)口管道吸走,另一部分則攜帶大量煤粉,從下部溜槽縫隙中沖出。
2)機(jī)尾溜槽前部成直線型,且通流面積大,對高壓氣流的阻力小,高壓氣流主要從溜槽出口沖出。
3)為反擊式破碎機(jī)配備的除塵器吸塵點較分散,吸塵管道長且彎頭多,使吸塵的阻力大,加之各個除塵罩與機(jī)尾溜槽沒有密封,在吸人粉塵的同時,也將溜槽外較清潔的空氣一并吸人,無形中削弱了除塵器的除塵能力。
4)除塵器過濾后的粉塵由螺旋輸送機(jī)集中回送到皮帶機(jī),該皮帶機(jī)出口位置正好位于吸塵罩的下方,回送的煤粉立馬被高壓氣流吹散,叉由吸塵管道吸走,造成二次污染。
2、治理方案
通過分析以上問題原因,制定了如下的具體治理方案:
1)導(dǎo)致粉塵污染的直接原因是破碎機(jī)生產(chǎn)過程中高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的高壓風(fēng)。以往的做法是盡力做好破碎機(jī)排料溜槽與皮帶機(jī)的密封,將此部分高壓風(fēng)堵在溜槽里面,阻止其攜帶煤粉噴出。但為保證煤料順利從溜槽中流出,溜槽的前出口是無法完全密封的,這正是粉塵噴出的主要通道。能不能變“堵”為“疏”,設(shè)法減小風(fēng)的壓力呢?
參照離心式風(fēng)機(jī)的原理,當(dāng)破碎機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,在其上部進(jìn)料口處由于空氣的流速急劇增大,會產(chǎn)生一個壓力較低區(qū)域(經(jīng)過我們現(xiàn)場測試,確實存在這個低壓區(qū))。如果將轉(zhuǎn)子下部的高壓區(qū)和上部的低壓區(qū)連通起來,氣流就會在壓差的作用下,由破碎機(jī)出口的高壓區(qū)再返回到進(jìn)口的低壓區(qū),從而形成氣流在破碎機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的閉路循環(huán),卸掉破碎機(jī)排料溜槽的風(fēng)壓,減少粉塵的對外排放量。具體的做法是:用2個通風(fēng)管從側(cè)面將2臺反擊式破碎機(jī)的進(jìn)口溜槽連接起來。并將破碎機(jī)的反擊板調(diào)高,使氣流可以從另一臺破碎機(jī)下部溜槽通過破碎機(jī)內(nèi)部返回到第二胎破碎機(jī)進(jìn)口,再被轉(zhuǎn)子甩到下部,如此反復(fù),形成循環(huán),風(fēng)的壓力便大大減小。
2)為保證大部分氣流從反擊式破碎機(jī)返回,而不是從破碎機(jī)排料溜槽的出口沖出,就必須盡量減少氣流回送路線上的阻力,并相應(yīng)增大氣流向出口的阻力,也就是說要“前堵后疏”。為此,我們根據(jù)流體動能學(xué)的原理,對反擊式破碎機(jī)排料溜槽實施了幾項改造:一是加高兩臺反擊式破碎機(jī)下部的連接溜槽,使氣流回送的流通面積加大,阻力減?。欢前褭C(jī)尾溜槽出口部分截面形狀由直線型改為折線型,在每個收縮口處后設(shè)置一個膨脹空間,氣流通過此部分因節(jié)流阻力增大,在膨脹空間流速放慢,所攜帶的較大塵粒會失去大部分動能而沉降下來;在出口處設(shè)一放空管,以進(jìn)一步卸壓。這樣從溜槽出口逸出的粉塵就微乎其微了。
3)去掉除塵器的兩個吸塵點(因為在此兩處除塵已不必要),并對剩余的一個吸塵點與機(jī)尾溜槽封閉,吸塵管道密封消漏,以集中發(fā)揮除塵器的除塵能力。
4)對除塵氣過濾后煤粉的回進(jìn)口進(jìn)行移位,出料口由溜槽內(nèi)部移為外部,防止再被氣流吹起,用布袋將煤粉集中到料槽中,由人工清理。由于此時氣流形成了閉路循環(huán),由除塵器吸入的煤粉很少,工人的勞動強(qiáng)度并沒有增大。
3、改造效果
經(jīng)過改造,反擊式破碎機(jī)破碎后的粉塵濃度減低了93%,污染現(xiàn)象得到了有效治理,粉塵清掃量大大減少,改善了工人的作業(yè)環(huán)境。此次改造投資小,沒有增加日常操作費用,效果好,為煤炭破碎磨粉相關(guān)粉塵治理提供了一個簡便有效的方案。