倪利杰 呂河龍 鄭建濤 李洪杰 付克文

衛(wèi)輝市天瑞水泥有限公司，河南 衛(wèi)輝 453100

礦山破碎收塵系統(tǒng)的改造

倪利杰 呂河龍 鄭建濤 李洪杰 付克文

衛(wèi)輝市天瑞水泥有限公司，河南 衛(wèi)輝 453100

礦山破碎收塵系統(tǒng)冒灰嚴(yán)重，運行環(huán)境差，嚴(yán)重影響設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)和工人的身體健康。根本原因是：收塵系統(tǒng)設(shè)備配置設(shè)計偏小；礦山物料性質(zhì)及臺時產(chǎn)量導(dǎo)致破碎時揚塵嚴(yán)重；收塵罩吸風(fēng)口與破碎機落料口塵源的距離不合理。改造后，收塵器堵料現(xiàn)象消失，通風(fēng)順暢，收塵器出口粉塵達(dá)標(biāo)排放；破碎機下皮帶廊道不再烏煙瘴氣，能見度好；礦山破碎機崗位環(huán)境達(dá)到國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，大大減輕了員工清灰打掃的勞動強度。

收塵設(shè)備 配置 工藝 改造

0 引言

為降低水泥生產(chǎn)成本，2010年公司投資1.2億元籌建了礦山皮帶廊項目，石灰石經(jīng)礦山爆破開采汽運至礦山破碎車間的板喂機卸車坑，通過重型板喂機將大塊石灰石喂入雙轉(zhuǎn)子石灰石破碎機進(jìn)行破碎，破碎后的合格物料通過10 km皮帶廊道送入廠區(qū)石灰石均化堆棚進(jìn)行均化處理，見圖1。投運后石灰石成本較原來每噸降低10元左右，但礦山破碎收塵系統(tǒng)冒灰嚴(yán)重，運行環(huán)境差，嚴(yán)重影響設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)和工人的身體健康。 本文就該礦山破碎收塵系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行分析，并介紹改造方案及效果。

圖1 礦山破碎工藝流程圖

1 收塵系統(tǒng)運行效果差的原因

1.1 收塵系統(tǒng)設(shè)備配置設(shè)計偏小

破碎機落料產(chǎn)生的風(fēng)量計算公式為：

Q=1.25NKB2WR

式中，Q—破碎機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的風(fēng)量；

N—轉(zhuǎn)子個數(shù)；

K—風(fēng)量系數(shù)；

B—轉(zhuǎn)子直徑；

W—轉(zhuǎn)子有效寬度；

R—轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。

根據(jù)該計算公式，我公司破碎機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的風(fēng)量為：

Q=1.25×2×6.4×2.02×2.02×2.38× 295=45 838 m3/h，

考慮1.2的富余系數(shù)，配備收塵器的處理風(fēng)量至少應(yīng)達(dá)到55 006 m3/h，但實際收塵器處理風(fēng)量能力（見表1）僅為27 500 m3/h，收塵風(fēng)機僅配備30 kW電機，明顯偏小。

表1 改造前破碎系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)參數(shù)

1.2 礦山物料性質(zhì)及臺時產(chǎn)量導(dǎo)致破碎時揚塵嚴(yán)重

勘探時，礦山石灰石氧化鈣含量在48%以上的占90%，而實際開采時，發(fā)現(xiàn)礦山夾層較多，夾層含土量大，但考慮礦山石灰石品味比較高，裝車剝離難度大，故裝車時，夾層和塊石一并裝車。當(dāng)物料進(jìn)入破碎系統(tǒng)，現(xiàn)場烏煙瘴氣，揚塵量極大。此外，我公司破碎機臺時較高，正常在1 650 t/h左右，超過了設(shè)計的最大喂料量，料量大使落料沖擊產(chǎn)生的揚塵加劇。

1.3 收塵罩吸風(fēng)口與破碎機落料口塵源的距離不合理

由于受現(xiàn)場位置限制，收塵器收塵罩的吸風(fēng)口距破碎機落料口塵源較遠(yuǎn)，經(jīng)實際測量收塵吸風(fēng)口距落料點中心9.874 m，致使整個收塵罩難以形成負(fù)壓，破碎機開啟時，揚塵難以被吸走，破碎機下部的皮帶機輸送廊道內(nèi)可見度不到1 m。天氣干燥時，板喂機落料及鏈板帶料揚塵致使板喂機尾部烏煙瘴氣，這種狀況不但危害職工身體健康，而且員工也無法對皮帶機及其他設(shè)備進(jìn)行正常巡檢。實際運行效果見圖2。

2 改造措施

收塵器升級改造前主要采用以下兩種方式勉強維持生產(chǎn)：其一，在板喂機機喂料卸車坑內(nèi)設(shè)置噴水管(當(dāng)物料干燥時)，通過適量噴水來降塵；其二，加強崗位管理工作，停機后做到勤打掃崗位衛(wèi)生，盡最大努力保持地面和設(shè)備的清潔，但效果較差。

為徹底解決礦山破碎系統(tǒng)收塵問題，公司投資近40萬元對礦山破碎收塵系統(tǒng)進(jìn)行改造，考慮礦山物料夾層多的實際情況，并參照新建同規(guī)格礦山破碎機收塵系統(tǒng)配置，我們將新收塵器的處理風(fēng)量選定在75 000～80 000 m3/h，并按收塵器選擇相匹配的風(fēng)機、空壓機及儲氣罐設(shè)備，最終改造后的收塵系統(tǒng)配置見表2。

設(shè)備確定后，根據(jù)設(shè)備外形圖和原來的礦山破碎工藝布置圖，我們對現(xiàn)場實際測量，規(guī)劃了新收塵系統(tǒng)的工藝布置，盡量做到合理、美觀，同時使收塵非標(biāo)管道最短與彎頭最少，以降低系統(tǒng)阻力。最終工藝布置見圖3。

圖2 改造前收塵器外殼粘滿浮灰

圖3 改造后收塵系統(tǒng)布置圖

表2 改造后收塵系統(tǒng)參數(shù)

新收塵工藝確定后，我們一邊維持原收塵系統(tǒng)的運行，一邊開始按圖對新基礎(chǔ)進(jìn)行土建施工。土建基礎(chǔ)施工、養(yǎng)護(hù)完畢后，施工隊進(jìn)廠對新收塵器進(jìn)行組對焊接，同時收塵非標(biāo)管道、彎頭也緊張有序地進(jìn)行現(xiàn)場制作。為節(jié)約吊裝成本，在所有組對工作結(jié)束后，聯(lián)系50 t吊車?yán)靡惶鞎r間完成新收塵器的吊裝工作。

新系統(tǒng)按計劃提前完成設(shè)備安裝，雖然收塵器、風(fēng)機等設(shè)備都加大了，但因技改設(shè)計科學(xué)合理，現(xiàn)場剩余空間并沒有變小的感覺，相反，較以前似乎還開闊了。安裝后的實際效果見圖4。

圖4 新收塵器系統(tǒng)安裝完畢

3 改造效果

2014年7月底，礦山破碎收塵系統(tǒng)改造工程結(jié)束，從舊收塵器、風(fēng)機及非標(biāo)管道拆除到新收塵器、風(fēng)機及非標(biāo)管道安裝共計10個工作日，改造后效果如下：

（1）收塵器堵料現(xiàn)象消失，通風(fēng)順暢，收塵器出口粉塵達(dá)標(biāo)排放。

（2）由于技改科學(xué)地提高了設(shè)備的風(fēng)量和風(fēng)壓，實際使用效果非常好，正常風(fēng)機風(fēng)門開度僅70%。在破碎機落料處密封的皮帶機罩下能明顯感覺到有負(fù)壓，破碎機下皮帶廊道不再烏煙瘴氣，能見度好。

（3）改造后，礦山破碎機崗位環(huán)境達(dá)到國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，大大減輕了員工清灰打掃的勞動強度，員工有條件、也能騰出時間對礦山破碎系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行正常巡檢。

2014-10-10）

TQ172.688

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1008-0473(2015)01-0033-03

10.16008/j.cnki.1008-0473.2015.01.009