■余祖停童學(xué)東

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皮帶機(jī)重力拉緊裝置除塵之實(shí)踐

■余祖停1童學(xué)東2

（1武漢美林環(huán)?？萍加邢薰竞蔽錆h430000；2寧波鋼鐵有限公司浙江寧波315000）

皮帶機(jī)在現(xiàn)代化的生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，其在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的粉塵污染問題也被廣泛關(guān)注，尤其是重力拉緊裝置處的粉塵污染，本文介紹通過對(duì)皮帶機(jī)重力拉緊裝置進(jìn)行大體積密封能夠使粉塵與外部環(huán)境進(jìn)行隔離，設(shè)置除塵管道能夠使內(nèi)部產(chǎn)生微負(fù)壓，防止粉塵的溢出，從而有效解決皮帶機(jī)重力拉緊裝置周圍的環(huán)境污染問題。

密封 負(fù)壓 除塵

1　皮帶機(jī)拉緊裝置的形式

皮帶機(jī)由于結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)輸能力大，適用性強(qiáng)，在冶金、建材等生產(chǎn)過程中得到廣泛應(yīng)用。拉緊裝置是皮帶機(jī)的重要組成部分，其作用是防止皮帶機(jī)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，皮帶機(jī)打滑會(huì)造成皮帶機(jī)壓停，阻礙生產(chǎn)的正常運(yùn)行。皮帶機(jī)拉緊裝置的形式有重力拉緊裝置、螺旋拉緊裝置、固定絞車?yán)o裝置、自動(dòng)拉緊裝置四種類型。其中重力拉緊裝置因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)最簡單，運(yùn)用最為廣泛。

重力拉緊裝置結(jié)構(gòu)形式如右圖。

1.改向滾筒2.重錘拉緊裝置3.重錘拉緊裝置架

2　重力拉緊裝置處粉塵產(chǎn)生的機(jī)理

由于重力拉緊裝置的結(jié)構(gòu)形式，當(dāng)輸料皮帶運(yùn)行至改向滾筒時(shí)，皮帶會(huì)垂直向下運(yùn)行一段，此時(shí)輸料皮帶上殘留的礦粉在重力和氣流改變的同時(shí)作用下，必然會(huì)脫離輸料皮帶，在此過程中產(chǎn)生大量的粉塵。

3　粉塵對(duì)環(huán)境的影響

皮帶機(jī)連續(xù)不停的運(yùn)轉(zhuǎn)，重力拉緊裝置將會(huì)連續(xù)不斷的產(chǎn)生粉塵，由于這種連續(xù)性給粉塵的清理帶來了很大的不便，并且粉塵隨風(fēng)漂向四周，對(duì)周圍的環(huán)境和設(shè)備的正常運(yùn)行造成了不利的影響，嚴(yán)重威脅著工作人員的身體健康。

4　本次實(shí)踐過程

在礦物輸送皮帶機(jī)設(shè)計(jì)施工時(shí)，一般都注意到皮帶機(jī)頭尾處的粉塵，采取抑塵、除塵設(shè)施，并取得了一定的效果，但并未對(duì)輸送皮帶的拉緊裝置處設(shè)置相關(guān)的抑塵、除塵措施。

本次改造的2#礦槽供礦皮帶機(jī)、2#焦槽返焦皮帶機(jī)重力拉緊裝置處的揚(yáng)塵整改納入2#槽后除塵系統(tǒng)，其中2#礦槽供礦皮帶輸送機(jī)帶寬1600mm，輸送物料為礦槽振動(dòng)篩篩上物料，主要為燒結(jié)礦、塊礦、球團(tuán)，輸送量：礦批重最大89t，正常批重80t左右，正常上料5～6批/h；趕料9～10批/h。物料粒徑：入爐<5mm的含粉率<5%。2#焦槽返焦皮帶機(jī)帶寬800mm，輸送物料為焦槽振動(dòng)篩篩下物料，主要為焦炭，輸送量90t/h,物料粒徑小于25mm。未改造前，兩條皮帶機(jī)運(yùn)行過程中在重力拉緊裝置處連續(xù)不斷產(chǎn)生大量粉塵，粉塵的產(chǎn)生點(diǎn)主要集中在改向滾筒處，然后隨風(fēng)飄落在配重及附近的地面上，考慮重力拉緊裝置的不規(guī)則性，常規(guī)的吸塵罩無法進(jìn)行有效的捕集，經(jīng)過多次研究論證，對(duì)重力拉緊裝置進(jìn)行整體密封，為防止粉塵從密封縫隙中逸出，在該密封裝置中設(shè)置了一除塵管道，使其內(nèi)部產(chǎn)生微負(fù)壓，部分粉塵由除塵管道抽走，部分粉塵降落至密封裝置的底部，崗位工人對(duì)底部粉塵定時(shí)進(jìn)行清理，這樣解決了粉塵對(duì)周圍環(huán)境的污染。

該處除塵風(fēng)量的設(shè)計(jì)原則是：保證除塵風(fēng)量滿足孔口吸入風(fēng)速達(dá)到控制風(fēng)速的要求。密封裝置的除塵風(fēng)量L按下式計(jì)算：

Q=Q1+ν·F·β

式中Q1——密封裝置粉塵氣體的發(fā)生量，m3/s；

ν——上部孔口上的控制風(fēng)速，m/s；

F——上部孔口及縫隙總面積，m2；

β——安全系統(tǒng)，β=1.1～1.2。

該密封裝置內(nèi)不存在大顆粒下料過程，粉塵氣體的發(fā)生量主要是由于皮帶機(jī)的皮帶在運(yùn)行過程中帶入的空氣量，其體積Q1微乎其微，基本可以忽略，因此選擇除塵風(fēng)量V主要是控制上部兩轉(zhuǎn)向滾筒之間無法密封的部分以及密封裝置縫隙F的風(fēng)速ν。其中F=1×4=4m2,，僅需控制粉塵不逸出，我們將風(fēng)速ν選為0.2m/s,安全系數(shù)取1.15，計(jì)算得Q=3312m3/h。

考慮利用該重力拉緊裝置周邊的建筑結(jié)構(gòu)及安裝、檢修所需的空間，本密封裝置長5m，寬4m，高6m，容積為120m3。采用彩鋼瓦進(jìn)行密封，在皮帶機(jī)拉緊裝置便于檢修側(cè)設(shè)置檢修門，檢修門為活動(dòng)式，門扇上設(shè)置掛鉤，當(dāng)需要更換拉緊滾筒時(shí)可將檢修門扇用吊車取下，待檢修完成后重新安裝上，這樣可以減少搶修時(shí)間，保證生產(chǎn)運(yùn)行不受影響。在密封裝置底部設(shè)置清灰門，便于崗位工人進(jìn)行日常的清理與維護(hù)。為保證密封裝置內(nèi)粉塵不逸出，設(shè)置了一除塵管道進(jìn)行抽風(fēng)，除塵管道連接至槽后除塵系統(tǒng)，經(jīng)槽后除塵器、除塵風(fēng)機(jī)及煙囪排入大氣。除塵管道管徑為260mm，設(shè)計(jì)于該密封裝置中間位置，通過吸風(fēng)罩與密封裝置相連。如抽風(fēng)管離上部孔口過近，會(huì)吸入過多的外部空氣，造成密封裝置內(nèi)負(fù)壓不均勻，導(dǎo)致部分粉塵通過空隙逸出；抽風(fēng)管道也不可離地面太近，過近會(huì)在密封裝置內(nèi)造成二次揚(yáng)塵，也會(huì)影響到設(shè)備的操作和檢修。

如右圖所示。

本揚(yáng)塵整改施工時(shí)不需停皮帶機(jī)，不影響生產(chǎn)。

5　改造效果

槽后除塵系統(tǒng)在2014年11月正式投入運(yùn)行，至今已穩(wěn)定運(yùn)行了15個(gè)月。下表為2015年供礦、返焦皮帶機(jī)重力拉緊裝置處崗位粉塵濃度測(cè)試結(jié)果：

崗位粉塵濃度測(cè)試結(jié)果（mg/Nm3）

本密封裝置的改造，從使用效果來看，完全達(dá)到了改造的目標(biāo)（崗位粉塵濃度≤8mg/Nm3），滿足《煉鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

6　結(jié)論

到目前為止的運(yùn)行結(jié)果證明，本次改造是成功的，通過這種大體積密封能夠使粉塵與外部環(huán)境隔離，通過除塵管道的設(shè)置使密封內(nèi)部產(chǎn)生微負(fù)壓，能有效防止粉塵的溢出，并且這種密封裝置的設(shè)置改動(dòng)量較小，投資也相對(duì)較低，施工工期短，不影響生產(chǎn)，具有較好的性價(jià)比。

[1]《鋼鐵企業(yè)采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》[Z]冶金工業(yè)出版社1996.12:694-697.

[2]《DTⅡ (A)型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》[Z]冶金工業(yè)出版社2003.8:24-25.

X5[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-7-464-1