黃小春

摘要：用高壓風(fēng)向水泥倉(cāng)輸送補(bǔ)充水泥泄壓過(guò)程必然產(chǎn)生粉塵，為有效減少這一環(huán)節(jié)的粉塵污染，做到達(dá)標(biāo)排放，大多采用傳統(tǒng)的除塵設(shè)備，但受多方因素影響，傳統(tǒng)除塵設(shè)備運(yùn)行效果不佳。文章從如何改進(jìn)、提高出發(fā)，介紹了武山銅礦摸索、實(shí)踐、總結(jié)出的一種新的、更簡(jiǎn)便的除塵方法。

關(guān)鍵詞：除塵系統(tǒng)；水泥倉(cāng)；粉塵污染；水泥泄壓；武山銅礦 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TD853 文章編號(hào)：1009-2374（2016）31-0068-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.31.035

武山銅礦北帶膠結(jié)充填站是礦山井下充填的料漿制備站房，于2007年10月建成投產(chǎn)，目前膠結(jié)充填站月充填量約3.6萬(wàn)方，散裝水泥月用量約5400噸。站內(nèi)現(xiàn)有儲(chǔ)量400噸水泥倉(cāng)兩座，在用高壓房打水泥進(jìn)倉(cāng)泄壓過(guò)程中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生水泥泄漏和跑冒，導(dǎo)致周邊環(huán)境污染。

1 膠結(jié)充填站主要工藝流程和粉塵產(chǎn)生環(huán)節(jié)

站內(nèi)主要生產(chǎn)工藝流程為將選礦分級(jí)尾沙和水泥按一定比例配比，加水?dāng)嚢韬笮纬沙涮盍蠞{，料漿通過(guò)管路自流到井下采空區(qū)，工藝如圖1所示：

日常生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的粉塵主要是水泥粉塵，水泥粉塵產(chǎn)生的環(huán)節(jié)主要是車載散裝水泥通過(guò)高壓風(fēng)泵送入倉(cāng)內(nèi)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生較大的水泥揚(yáng)塵和泄壓導(dǎo)致水泥泄漏。

2 現(xiàn)有除塵工藝設(shè)備設(shè)施和實(shí)際效果

正常生產(chǎn)充填作業(yè)情況下，每天水泥倉(cāng)都要及時(shí)補(bǔ)充水泥，補(bǔ)充水泥主要是靠高壓風(fēng)為動(dòng)力輸送，壓力約為5MPa的高壓風(fēng)從散裝水泥罐車將水泥擠壓傳送，通過(guò)從地面延伸至充填站6樓的25米高管路為載體，輸送入倉(cāng)；因高壓風(fēng)壓力很大，為平衡水泥倉(cāng)體內(nèi)外氣壓差，在每座水泥倉(cāng)頂部都設(shè)有一根泄壓管，而然泄壓管泄壓就會(huì)導(dǎo)致水泥粉塵跑冒污染，因此在泄壓管后各安裝了一臺(tái)康潔公司KMC-48型脈沖式布袋除塵器，泄壓帶出的水泥粉塵風(fēng)流通過(guò)袋式除塵器除塵后排入空中。

然而袋式除塵器長(zhǎng)期使用除塵效果并不理想：一是泄壓管路因?yàn)殚L(zhǎng)期的粉塵沉淀，難以自動(dòng)清理，人為的清理只能通過(guò)敲打震動(dòng)來(lái)松動(dòng)管內(nèi)沉淀的粉塵，效果較差，并且耗時(shí)耗力，經(jīng)常堵塞造成“爆倉(cāng)”事件，導(dǎo)致各種設(shè)備經(jīng)常損壞；二是袋式除塵器本身效果不佳，特別是時(shí)間一長(zhǎng)，對(duì)粉塵的捕集效率很低，排出風(fēng)流粉塵濃度高于排放標(biāo)準(zhǔn)，不符合環(huán)保要求；三是除塵器布袋容易破損，更換頻繁，成本上不劃算，加之要定期人工清理灰斗，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，比較麻煩；四是操作、維修比較復(fù)雜，加之除塵器一般安裝在頂樓，爬上爬下很辛苦也不安全，對(duì)相關(guān)人員素質(zhì)、要求較高。因此，現(xiàn)有除塵裝置——袋式除塵器的使用運(yùn)行效果并不理想，在水泥倉(cāng)打水泥的過(guò)程仍會(huì)粉塵漫天飛揚(yáng)，站內(nèi)周邊環(huán)境都被污染；站內(nèi)周圍的環(huán)境都被裹上了一層厚厚的水泥殼，因而時(shí)常被周圍單位和員工投訴，環(huán)保部門多次明確要求整改，杜絕水泥粉塵污染、改善作業(yè)環(huán)境。

3 水泥倉(cāng)除塵系統(tǒng)的優(yōu)化改造

基于以上因素，必須對(duì)現(xiàn)有除塵系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改造，經(jīng)過(guò)管理、技術(shù)、操作人員的多次商議，反復(fù)比較，最后選定方案，決定從四個(gè)方面進(jìn)行改造。

3.1 粉塵泄壓管由串聯(lián)改為并聯(lián)

改造前兩座水泥倉(cāng)串聯(lián)通風(fēng)如圖2所示，當(dāng)開(kāi)啟一座時(shí)，粉塵會(huì)竄流至另一座水泥倉(cāng)管路中，長(zhǎng)時(shí)間沉淀堵塞管路，造成爆倉(cāng)和設(shè)備損壞；改成并聯(lián)通風(fēng)，如圖3所示，兩座倉(cāng)獨(dú)立通風(fēng)泄壓，互不影響，大大減少堵管、爆倉(cāng)事故的發(fā)生，也提高了粉塵風(fēng)流進(jìn)入除塵裝置的集中度，進(jìn)而促進(jìn)了捕集效率和除塵效果的提高。

3.2 過(guò)濾方向由內(nèi)濾改為外濾

考慮水泥粉塵對(duì)站內(nèi)設(shè)備和作業(yè)人員的影響，過(guò)濾風(fēng)向由內(nèi)改外，在水泥倉(cāng)泄壓管外接延伸一根PVC管至站外，將粉塵污染氣流引導(dǎo)至站外。

3.3 過(guò)濾介質(zhì)干式改為濕式

布袋除塵過(guò)濾介質(zhì)為布袋，充分利用充填站相鄰礦山壓風(fēng)機(jī)房的有利條件，借鑒水煙袋原理，用鋼板焊接制作一個(gè)1米的立方體水箱，將水箱注滿壓風(fēng)機(jī)房的冷卻水，由于水泥粉塵在水中能立即溶解性能，因此水體作為水泥粉塵的溶解劑和過(guò)濾層，且因壓風(fēng)機(jī)房24小時(shí)開(kāi)機(jī)且地勢(shì)更高，因此水箱注入水流為長(zhǎng)流水和自流水，水流溶解后通過(guò)排污閥排出，通過(guò)管道收集至礦污水處理站。

3.4 清灰方式由手工改為自動(dòng)

布袋除塵需要人工經(jīng)常清灰，耗費(fèi)工時(shí)很多，改進(jìn)的新裝置因水流為活水，污風(fēng)流粉塵遇水溶解后被流水帶走，因此實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)清理，一勞永逸。

4 水泥倉(cāng)除塵系統(tǒng)改造后效果評(píng)價(jià)

4.1 有效降低充填站內(nèi)外及周邊的環(huán)境水泥粉塵污染

杜絕了粉塵跑冒，有效降低了充填站內(nèi)外及周邊的環(huán)境水泥粉塵污染，還站內(nèi)和周邊一片藍(lán)天。并且給生產(chǎn)作業(yè)人員帶來(lái)了無(wú)價(jià)健康。用重量法（A）（GB/T 15432-1995、電子天平AB104-N型）對(duì)充填站周邊進(jìn)行總懸浮顆粒物監(jiān)測(cè)，如表2所示均達(dá)標(biāo)，同時(shí)對(duì)一個(gè)月進(jìn)行跑冒次數(shù)監(jiān)測(cè)為0次。

4.2 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地小

原袋式除塵器占用兩層房子，將近300多平方米，改進(jìn)后只需一個(gè)1立方米的水箱即可，杜絕了因爆倉(cāng)而影響水泥的質(zhì)量。因?yàn)楸瑐}(cāng)的水泥裸露在空氣中容易受潮間接影響充填質(zhì)量。

4.3 造價(jià)便宜，維修方便

這種因地制宜的除塵裝置取代傳統(tǒng)的除塵器，節(jié)省了除塵器的購(gòu)買資金，而且后續(xù)維修簡(jiǎn)單方便，水泥倉(cāng)現(xiàn)場(chǎng)不需要每周一次的進(jìn)料口及泄壓管路的人員清理，減少了班組人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。根據(jù)改造前一年度設(shè)備申請(qǐng)更換單統(tǒng)計(jì)：更換爆倉(cāng)損壞水泥倉(cāng)物位計(jì)4個(gè)，每臺(tái)價(jià)格1.2萬(wàn)，改造后每年直接節(jié)約成本值4.8萬(wàn)。

4.4 壽命長(zhǎng)、能耗低

新的除塵系統(tǒng)基本上一勞永逸。原袋式除塵需要開(kāi)啟兩臺(tái)功力為3kW的電機(jī)，改進(jìn)后實(shí)現(xiàn)了零能耗。

參考文獻(xiàn)

[1] 許芳靜，劉霖.漣鋼燒結(jié)廠成品倉(cāng)除塵系統(tǒng)的改造 [J].工業(yè)安全與環(huán)保，2006，（4）.