熊先軍+霍東琴

摘 要：糧食在輸送和加工過程中會產(chǎn)生有機糧食粉塵，這些粉塵擴散到空氣中，對環(huán)境衛(wèi)生、生產(chǎn)及人體健康等都會造成一定的危害；而且當粉塵達到一定濃度并遇到明火時，甚至會有粉塵爆炸事故的發(fā)生，所以無論從保護環(huán)境還是從安全生產(chǎn)的角度考慮，合理地設計通風除塵系統(tǒng)至關重要，本文主要對除塵系統(tǒng)的設計進行研究和探討。

關鍵詞：環(huán)境；粉塵；輸送；爆炸；通風除塵

飼料廠要保持良好的生產(chǎn)環(huán)境，設置合理的除塵系統(tǒng)是必不可少的，其主要目的是控制粉塵的污染，保障人體的健康，維護設備的正常運轉(zhuǎn)，滿足工藝要求，降溫除濕，提高生產(chǎn)效率。

一、除塵系統(tǒng)參數(shù)的確定

（一）吸風量的選取

設備的吸風量是除塵風網(wǎng)設計中最基本，也是最重要的參數(shù)之一，糧食物流系統(tǒng)各設備的吸風量，目前業(yè)界并沒有一個統(tǒng)一的選取標準，本人根據(jù)多年工程實踐經(jīng)驗，總結(jié)出吸風量計算的經(jīng)驗公式如下：

式中：Qa—設備的吸風量（單位：m?/h）；Q—設備輸送物料的產(chǎn)量（單位：t/h）；η—風量選取系數(shù)，1.5～3。

（二）管道風速選擇

吸塵罩罩口風速以不吸走原料為準，一般為2～4 m/s。對于風管中的風速，一般選取主風管的風速v>16 m/s，對于工作塔中水平長度較短的風管，風管中的風速一般取14～15 m/s。

二、除塵系統(tǒng)的計算

（一）系統(tǒng)總風量的計算

系統(tǒng)總風量即除塵器的處理總風量（Q除），是各塵源吸風點吸風量（Qn）之和，即：Q除=Q1+Q2+Q3+……Qn。

式中：Q除—總吸風量（m3/h）

Qn—每個塵源吸風點風量（m3/h）

系統(tǒng)總風量一般控制在5000～20000m3/h的范圍內(nèi)?？傦L量過大影響除塵效果，總風量過小不經(jīng)濟。

（二）風管管徑的計算

由Q=A*V和A=π（d2/4）得管徑計算公式如下：

D=0.0188

式中：Q—累計吸風量（m3/h）；A—風管截面積（m2）； V—過風管風速（m/s）（14～16m/s）；D—風管直徑（m）。

（三）風網(wǎng)阻力的計算

主路總阻力公式：H主=HA+H1+H2……+Hn+H除+H4……

式中：H主—主路總阻力（Pa）；HA—塵源設備阻力（Pa）；H1～Hn—管段阻力（Pa）；H除—除塵器阻力（Pa）。

其中管段阻力包括變形段、直管、彎頭和三通的阻力。

（四）除塵器、風機選型計算

1、除塵器的過濾面積計算公式如下：

式中：A—過濾面積（m2）；Q—總吸風量（m3/h）（風網(wǎng)中各塵源點吸風量之和）；V—過濾風速（m/min），一般取1～2m/min；

2、風機參數(shù)計算公式：

H風機=（1.0～1.2）H主

Q風機=（1.0～1.2）Q除

三、除塵設備選擇

選擇除塵器時必須全面考慮一次投資和運行費用，如除塵效率、壓力損失、可靠性、一次投資、占地面積、維修管理等因素，根據(jù)粉塵的理化性質(zhì)、特點和生產(chǎn)工藝的要求，針對性地選擇除塵器。

（一）根據(jù)除塵器的適用場合，分為如下幾種類型：

1、插入式除塵器。插入式除塵器常用于距離其他塵源設備距離較遠的輸送設備轉(zhuǎn)接點處。2、布袋除塵器。布袋除塵器用于塵源產(chǎn)生設備布置較集中的位置。3、布袋除塵器+剎克龍除塵器。清理設備的除塵，特別是原糧輕雜較多的情況下，宜采用二級除塵，即第一道經(jīng)過剎克龍除塵器，然后進第二道布袋除塵器

（二）除塵器參數(shù)選擇

除塵器的選型主要根據(jù)2個參數(shù)：除塵器的過濾面積和過濾風速，對于除塵器來說，過濾風速越高，除塵效果越差，且設備阻力越大，易造成環(huán)境污染和能源浪費；過濾風速越低，除塵效果越好，但如果過濾風速過低，會導致除塵設備選型過大，給工藝布置和設備運輸及安裝等帶來不便，同時也增加了投資成本，所以應盡量選取適當?shù)倪^濾面積，使除塵器的過濾風速保持在1～3 m/min，除塵率不小于99.5%，漏風率不大于5%，即能滿足除塵效果的要求。

四、除塵系統(tǒng)與粉塵防爆的關系

1、粉塵爆炸必須具備三個條件：點火源，可燃細粉塵，粉塵懸浮于空氣中且達到爆炸濃度極限范圍。粉塵爆炸發(fā)生之后，往往會產(chǎn)生二次爆炸，第一次爆炸把沉積在地面上、設備上的粉塵吹起來，而爆炸后短時間內(nèi)，爆炸中心會形成負壓，把周圍新鮮空氣吸進來，與揚起的粉塵混合，從而引發(fā)二次爆炸。二次爆炸時，粉塵的濃度一般比較高，所以威力會更大。只要阻斷粉塵燃燒爆炸三個要素中的一個即可以防止爆炸的發(fā)生。2、良好的除塵系統(tǒng)能夠使塵源產(chǎn)生點內(nèi)部形成一定的負壓，既能防止塵源設備內(nèi)部粉塵外溢，也大大降低了設備內(nèi)部粉塵的濃度，從根源上預防了塵源設備粉塵爆炸的發(fā)生。 3、采用防爆型配套部件。除塵系統(tǒng)的設計是散糧運輸系統(tǒng)不可缺少的一個部分，從過去只注重環(huán)保向注重安全方向發(fā)展是未來的發(fā)展趨勢，應引起重視。

參考文獻：

[1]北京市設備安裝工程公司.全國通用通風管道計算表[M].中國建筑工業(yè)出版社，1977.

[2]佚名.粉塵爆炸危險場所用收塵器防爆導則[J].機電安全，2015（2）：19-20.endprint