李威

摘? 要：首先從投料、儲(chǔ)料等方面對(duì)混凝土站的粉塵來(lái)源途徑進(jìn)行探究，其次對(duì)當(dāng)下除塵器的應(yīng)用現(xiàn)狀及現(xiàn)在的主要問(wèn)題做出分條闡述，最后基于除塵器設(shè)備的運(yùn)行原理，提出了一種新興的設(shè)計(jì)思路。實(shí)踐證明，該除塵系統(tǒng)的應(yīng)用，能更有效地提升主站除塵效率，減少了主站機(jī)內(nèi)部正負(fù)壓對(duì)粉塵計(jì)量精確性形成的影響，降低混凝土攪拌站施工作業(yè)對(duì)環(huán)境形成的污染程度，在建筑工程施工領(lǐng)域具有較大的推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞：混凝土攪拌站;除塵系統(tǒng);應(yīng)用現(xiàn)狀;優(yōu)化設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU64? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，混凝土攪拌站在現(xiàn)代工程建設(shè)中發(fā)揮了重要作用，而加強(qiáng)攪拌站粉塵污染問(wèn)題的治理與控制，是很多混凝土機(jī)械設(shè)備制造廠家與使用單位共同探討的問(wèn)題，在環(huán)保理念普及的時(shí)代背景中，解除攪拌站粉塵污染現(xiàn)象，是時(shí)代發(fā)展的主題之一。除塵系統(tǒng)在解決混凝土攪拌站粉塵污染問(wèn)題方面發(fā)揮了重要作用，但該系統(tǒng)整體應(yīng)用效果欠佳，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)施類(lèi)型選擇、使用方式和維護(hù)手段等方面尚存在不足，因此加強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有現(xiàn)實(shí)意義。

1 混凝土攪拌站的粉塵來(lái)源

1.1 骨料投入環(huán)節(jié)

在混凝土攪拌期間，需給予骨料投入環(huán)節(jié)一定關(guān)注。通常砂石由骨料倉(cāng)運(yùn)往制稱量斗過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)皮帶傳送機(jī)和相應(yīng)集塵料兩者間距的控制，而多數(shù)情況下兩者會(huì)存在一定偏差，此時(shí)，在骨料傳送期間，粉塵形成的概率會(huì)明顯增加，降低了骨料的有效利用率。在稱量斗上料期間，也會(huì)形成水泥、粉煤灰等多種粉塵。從控制成本的角度分析，在配置設(shè)備設(shè)施時(shí)，最好促使和其稱量斗應(yīng)用同一套除塵設(shè)備，而不是采用獨(dú)立安設(shè)的形式。

1.2 攪拌主機(jī)投料環(huán)節(jié)

該生產(chǎn)過(guò)程中，粉塵通常是在粉料稱重、粉料與骨料投進(jìn)攪拌主機(jī)2個(gè)階段形成的。在粉料稱重過(guò)程中，因?yàn)榉哿隙烦蛑鳈C(jī)內(nèi)通氣，若存在連接不嚴(yán)實(shí)的部位或者可隨時(shí)卸載的維修口，則很難保證投料過(guò)程的整體封閉性，易形成漏灰。而在拌和料整合至主機(jī)的過(guò)程中，由于主機(jī)內(nèi)有正壓形成，造成其內(nèi)氣體向外部流動(dòng)，部分氣體會(huì)經(jīng)由計(jì)量斗而整合至粉料斗，還有一些氣體會(huì)經(jīng)由引風(fēng)管進(jìn)入除塵系統(tǒng)的過(guò)濾室，最后在風(fēng)機(jī)作用下而排放至大氣。

1.3 儲(chǔ)料倉(cāng)中的負(fù)壓形成粉塵

當(dāng)由儲(chǔ)料倉(cāng)向攪拌主機(jī)中卸載物料時(shí)，由于儲(chǔ)料倉(cāng)中的氣壓難以及時(shí)補(bǔ)充，而在部分時(shí)間點(diǎn)倉(cāng)中會(huì)形成負(fù)壓，此時(shí)在倉(cāng)內(nèi)負(fù)壓的作用下具備物料會(huì)被揚(yáng)起，若除塵系統(tǒng)內(nèi)的過(guò)濾布袋或?yàn)V芯結(jié)構(gòu)有破損，則會(huì)造成粉塵外泄。

2 除塵設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 稱量斗形成負(fù)壓的問(wèn)題

該類(lèi)問(wèn)題的成因可做出如下概述：攪拌主機(jī)與稱量斗均是密閉空間，無(wú)空氣來(lái)源渠道，而當(dāng)抽風(fēng)機(jī)運(yùn)作時(shí)，以上2個(gè)設(shè)施內(nèi)部空氣會(huì)被單向抽出，因此形成負(fù)壓。若選擇的抽風(fēng)機(jī)功率偏小，因?yàn)槲ζ?，通常難以把主機(jī)和稱量斗中的含塵氣體整體抽出。建議將補(bǔ)氣孔安設(shè)在稱量斗上，具體是在稱量斗鋼板表層開(kāi)設(shè)一個(gè)?150的孔洞，并焊接附有連接法蘭?150×80的鋼管結(jié)構(gòu)，繼而在螺栓的協(xié)助下銜接一個(gè)?150×500帶有法蘭的骨架濾袋，該濾袋材料在透氣性、清灰性與使用年限等方面均占據(jù)優(yōu)勢(shì)。

2.2 稱量斗形成正壓的問(wèn)題

為有效解除該類(lèi)問(wèn)題，同樣可以采用在主機(jī)鋼板表面安設(shè)補(bǔ)氣孔的形式，首先開(kāi)設(shè)一個(gè)?150孔，其次焊接帶有法蘭的?150×80鋼管，最后銜接一個(gè)帶有彎頭的?150×420鋼管，并使用卡箍將一個(gè)濾布袋固定在頭部。通常情況下，補(bǔ)氣孔與含塵空氣排放口距離越遠(yuǎn)，就能更好地拓展參與除塵循環(huán)的內(nèi)部空間，提升除塵效果。

2.3 除塵效果效率降低的問(wèn)題

很多用戶在應(yīng)用除塵設(shè)備的過(guò)程中，為降低資金投入量，通常會(huì)把攪拌主機(jī)引風(fēng)管安設(shè)在集塵料斗下部，在風(fēng)機(jī)吸力的作用下，由脈沖吹落的灰塵不能降落至底部并整合至主機(jī)內(nèi)，造成濾芯在主機(jī)運(yùn)行期間始終被灰塵縈繞，此時(shí)除塵設(shè)備運(yùn)行效率明顯降低。為解除以上問(wèn)題，建議將一個(gè)蝶閥安設(shè)在集塵料斗底部，除塵機(jī)啟運(yùn)狀態(tài)時(shí)閉合，此時(shí)脈沖吹落的灰塵降落空間明顯拓展，進(jìn)而有效地規(guī)避了芯被二次污染的問(wèn)題。

3 集中除塵系統(tǒng)

3.1 設(shè)計(jì)思路

結(jié)合主機(jī)部分粉塵常見(jiàn)來(lái)源途徑，對(duì)除塵系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)的，對(duì)主機(jī)構(gòu)建粉塵來(lái)源的3個(gè)渠道共用一個(gè)除塵系統(tǒng)，該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)選購(gòu)了質(zhì)量?jī)?yōu)良的濾袋，同時(shí)設(shè)有風(fēng)機(jī)脈沖反吹系統(tǒng)，在主機(jī)除塵管的支撐下，頭罩與攪拌主機(jī)形成連通關(guān)系，而粉塵計(jì)量斗和攪拌主機(jī)兩者相通。該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上和市面上大部分混凝土攪拌站應(yīng)用的除塵器不同點(diǎn)在于，其具備幾個(gè)基本全面封閉的頭罩，且頭罩前端僅在兩側(cè)分別開(kāi)設(shè)一個(gè)方孔。物料在輸送機(jī)的協(xié)助下被運(yùn)送至一側(cè)方孔，并進(jìn)入頭罩及骨料預(yù)存斗中，以上經(jīng)輸送機(jī)滾筒滑落下的骨料，經(jīng)由另一個(gè)方孔被整合至預(yù)存斗內(nèi)，而一處輸送機(jī)滾筒上端帶有罩殼，罩殼前端與另一方孔均安設(shè)了膠皮簾，此時(shí)頭罩基本是一個(gè)完全密封的構(gòu)件。此外，頭罩內(nèi)還安設(shè)了隔板，其作用是將頭罩后半結(jié)構(gòu)構(gòu)造成一個(gè)除塵腔。

3.2 除塵原理

該系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的除塵原理可做出如下表述：當(dāng)攪拌站啟運(yùn)并進(jìn)入生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài)時(shí)，處于頭罩上端的集中除塵系統(tǒng)便開(kāi)始動(dòng)作，此時(shí)在集中除塵系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的吸力促進(jìn)下，頭罩內(nèi)部氣流流向頭罩端的除塵腔。

當(dāng)稱量好的物料經(jīng)由帶式輸送機(jī)被整合至頭罩以后，形成的灰塵大多數(shù)會(huì)順沿氣流方向整合至頭罩后的除塵腔內(nèi)，只有很少的比例會(huì)在基本封閉的頭罩中緩慢降落。在稱量粉料過(guò)程中，計(jì)量斗下端的氣動(dòng)蝶閥處于閉合狀況，斗內(nèi)粉塵氣體順沿粉料除塵管被整合至主機(jī)內(nèi)，并于主機(jī)內(nèi)粉塵氣體統(tǒng)一進(jìn)入頭罩的除塵腔。在向主機(jī)中投入骨料和粉料時(shí)，主機(jī)中的灰塵會(huì)借此機(jī)會(huì)進(jìn)入頭罩的除塵腔，而殘余部分在卸料閥閉合前返到骨料預(yù)存斗中。歷經(jīng)以上處理工序后，混凝土攪拌機(jī)中3個(gè)主要來(lái)源渠道的粉塵基本上均得到了有效處理，經(jīng)由集中除塵系統(tǒng)的過(guò)濾以后被排放至大氣環(huán)境中，而粉塵會(huì)吸附在集中除塵系統(tǒng)的濾袋上部，在除塵系統(tǒng)反吹脈沖作用下，灰塵會(huì)在基本完全密閉的頭罩中被吹落，緩慢沉降。在經(jīng)濟(jì)條件許可的情況下，建議將噴淋裝置設(shè)置安設(shè)在頭罩中，以進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)除塵效果。

3.3 粉料筒倉(cāng)除塵

粉料筒倉(cāng)除塵目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)通常是將強(qiáng)制式除塵機(jī)安設(shè)在倉(cāng)頂上，采用該種方式去提升濾料的除塵效果，拓展粉塵的過(guò)濾面積，同時(shí)由于粉料倉(cāng)內(nèi)粉塵的含水量偏低，因此建議選用縫隙相對(duì)較小的濾紙以制作濾料，并將濾紙外部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成褶皺圓筒狀，以進(jìn)一步拓展單位空間的過(guò)濾面積。同時(shí)將數(shù)個(gè)過(guò)濾濾芯安設(shè)在除塵機(jī)內(nèi)部，多個(gè)濾芯為一組，當(dāng)混雜有灰塵的氣體經(jīng)由濾芯時(shí)，粉塵會(huì)被順利地黏附在濾芯上部，為了有效將其清除，建議采用振動(dòng)方法進(jìn)行，以抖掉濾芯上部吸附的粉塵，或采用氣體脈沖反吹法將其吹落。在應(yīng)用強(qiáng)制性除塵手段的過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備設(shè)施的定期檢查、維修，定時(shí)更換濾芯上的濾料，此時(shí)除塵機(jī)的運(yùn)行機(jī)制可做出如下表述：當(dāng)散裝水泥車(chē)經(jīng)吹灰管將生產(chǎn)作業(yè)所需的粉料整合至粉料罐內(nèi)時(shí)，粉罐中形成正壓，此時(shí)罐中含塵氣體將會(huì)被濾芯過(guò)濾，除塵機(jī)此時(shí)發(fā)揮收塵作用，被過(guò)濾氣體經(jīng)由進(jìn)氣管后被排出。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)與市面上大多數(shù)混凝土攪拌站除塵系統(tǒng)相比較，該文所設(shè)計(jì)的除塵系統(tǒng)3個(gè)主要除塵部位共用了一套集中除塵器，一方面能降低系統(tǒng)造價(jià)成本，另一方面也能取得優(yōu)良的除塵效果、在除塵系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的強(qiáng)制性收塵工序中，攪拌主機(jī)、頭罩及計(jì)量斗之間建設(shè)了良好的互通關(guān)系，建設(shè)規(guī)模相對(duì)較大的氣流緩沖空間，為粉塵過(guò)濾與沉降過(guò)程創(chuàng)造了更優(yōu)越的條件，進(jìn)而不斷提升除塵效率。

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