李小龍

（江蘇科行環(huán)保股份有限公司，江蘇 鹽城 224000）

0 引言

鋼鐵工業(yè)以其生產規(guī)模大，資源、能源消耗多等特點，被公認為是大氣污染物排放量最大的行業(yè)之一。隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施，鋼鐵行業(yè)產生的廢氣污染物需要進行有效治理。目前很多鋼廠礦料槽上卸料由人工操作移動小車進行定點卸料，卸料時會產生大量揚塵，影響操作人員身心健康，對礦料槽上環(huán)境粉塵治理迫在眉睫。

1 槽上粉塵的來源及特點

1.1 槽上粉塵來源

槽上粉塵揚塵點主要有皮帶機落料、受料、以及移動小車卸料。皮帶落料和受料時由于物料的失重下落而驟然停止，物料攜帶空氣大量沖入造成局部增壓，使小顆粒物料向四周飛射，以及物料和皮帶碰撞彈出的塵粒，產生了礦料在卸料過程中的揚塵。輸送礦料時，皮帶托輥引起的跳動及物料與空氣的相對運動也會揚起粉塵。槽上移動小車卸料時，物料落入礦槽與礦槽內物料碰撞擠壓，含塵空氣從移動小車卸料口處逸出礦槽，飄散到車間環(huán)境中。

1.2 槽上粉塵特點

槽上粉塵因無組織排放多，煙氣的排放和產生具有陣發(fā)性，具有塵源點多、粉塵濃度高、各類粉塵混雜等特點。

2 槽上揚塵點收塵裝置設計

2.1 機頭收塵裝置

機頭收塵裝置見圖1。

圖1 機頭收塵裝置

皮帶機頭揚塵主要是指皮帶的轉向使附著在皮帶上的細小物料脫離皮帶引起的揚塵，揚塵塵粒細小、重量輕，正常生產中處于連續(xù)運行狀態(tài)。為防止機頭揚塵的外逸，機頭設置整體封閉箱，將揚塵封閉在一定空間內，防止揚塵飄散到環(huán)境中難以收集。封閉箱通過皮帶機的一端用丁腈膠板制成軟簾封閉，上部設置變徑錐管型吸塵罩，吸塵罩另一端與除塵系統(tǒng)管道相連。封閉箱內的氣體在除塵系統(tǒng)負壓的作用下不斷被抽出，并從封閉箱的皮帶機側面吸入氣體，保證機頭產生的揚塵無法外逸。

2.2 機尾收塵裝置

皮帶機尾是上層正反移動小車的受料點，由于上下層存在高度差，物料下落后撞擊下層皮帶，物料中的細小粉塵顆粒脫離大顆粒物料表面，向四周噴射產生揚塵，由于高度差導致脫離大顆粒表面的細小粉塵具有較大的動能，且粉塵濃度較大。皮帶機尾同樣設置防揚塵外逸的封閉箱，機尾封閉箱應覆蓋機尾所有受料點，并超出最末端受料點適當距離，保證飛濺的粉塵在吸塵口負壓的作用下不會逃逸到機尾罩外。與機頭收塵裝置不同點在于吸塵罩與管道之間設置管道閥，管道閥按工藝要求及時打開或關閉相應的揚塵點，以保證正在工作的揚塵點最大的除塵效果，詳見圖2。

圖2 機尾收塵裝置

2.3 槽上收塵裝置

每個礦槽的四個角上各設置一個吸塵罩，吸塵罩上設計管道閥，詳見圖3。當小車移到這個礦槽卸料時，該礦槽對應的管道閥打開后開始排出含塵氣體。槽上皮帶卸料由移動小車完成，每個礦槽相對獨立，當小車停在一個礦槽卸料時，揚塵就在這個礦槽里，對其他礦槽沒有影響。當一個礦槽卸料完畢，移動小車離開該礦槽后，該礦槽上四個管道閥關閉。

圖3 槽上收塵裝置

2.4 移動小車擋塵罩

每個礦槽上受料口為通長的，而移動小車的落料口基本位于每個礦槽受料口中間，兩側處于敞開狀態(tài)，當移動小車落料時，不僅落料口處會產生大量揚塵，兩側敞開的受料口也會逸出大量揚塵。在移動小車落料口兩側設計擋塵罩，擋塵罩下沿與礦槽受料口兩側邊沿上頂面距離約25 mm，當移動小車移動到某一礦槽上，控制閥打開時，礦槽倉內在收塵管網負壓作用下形成微負壓，外部空氣從擋塵罩下沿與礦槽受料口兩側之間的間隙吸收至礦槽內，防止移動小車卸料時揚塵外逸，詳見圖4。

圖4 移動小車擋塵罩

3 系統(tǒng)工藝控制

3.1 機頭機尾揚塵控制

機頭揚塵在正常生產中處于連續(xù)狀態(tài)，機頭封閉箱上的控制閥隨皮帶機的運行處于常開狀態(tài)，皮帶機尾是上層正反移動小車給料時的受料點，機尾封閉箱上的控制閥應按正反小車給料的信號同步打開。每個正反移動小車的給料點通常有四個不同物料供給點，分別通過移動小車的前后移動和皮帶機的正反轉來實現四個不同物料點的供料。首先通過光電感應對正反移動小車進行定位，再根據皮帶機的正反轉信號確定要供料的點，打開此點封閉箱上的控制閥。

3.2 礦槽揚塵控制

每個礦槽四個角上的吸塵箱控制閥通過廣電感應信號對移動小車進行定位，當小車移至該礦槽卸料時，該位置的光電開關被感應，礦槽對應的控制閥被打開排出含塵氣體。當投料完畢時，移動小車離開該礦槽后，光電開關失去感應，該礦槽上四個控制閥延時關閉，以排出小車移動時產生的揚塵和礦槽內沒有排盡的含塵氣體。

3.3 管道阻力和風速的控制

槽上環(huán)境除塵的工作原理是在引風機的作用下，各揚塵點的含塵氣體在自然抬升力和吸塵箱內負壓作用下吸入管道，通過管道進入除塵器，經除塵器凈化后通過引風機排入大氣。整個除塵工藝路線中的管道、設備及其各部分的工藝尺寸和管網阻損值形成有機的組合系統(tǒng)。彎頭減少及管道突變等產生的局部阻力和控制合理的流速以及采用低阻結構的閥門、合適的管道截面形狀，都會對槽上環(huán)境除塵的效果產生影響。

4 工程案例應用

某鋼鐵有限公司礦料槽配套KDM160-2×6型行噴脈沖袋式除塵器，礦料槽含4個焦炭礦槽、4個燒結礦槽、3個球團礦槽、3個塊礦槽，通過移動卸料小車向礦槽內上料。每個礦槽上部四個角各設置一個吸塵罩，每個吸塵箱上設置一個管道閥，移動小車移動到該礦槽時，通過光電感應信號控制該礦槽上的四個管道閥打開，當移動小車投料完畢離開該礦槽時，管道閥延時關閉。槽上皮帶機機頭封閉箱上不設置管道閥，為常開狀態(tài)，不僅可以防止除塵風機偏離正常工作狀態(tài)，還可以隨時吸除該處因皮帶轉向散落的揚塵。槽上皮帶機尾部有三個礦料投料點，在機尾封閉箱上設置三個氣動控制閥，根據上層正反移動小車的光電感應位置信號以及小車皮帶的正反轉信號確定打開某個管道閥門。該新建環(huán)境除塵系統(tǒng)自2021年2月份系統(tǒng)投運后槽上環(huán)境得到了極大改善，2021年8月份，第三方檢測單位對槽上環(huán)境粉塵和除塵器出口排放粉塵進測試，達到了業(yè)主協(xié)議要求。