一種轉運站除塵的優化設計

白璐

（中冶東方工程技術有限公司，山東 青島 266555）

皮帶輸送機的轉載點是原料場最主要的產塵環節。由于轉載點存在一定的落差，物料在轉載時會造成相當大的揚塵，污染周邊環境。

1 轉載點粉塵析出機理分析

1.1 轉載點物料的運動狀況及風流分析

1.1.1 皮帶牽引流及其塵化作用

皮帶兩側的氣流在皮帶運動的作用下會隨著料流運動形成牽引風流，吸附在料塊表面上的粉塵在摩擦力的作用下與料流產生相對運動，從料流上剝離飛揚。

1.1.2 料的運動

物料的墜落過程是一種不連續、不規則的運動。在物料顆粒的迎面沖擊力和摩擦力的作用下，溜管兩側氣流發生旋渦運動，中間氣流發生同物料運動方向一致的直線運動，于是料流的側面和后面空氣壓力降低，使周圍空氣被曳引至料層表面和料流當中，并隨物料進入密閉罩中。如圖一，區域A 所示，壓力為負。

1.1.3 剪切壓縮氣流及其塵化作用

物料從上層皮帶落到下層皮帶時，疏松的料流受到下層皮帶的擠壓作用，會把物料間隙中的空氣猛烈擠壓出來，形成四周向上的剪切氣流，當這些氣流向外高速運動時，帶動細小粉塵一起逸出。這是造成圖一中區域B 為微正壓的原因。這也是除塵工程中的焦點環節。

2 常用除塵方法及存在的問題

2.1 常用除塵方法

常見的控制轉載點粉塵產生的方法有：

2.1.1 塵緣密閉

這種方法就是將轉載點封閉起來，最大限度地防止顆粒的外逸，以達到控制粉塵的目的，此種方法大多數情況下只能作為其他除塵方式的一種輔助手段。

2.1.2 減少落料高差，減小皮帶運行速度

這種控塵措施，不僅可以減輕物料對皮帶的沖擊，從而減少揚塵量，還可以延長皮帶的使用壽命，但此種方式受客觀因素的制約。

2.1.3 除塵器除塵

其原理是消除封閉區域內的正壓，使粉塵控制在封閉區間內。

2.2 一種典型的轉運站除塵方式及存在的問題

如圖1：使用單機脈沖除塵器。運行時，氣流通過連通管進入除塵器內部，清潔氣體經風機、消音器排入大氣。積灰由連通管返回到皮帶上。

經數值模擬研究可知，區域A 為微負壓，區域B 為微正壓，區域C、D 為負壓。實際生產實踐中，區域B 往往有灰塵從導料槽兩側冒出。主要原因為此處瞬間壓力大，而導料槽偏小，沒有充足的緩沖空間。此種除塵方式的缺陷為：清灰時有二次揚塵；除塵效果一般。優點為：省掉了積灰的處理環節，減少了工人的勞動量。

3 優化方案及其特點

如圖2：優化方案仍使用單機脈沖除塵器，用鋼支架支撐于位皮帶機上方，除塵器下方增設灰斗，灰斗下方為雙層翻板閥，閥門下方與導料槽直接連接。運行過程中，積灰落入灰斗中，利用重力作用打開雙層翻板閥，落到皮帶上，隨料一起外運。

本方案將斜溜管適當擴大，且將落料點附近的導料槽加高 (導料槽I 區)。此種設計方案能為區域B 內的沖擊氣流提供足夠的緩沖空間，有效的減少灰塵的外溢。氣流經區域B，區域C，最終經除塵管道接至除塵器。

本方案在導料槽內設置雙層擋簾。第一道擋簾起阻隔導料槽I 區和II 區的作用，減緩II 區的氣流速度，最大程度的避免了二次揚塵。

此種除塵方式，除塵器布置靈活，動力消耗少，二次揚塵少，除塵效果好。

結語

本文提出的除塵改進措施對于各類選料廠都有借鑒意義。

要取得理想的轉載除塵效果，應綜合多種因素采取多種手段并優化實施。要注意以下幾點:一是溜管及導料槽的密封工作必須到位，減少粉塵外溢或野風侵入。二是除塵設備選取要經濟合理。對于產塵量大的場所，應首先選取高效除塵器，并做好管路及吸塵罩的優化設計。總之，要解決轉載環節粉塵超標的難題，必須綜合運用各種技術手段才能產生明顯的除塵效果，取得良好的社會效益。

[1]馬云東，郭昭華，趙二夫.選煤廠粉塵產出機理及綜合治理方案研究[J].遼寧工程技術大學學報，2002.

[2]王富強，張國棟.噴嘴選型改進對濕式除塵系統除塵效果提高的影響[J].煤礦機械，2010(9):144－155.

[3]陳傳虎，盧艷峰，劉海寬，等.基于PLC的選煤廠除塵系統設計與實現[J].工礦自動化，2010(10):8－11.

[4]羅根華.轉載點粉塵擴散模式與綜合治理方案研究[D].遼寧工程技術大學碩士論文，2005，11.