皮帶機重力拉緊裝置除塵之實踐

■余祖停童學東

（1武漢美林環保科技有限公司湖北武漢430000；2寧波鋼鐵有限公司浙江寧波315000）

皮帶機重力拉緊裝置除塵之實踐

■余祖停1童學東2

（1武漢美林環保科技有限公司湖北武漢430000；2寧波鋼鐵有限公司浙江寧波315000）

皮帶機在現代化的生產中被廣泛應用到各個領域，其在運行過程中產生的粉塵污染問題也被廣泛關注，尤其是重力拉緊裝置處的粉塵污染，本文介紹通過對皮帶機重力拉緊裝置進行大體積密封能夠使粉塵與外部環境進行隔離，設置除塵管道能夠使內部產生微負壓，防止粉塵的溢出，從而有效解決皮帶機重力拉緊裝置周圍的環境污染問題。

密封 負壓 除塵

1　皮帶機拉緊裝置的形式

皮帶機由于結構簡單，運輸能力大，適用性強，在冶金、建材等生產過程中得到廣泛應用。拉緊裝置是皮帶機的重要組成部分，其作用是防止皮帶機出現打滑現象，皮帶機打滑會造成皮帶機壓停，阻礙生產的正常運行。皮帶機拉緊裝置的形式有重力拉緊裝置、螺旋拉緊裝置、固定絞車拉緊裝置、自動拉緊裝置四種類型。其中重力拉緊裝置因為結構最簡單，運用最為廣泛。

重力拉緊裝置結構形式如右圖。

1.改向滾筒2.重錘拉緊裝置3.重錘拉緊裝置架

2　重力拉緊裝置處粉塵產生的機理

由于重力拉緊裝置的結構形式，當輸料皮帶運行至改向滾筒時，皮帶會垂直向下運行一段，此時輸料皮帶上殘留的礦粉在重力和氣流改變的同時作用下，必然會脫離輸料皮帶，在此過程中產生大量的粉塵。

3　粉塵對環境的影響

皮帶機連續不停的運轉，重力拉緊裝置將會連續不斷的產生粉塵，由于這種連續性給粉塵的清理帶來了很大的不便，并且粉塵隨風漂向四周，對周圍的環境和設備的正常運行造成了不利的影響，嚴重威脅著工作人員的身體健康。

4　本次實踐過程

在礦物輸送皮帶機設計施工時，一般都注意到皮帶機頭尾處的粉塵，采取抑塵、除塵設施，并取得了一定的效果，但并未對輸送皮帶的拉緊裝置處設置相關的抑塵、除塵措施。

本次改造的2#礦槽供礦皮帶機、2#焦槽返焦皮帶機重力拉緊裝置處的揚塵整改納入2#槽后除塵系統，其中2#礦槽供礦皮帶輸送機帶寬1600mm，輸送物料為礦槽振動篩篩上物料，主要為燒結礦、塊礦、球團，輸送量：礦批重最大89t，正常批重80t左右，正常上料5～6批/h；趕料9～10批/h。物料粒徑：入爐<5mm的含粉率<5%。2#焦槽返焦皮帶機帶寬800mm，輸送物料為焦槽振動篩篩下物料，主要為焦炭，輸送量90t/h,物料粒徑小于25mm。未改造前，兩條皮帶機運行過程中在重力拉緊裝置處連續不斷產生大量粉塵，粉塵的產生點主要集中在改向滾筒處，然后隨風飄落在配重及附近的地面上，考慮重力拉緊裝置的不規則性，常規的吸塵罩無法進行有效的捕集，經過多次研究論證，對重力拉緊裝置進行整體密封，為防止粉塵從密封縫隙中逸出，在該密封裝置中設置了一除塵管道，使其內部產生微負壓，部分粉塵由除塵管道抽走，部分粉塵降落至密封裝置的底部，崗位工人對底部粉塵定時進行清理，這樣解決了粉塵對周圍環境的污染。

該處除塵風量的設計原則是：保證除塵風量滿足孔口吸入風速達到控制風速的要求。密封裝置的除塵風量L按下式計算：

Q=Q1+ν·F·β

式中Q1——密封裝置粉塵氣體的發生量，m3/s；

ν——上部孔口上的控制風速，m/s；

F——上部孔口及縫隙總面積，m2；

β——安全系統，β=1.1～1.2。

該密封裝置內不存在大顆粒下料過程，粉塵氣體的發生量主要是由于皮帶機的皮帶在運行過程中帶入的空氣量，其體積Q1微乎其微，基本可以忽略，因此選擇除塵風量V主要是控制上部兩轉向滾筒之間無法密封的部分以及密封裝置縫隙F的風速ν。其中F=1×4=4m2,，僅需控制粉塵不逸出，我們將風速ν選為0.2m/s,安全系數取1.15，計算得Q=3312m3/h。

考慮利用該重力拉緊裝置周邊的建筑結構及安裝、檢修所需的空間，本密封裝置長5m，寬4m，高6m，容積為120m3。采用彩鋼瓦進行密封，在皮帶機拉緊裝置便于檢修側設置檢修門，檢修門為活動式，門扇上設置掛鉤，當需要更換拉緊滾筒時可將檢修門扇用吊車取下，待檢修完成后重新安裝上，這樣可以減少搶修時間，保證生產運行不受影響。在密封裝置底部設置清灰門，便于崗位工人進行日常的清理與維護。為保證密封裝置內粉塵不逸出，設置了一除塵管道進行抽風，除塵管道連接至槽后除塵系統，經槽后除塵器、除塵風機及煙囪排入大氣。除塵管道管徑為260mm，設計于該密封裝置中間位置，通過吸風罩與密封裝置相連。如抽風管離上部孔口過近，會吸入過多的外部空氣，造成密封裝置內負壓不均勻，導致部分粉塵通過空隙逸出；抽風管道也不可離地面太近，過近會在密封裝置內造成二次揚塵，也會影響到設備的操作和檢修。

如右圖所示。

本揚塵整改施工時不需停皮帶機，不影響生產。

5　改造效果

槽后除塵系統在2014年11月正式投入運行，至今已穩定運行了15個月。下表為2015年供礦、返焦皮帶機重力拉緊裝置處崗位粉塵濃度測試結果：

崗位粉塵濃度測試結果（mg/Nm3）

本密封裝置的改造，從使用效果來看，完全達到了改造的目標（崗位粉塵濃度≤8mg/Nm3），滿足《煉鐵工業大氣污染物排放標準》的要求。

6　結論

到目前為止的運行結果證明，本次改造是成功的，通過這種大體積密封能夠使粉塵與外部環境隔離，通過除塵管道的設置使密封內部產生微負壓，能有效防止粉塵的溢出，并且這種密封裝置的設置改動量較小，投資也相對較低，施工工期短，不影響生產，具有較好的性價比。

[1]《鋼鐵企業采暖通風設計手冊》[Z]冶金工業出版社1996.12:694-697.

[2]《DTⅡ (A)型帶式輸送機設計手冊》[Z]冶金工業出版社2003.8:24-25.

X5[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-464-1