關于清潔型散料輸送系統的探討

張瓊哲+張偉+謝慶軍

摘 要：清潔型散料輸送系統是在以往的散料輸送系統上經過創新、發明、形成的新結構，屬于國際先進水平。這套系統能夠解決以往散料輸送系統中浪費較大、粉塵污染的問題，提高了整個系統的空氣品質，減少了因保護環境而帶來的水、電能耗。清潔型散料輸送系統除了傳統結構中的電機、驅動、膠帶等固有部件，主要結構還有多功能粉塵分離裝置（或粉塵循環減壓裝置）、阻塵調節裝置、阻尼調節裝置、除塵導料槽、密封防溢裙板等，這些清潔型結構與傳統膠帶機部件組成了全新的清潔型散料輸送系統。

關鍵詞：無動力；密封；清潔；多功能

中圖分類號：U674 文獻標識碼：A

1.系統技術要求

（1）全套散料輸送系統潔凈無塵，無需動力；（2）環保避免資源浪費，由于無動力設備，不涉及用電、用地、用水等問題；（3）運行可靠、后期維護費用低、無二次污染、降低物料流失、節能增效；（4）除塵物理自動化程度高，與運輸機同步運行；（5）殘余灰渣自動回到膠帶機上，不再需要溜管、輸灰機等引導；（6）除塵效率可達99%；（7）滿足《作業場所空氣中呼吸性粉塵衛生標準》；（8）排放濃度小于6mg/m3。

2.工作原理（圖1）

2.1 除塵導料槽

對于散料輸送系統中的卸料點除塵，導料槽的密封比較最重要，此次開發設計的為潔凈無動力除塵，在導料槽內不能借助外力形成負壓，因此導料槽需用防溢裙板進行密封下圖為一些導料槽旁防溢裙板的設計形式，這些設計能夠使運轉的膠帶和防溢裙板形成封閉區域，確保粉塵不會被外泄。

與傳統導料槽相比，除塵密封導料槽最大的特點是各種擋煤板工作面都是采用雙層或多層擋煤板，處于垂直狀態的主板擋住大塊物料，外翻的副板擋住細微粉塵，防溢和防塵效果雙保險，均能達到最佳狀態，而且保證了傳統導料槽的通流面積。

2.2 多功能粉塵分離裝置

多功能粉塵分離裝置主要由沉降室、分離隔板、檢查門過濾裝置、回旋分離裝置、壓力釋放裝置、清灰裝置等構成，是無動力除塵的主體設備。

除塵機理：第一級分離葉片分離，它可以有效地分離出20μm以上的大顆粒粉塵；第二級過濾分離泄壓分離，可分離細小粉塵，因與大氣連通使除塵器內部壓力處于微壓狀態，加快粉塵的回落速度；第三級回旋分離過濾，告訴上升的粉塵氣流通過回旋分離裝置減速變相，大顆粒粉塵撞擊到箱體壁上回落，小顆粒粉塵進入到分離裝置中，粉塵被分離，潔凈空氣和壓力排放到大氣空氣中，除塵內部壓力進一步降低。多功能塵氣分離裝置可有效分離出90%的粉塵。

2.3 阻塵及阻尼調節裝置

阻塵可調裝置：主要由箱體、可調橡膠過濾軟簾、渦輪升降機構、過濾網、降塵罩等構成。經過多功能塵氣分離裝置處理余下的粉塵，還需要經過阻塵可調裝置進行逐級降壓降塵作用，使粉塵速度小于2m/min，粉塵由于在吸附性較好的橡膠軟簾的吸附下粘黏到軟簾上或回落到皮帶上（這種軟簾是三元乙丙橡膠的改良品種，具有耐磨性和吸附性，非常適合做防塵軟簾）。

2.4 結構介紹

2.4.1 多功能塵氣分離器

各種帶寬所用到的塵氣分離器，根據后面計算書的計算，各種帶寬所用到的塵氣分離器過濾面積不同，因此外形尺寸也不同。塵氣分離器內部由濾袋、骨架、清灰擋、導流葉片等部分組成，濾袋是現階段國際經常使用的規格為φ130×1000三防針刺氈濾袋。

2.4.2 導料槽可調阻塵裝置

各種帶寬所用到的導料槽可調阻塵裝置，它的工作原理是用具有吸附性的膠帶軟簾將含塵空氣的顆粒物阻擋在軟簾內，清潔空氣可以經過軟簾（這種軟簾是三元乙丙橡膠的改良品種，具有耐磨性和吸附性，非常適合做防塵軟簾）。

2.4.3 防塵導料槽

如圖2所示：第一張為壓板，無論是哪一種擋板，只要將擋板放好位置，將壓板固定在導料槽上，手柄調整好，將壓板壓在擋板上，就固定好了。防溢裙板共有四種：第三張圖為T型防溢裙板，適用于1000mm～2000mm膠帶機使用，第四張為迷宮式防溢裙板，適用于500mm～1000mm膠帶機使用，剩下幾張圖均為雙層防溢裙板，適用于1000mm～2000mm膠帶機使用。

3.計算書

3.1 產塵點風量由以下公式和計算表格計算得出

按物料誘導和保持罩內負壓確定：物料卸落主膠帶運輸機或其他工藝設備是所需的除塵排風量（L）可按下式計算。

L1—物料誘導帶入風量（m3/h）；

L2—為是密閉罩內保持一定負壓而由不嚴密處吸收的風量（m3/h）。

3.2 膠帶機除塵裝置風量及內部過濾面積計算：

例如：B=650mm帶寬的膠帶機，設計輸入值：物料為煤；密度為850kg/m3；膠帶機帶速為2m/s；煤運量為為318m3/h；落料高差：4m。因此根據上表查得：落料膠帶頭部除塵風量L1=800m3/h，受料膠帶機導料槽除塵風量L2=2600m3/h。濾袋除塵過濾風速為：V=2m/min。過濾面積根據公式計算：，因此膠帶機頭部除塵器過濾面積為6.7m2，導料槽除塵器總過濾面積為21.7m2。

4.環境保護意義

本方案根據業主要求，在原輸送機系統的基礎上，進行頭部、導料槽等落料點和卸料點除塵工藝處理，通過輸送機頭部密封，導料槽密封及無動力除塵器等設備的處理，控制粉塵外溢。

注：①出自《鋼鐵企業采暖通風設計手冊》，本計算書中均以落料高度為4000mm為準。

參考文獻

[1]冶金工業部建設協調司.鋼鐵企業采暖通風設計手冊[M].北京：冶金工業出版社，1996：308-323.

張瓊哲身份證號：152301198407172124。