射霧車抑塵效果分析與研究

胡松　董良太　馬詠清

摘 要：本文為解決場地作業粉塵的有效控制，實現配置的射霧車在碼頭前沿抑塵效果的最大化，針對不同風力和測試點進行持續檢測，通過數據對比和分析，得出射霧車使用的最佳方案，對今后環保抑塵設備的有效使用和研究提供參考依據。

關鍵詞：射霧車;抑塵;場地作業

Abstract：This paper maximize the dust suppression effect of the equipped fog spraying vehicle at the wharf front， in order to solve the effective control of dust in the field operation. Through data comparison and analysis of different wind forces and test points， the best scheme for the use of the fog spray truck is obtained， which provides reference for the effective use and research of the companys environmental protection dust suppression equipment in the future.

Key words：Fog spraying vehicle; Dust suppression; Site operation

中圖分類號：U469.6+91

近年來，市委市政府對日照港內PM10濃度提出了新的要求，環保形勢日趨嚴峻，如何高效使用抑塵設備，有效抑制場地作業揚塵成為非常緊迫的問題。日照港裕廊股份有限公司（以下簡稱裕廊公司）自成立以來，一直注重環境保護，目前已購置10臺射霧車用于場地作業抑塵，但射霧車長時間工作不僅油耗大，水資源消耗也非常多，怎樣才能實現射霧車的最佳配置，在達到抑塵效果的同時節省資源消耗成為一個突出的問題。為探索解決這個問題，2018年12月在西十八泊位“米洛斯”輪木薯干卸船發運過程中，檢測人員使用手持式粉塵測試儀在12月9日至12月13日的5 d內，對前沿發貨點下風頭PM10粉塵濃度進行了測試，共計48次，以獲取現場射霧車抑塵的現場數據，并應用統計學的方法加以分析，為后續射霧車的使用提供指導[1-2]。

1 測試的方法及環境情況

本次為測試粉塵對周邊環境的影響程度，因受場地、環境和測試儀精度等各類因素的制約，無法在較大范圍（1 km以上）獲得測試數據，故選取了前沿發貨點下風頭50 m和100 m各兩組測試點圖1。

2 測試位置情況及周邊環境

測試點北側和西側為防風抑塵墻，北側防風抑塵墻臨近碼頭前沿有約15 m的缺口。測試點基本位于西十八前沿堆場18A-2區域，南側約150 m有4 m高的集裝箱擋墻。測試期內風向基本為北風，風力2～5級（圖2）。

3 測試的數據與分析

3.1 總量分析

48次粉塵PM10濃度測試中，濃度數值50 m與100 m總量分別為1 810和1 820，說明100 m內的粉塵濃度變化不大，由于木薯干粉塵顆粒小，質量輕，極易受到氣流的影響，在空氣中漂浮的時間長，擴散范圍廣（表1、表2）。

3.2 極值分析

最小值均出現在12月9日夜班，當晚因氣溫低于0 ℃，沒有配備射霧車抑塵，但風力僅為2級，粉塵無法擴散，50 m外粉塵濃度測得最小值，是該點測量平均值的60%以內，再次說明風力對粉塵擴散的影響是較大的。最大值出現在12月9日夜班100 m 3#點和12月11日白班50 m3#點，風力最小的一天出現極大值的原因為前沿曲臂吊作業時的揚塵因風力較小，在接近地面的空中長時間滯留，不易被吹散，遇有門機抓斗進行前沿開斗卸貨，不同作業點的粉塵在下風頭較小空間范圍內集聚，造成100 m處3號點出現極值，多點同時作業是主要原因;風力最大的一天出現極值，而且同樣出現在靠近碼頭前沿的3號點，這說明防風抑塵墻的作用是突出的，靠近前沿的缺口未能有效阻擋氣流，造成前沿風力較大且風向不固定，前沿貨垛表面起塵成為主要起塵原因（表1、表2）。

3.3 均值分析

均值最低點所處位置分析：50 m測量點的最低均值為1號點66，100 m的測量點的最低均值為2號點69，均在射霧車的水霧覆蓋范圍以內，在同距離相比較，3號點均值最高為86，這兩個均值低點的PM10濃度均值比均值高點最多低23%和20%，這說明射霧車的抑塵效果在20%以上。

50 m測量點的最低均值比100 m測量點的最低均值小，說明射霧車的最佳抑塵距離為40～60 m，這也符合產品的設計特點。從這方面來說，木薯干船型多為200 m左右，前沿順序擺放4～5臺射霧車就能滿足抑塵要求（表1、表2）。

3.4 同一測量點是否配備射霧車的PM10濃度對比

同為風力2級，12月9日白班100 m 3#點使用射霧車抑塵，粉塵濃度值僅為51，12月9日夜班100 m3#點未使用射霧車抑塵，濃度值為121，數值相差70，數值偏離度58%。

同為風力5級，12月10日夜班50 m 3號點使用射霧車抑塵，粉塵濃度值為96，12月11日白班50 m 3號點未使用射霧車抑塵，粉塵濃度值為118，數值相差26，數值偏離度22%（表1、表2）。

以上數據說明，一方面射霧車對PM10粉塵的抑制效果保守估計為20%～30%，另一方面，射霧車的抑塵效果受到天氣狀況特別是風力因素的影響較大，在風力超過5級時，射霧車的抑塵效果非常有限。

4 結論及建議

（1）射霧車的抑塵效果是隨著周邊環境的改變而變化的，特別是較強風力（5級以上）的情況下，射霧車的抑塵效果受到很大的消減，基本起不到抑塵作用;4～5級風力時射霧車可將100 m范圍內PM10粉塵濃度降低約20%;在4級風力以下，射霧車的抑塵效果最佳，100 m范圍內PM10粉塵濃度可降低40%以上。

（2）射霧車的配備數量應充分考慮射霧車水霧的有效射程，建議間距設置為50 m，過于密集造成資源浪費。

（3）對前沿防風抑塵墻進行必要改造，一是減少前沿缺口面積，二是在條件允許的情況下考慮加裝雙層防風板，盡量減少前沿堆場的風力，不僅可以降低貨垛表面起塵而且也可以防止強氣流將射霧車噴出的水霧吹散，可有效提高射霧車抑塵的使用效果。

（4）因目前射霧車使用的是50 μm級噴嘴，水霧顆粒較大，隨風漂浮距離有限，可對射霧車水霧發生裝置進行改造，在加裝新型供水過濾系統的基礎上采取10 μm級干霧噴嘴，進一步減小產生水霧的顆粒直徑，增加水霧滯空時間的同時提高水霧對空氣中粉塵顆粒的捕捉能力，不僅可以提高射霧車抑塵的使用效果還能起到節水的作用[3-6]。

參考文獻：

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