全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)是工業(yè)輸送系統(tǒng)廣泛使用的輸送設(shè)備，在全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)載處，粉塵會(huì)向工作區(qū)逸散。全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)的除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)使設(shè)備內(nèi)部形成負(fù)壓很好解決了粉塵逸散。
1 輸送系統(tǒng)粉塵產(chǎn)生機(jī)理和治理現(xiàn)狀
1.1 粉塵的產(chǎn)生機(jī)理
全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)是輸送系統(tǒng)廣泛使用的運(yùn)輸設(shè)備，多用于輸送松散密度為0.8t/m3～2.5 t/m3的各種粒狀、粉狀的散體物料。在全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)載處，物料在下降過程中，受到重力勢能以及全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)帶等運(yùn)動(dòng)部件傳遞的動(dòng)能，空氣同物料一起流動(dòng)，這幾方面的作用造成了罩內(nèi)的正壓，在這一壓力的作用下，粉塵會(huì)向工作區(qū)逸散。同時(shí)，已經(jīng)降落的粉塵在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、人員走動(dòng)時(shí)有可能會(huì)產(chǎn)生二次揚(yáng)塵。
1.2 粉塵的危害
粉塵是指懸浮于氣體介質(zhì)中的微小固體顆粒，在重力作用下會(huì)發(fā)生沉降，但是可以在一段時(shí)間內(nèi)保持懸浮的狀態(tài)。工業(yè)生產(chǎn)過程中的粉塵通常是由于固體物質(zhì)受到破碎、碾磨、篩分以及輸送等機(jī)械作用而形成的，形狀不規(guī)則，粒徑分布廣（1～200 m）。
全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)及轉(zhuǎn)載處的粉塵屬于生產(chǎn)性粉塵，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生和形成、能較長時(shí)間在空氣中保持懸浮狀態(tài)。這是主要需要除塵系統(tǒng)處理的對(duì)象。這一氣溶膠形式的含塵空氣對(duì)人體及環(huán)境危害極大。
粉塵的危害除了對(duì)大氣環(huán)境的污染外，還有以下一系列的危害。
（1）粉塵對(duì)人體健康造成危害。粉塵易引起呼吸系統(tǒng)疾病。常見的有塵肺、慢性阻塞性肺病、上呼吸道肺病。
（2）粉塵爆炸危害。分散在空氣（或可燃?xì)猓┲械哪承┓蹓m，在同時(shí)具備氧氣、高溫?zé)嵩础⒖扇挤蹓m、容積條件下，會(huì)發(fā)生燃燒、爆炸。粉塵的爆炸在瞬間產(chǎn)生，伴隨著高溫、高壓、使空氣膨脹形成的沖擊波，具有很大的摧毀力和破壞性。
（3）粉塵對(duì)能見度的影響。當(dāng)光線通過含塵介質(zhì)時(shí)，由于塵粉對(duì)光的吸收、散射等作用，光強(qiáng)會(huì)減弱，出現(xiàn)能見度降低的情況，這給工人的操作和檢修帶來極大的不便，同時(shí)也會(huì)給安全帶來隱患。
2.除塵方式的確定
全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)參數(shù)選擇如下：B = 800mm，V = 0.8m/s，Q = 30t/h。通過調(diào)查研究，全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)作為輸送系統(tǒng)常用的輸送設(shè)備，全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)的主要塵源為輸送機(jī)的轉(zhuǎn)載點(diǎn)。在本次設(shè)計(jì)中，把全密封式大傾角皮帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)載處作為一個(gè)整體的塵源點(diǎn)進(jìn)行處理。
濕式除塵器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用碰撞、擴(kuò)散等作用，塵粒在除塵器中由于氣流通道的突然縮小、擴(kuò)大、變向，發(fā)生凝聚、附著、重力沉降、離心分離等復(fù)雜的過程，以便可以與氣體分離。其壓力損失在250～1500Pa（低能耗）和2500～9000Pa（高能耗）之間。用于不同工況的濕式除塵器按照其結(jié)構(gòu)和除塵機(jī)理可以分為以下幾類：（1） 重力噴霧濕式除塵器：比如，噴淋洗滌塔；（2） 旋風(fēng)式濕式除塵器：比如旋風(fēng)水膜式除塵器、水膜式除塵器；（3） 自激式濕式除塵器：比如沖激式除塵器、水浴式除塵器；（4） 填料式濕式除塵器：比如填料塔、湍球塔；（5） 泡沫式濕式除塵器：比如泡沫式除塵器、旋流式除塵器、漏板塔；（6） 文丘里濕式除塵器：比如文氏管除塵器；（7） 機(jī)械誘導(dǎo)式濕式除塵器：比如撥水輪除塵器。
旋風(fēng)式濕式除塵器與干式除塵器相比，由于附加了水滴的捕集作用，除塵效率明顯提高。此外，由于在旋風(fēng)式濕式除塵器中，帶水現(xiàn)象比較少，則可以采用比噴霧塔中更細(xì)的噴霧。氣體在螺旋運(yùn)動(dòng)的過程中，受到離心力的作用，把水滴甩向外壁，形成壁流而流到底部出口，因此水滴的有效壽命較短。為了增強(qiáng)水滴的捕集效果，需要采用較高的入口氣流速度，使氣液間的相對(duì)速度增大。水滴越細(xì)，它在氣流中保持自身速度和有效捕集能力的時(shí)間越短，理論上的最佳水滴直徑為100 m左右，實(shí)際中常采用的水滴直徑在100 m～200 m。旋風(fēng)除塵器適于凈化5 m以上的粉塵，除塵效率一般可達(dá)到90%以上，壓損為250～1000Pa，尤其適合于氣量大和含塵濃度高的除塵。
3除塵系統(tǒng)方案的確定
除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)系到除塵效果的好壞、運(yùn)行費(fèi)用的高低、管理方便與否、排放能否合格。本節(jié)介紹除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)、除塵系統(tǒng)的材料與配件、除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算及除塵系統(tǒng)的安全與維護(hù)。
4 除塵器的選型
影響臥式水膜除塵器性能的關(guān)鍵因素是除塵器內(nèi)的水位。由于氣流通過由水面到內(nèi)管的底面之間形成的通道，所以當(dāng)水位過高時(shí)，所形成的水膜過分強(qiáng)烈，除塵器阻力過大，風(fēng)量降低；反之若水位過低時(shí)，水膜不能形成或形成不全，除塵器達(dá)不到應(yīng)有的除塵效率。為了保證一定的水位，可設(shè)置溢流管及其水封裝置。當(dāng)水位過高時(shí)，由溢流管將水溢出，溢流管的下端接入水封中。臥式旋風(fēng)水膜除塵器按照不同的脫水方式可以分為檐板脫水和旋風(fēng)脫水兩種；按照導(dǎo)流板旋轉(zhuǎn)的方向可以分為右旋和左旋；按照進(jìn)口方式可以分為上進(jìn)的A式和水平的B式。臥式旋風(fēng)水膜除塵器的除塵效率一般不大于95%，除塵風(fēng)量變化在20%以內(nèi)，除塵效率幾乎不變。
5 結(jié)論
在設(shè)計(jì)過程中，考慮到了粉塵的物理性質(zhì)，包括粒徑、密度、粘附性、潤濕性、電性、爆炸性以及安息角。對(duì)現(xiàn)有的除塵方法和除塵設(shè)備的除塵機(jī)理進(jìn)行了分類研究和綜合比較，在此基礎(chǔ)上，最終確定了采用臥式旋風(fēng)水膜除塵器最為系統(tǒng)中的除塵設(shè)備。
通過資料的搜集與整理，設(shè)計(jì)出了采用局部密閉罩的除塵系統(tǒng)。設(shè)計(jì)中采用了計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助計(jì)算和圖表繪制。
豫公網(wǎng)安備41070302000342號(hào)
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