探析控制與清理生產(chǎn)過程粉塵

陳文杰

摘要：針對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的粉塵產(chǎn)生量大、噴霧降塵效果不佳等問題，本文對(duì)降塵技術(shù)以及化學(xué)降塵技術(shù)等對(duì)粉塵進(jìn)行治理，并依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況對(duì)各項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)布置方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：生產(chǎn)過程;產(chǎn)生粉塵;降塵效果;技術(shù)設(shè)計(jì)

引言：隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，隨之而來的是日益嚴(yán)峻的粉塵污染問題。企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵具有覆蓋范圍廣、擴(kuò)散速度快的特征，一旦治理不到位，會(huì)導(dǎo)致建筑工程違背國(guó)家環(huán)保理念，甚至違反環(huán)保法律，影響工程產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。因此，探究粉塵污染的綠色化治理技術(shù)成為當(dāng)今現(xiàn)代化企業(yè)面臨的主要問題之一。

1巖巷粉塵高效治理技術(shù)

1.1綜掘機(jī)高效外噴霧系統(tǒng)

在截割懸臂上布置環(huán)形噴霧支架，在支架間隔一定距離安裝8個(gè)高效霧化噴嘴，噴嘴與截割頭間距控制在1.5m以內(nèi)。噴嘴工作時(shí)形成的噴霧可形成抑制粉塵擴(kuò)散的水幕，從而實(shí)現(xiàn)高效捕塵以及抑塵。

1.2空氣幕除塵

采用空氣幕除塵技術(shù)可控制并降低掘進(jìn)迎頭粉塵，具體包括控塵技術(shù)以及抽塵凈化技術(shù)，除塵設(shè)備包括有負(fù)壓風(fēng)筒、除塵風(fēng)機(jī)、附壁風(fēng)筒等，具體結(jié)構(gòu)見圖1所示。

1.3控制粉塵外溢

采用附壁風(fēng)筒將局部供風(fēng)全部或者絕大部分改為吹至巷道斷面及周壁的徑向風(fēng)流;在除塵風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)流作用下在巷道迎頭形成充滿整個(gè)斷面的并阻礙粉塵向外擴(kuò)散的氣幕，將截割頭破巖時(shí)產(chǎn)生的粉塵控制在空氣幕與迎頭巖壁間，達(dá)到降低粉塵外溢目的，降低粉塵對(duì)綜掘司機(jī)的影響并改善巷道內(nèi)空氣質(zhì)量。[1]

附壁風(fēng)筒是形成徑向新鮮風(fēng)流氣幕關(guān)鍵，傳統(tǒng)的鋼質(zhì)或者鐵質(zhì)附壁風(fēng)筒具有重量重、移動(dòng)以及安全不方便等問題。而高分子附壁風(fēng)筒具有質(zhì)量輕、抗靜電以及阻燃等特點(diǎn)，可大幅降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，故而在巷道迎頭使用。采用高分子材料附壁風(fēng)筒對(duì)風(fēng)流進(jìn)行控制，現(xiàn)場(chǎng)使用的附壁風(fēng)筒長(zhǎng)度為1.7m，通過附壁風(fēng)筒側(cè)向出風(fēng)口以及內(nèi)部圓形擋板控制風(fēng)流方向，打開圓形擋板后可將90%風(fēng)流流向改為徑向，剩余10%從軸向出風(fēng)口排出;關(guān)閉圓形擋板后則風(fēng)流100%由軸向排出。

1.4化學(xué)除塵

噴霧降塵時(shí)普通軟化水受到表面張力較高等因素影響，難以將細(xì)微的巖塵有效、快速包裹并沉降，從而導(dǎo)致噴霧降塵效果不佳。根據(jù)13采區(qū)運(yùn)輸大巷掘進(jìn)時(shí)粉塵物SiO2含量高、顆粒小以及呼吸性粉塵占比高等特點(diǎn)，提出使用新型化學(xué)除塵劑進(jìn)行降塵，采用的除塵劑主要由陰離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、非離子表面活性劑以及無(wú)機(jī)鹽等按照0.25%、0.15%、0.20%、0.10%而成。提出采用電動(dòng)除塵劑添加裝置實(shí)現(xiàn)新型化學(xué)除塵劑自動(dòng)、連續(xù)添加。

電動(dòng)除塵劑添加裝置結(jié)構(gòu)由計(jì)量泵、儲(chǔ)液罐、流量計(jì)、安全閥、壓力表、Y型過濾器等構(gòu)成，存儲(chǔ)在儲(chǔ)液罐內(nèi)的新型化學(xué)除塵劑通過Y型過濾器、流量計(jì)以及水表后進(jìn)入到計(jì)量泵內(nèi)，再通過計(jì)量泵加壓將新型化學(xué)除塵劑注入到噴霧降塵用水中;Y型過濾器主要用于過濾新型化學(xué)除塵劑中大顆粒雜質(zhì)，避免噴霧系統(tǒng)堵塞;流量計(jì)用以控制新型化學(xué)除塵劑添加量。

2凝土攪拌站主要粉塵污染綠色化治理技術(shù)應(yīng)用

2.1骨料輸送時(shí)的粉塵處理技術(shù)

骨料輸送時(shí)的粉塵處理主要是進(jìn)行密封處理，設(shè)置防塵罩，密封后的提升斗在進(jìn)料時(shí)，防塵罩內(nèi)會(huì)形成正壓，所以要使用具有良好的可伸縮性和透氣性防塵濾布進(jìn)行泄壓處理，一般使用帆布作為濾布材料，為了使密封性與除塵效果更好，需要精確濾布使用面積，除塵過濾面積按以下公式計(jì)算：

S=KQ/60VF式中

S—除塵過濾面積，m2;

K—安全系數(shù)，一般取1.2～1.4;

Q—空氣流量，其值為3600M/T，M為投放物料的體積，m3，T為投放時(shí)間，s;VF—過濾速率，m/min。

以本工程使用的JZC1000型攪拌機(jī)為例，其進(jìn)料容積為1.5m3，其設(shè)計(jì)投料時(shí)間為18s，選用針刺氈作為濾布材料，過濾速度取1.2m/min，安全系數(shù)取1.3，則需要的除塵過濾面積為：

S=1.3×3600×1.5/（60×18×1.2）=5.42m2

2.2儲(chǔ)料罐粉塵處理技術(shù)

目前混凝土攪拌站內(nèi)采用圓筒形過濾器進(jìn)行粉塵收集處理比較常見。圓筒形過濾器的優(yōu)點(diǎn)是外形美觀、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝操作便捷，比較適應(yīng)于粉料儲(chǔ)存罐和攪拌機(jī)過程的粉塵治理。其除塵方案多采用頂部布置單機(jī)脈沖除塵器（HMC），其原理為：其進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在灰斗上，當(dāng)含塵氣體從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入灰斗后首先碰上進(jìn)風(fēng)口的擋板，由于慣性作用，使用氣體粗顆粒粉塵直接進(jìn)入灰斗，起到預(yù)收塵的作用，進(jìn)入灰斗的氣流隨后折而向上通過內(nèi)部裝有金屬骨架的濾袋，粉塵被收集在濾袋的外表面，凈化后的氣體進(jìn)入濾袋室上部的清潔室，匯集到出風(fēng)管排出。

室內(nèi)收塵袋分為若干排，按照給定的時(shí)間間隔對(duì)每排收塵袋進(jìn)行清灰。當(dāng)脈沖閥開啟時(shí)，即向?yàn)V袋內(nèi)噴入高壓空氣，以過濾濾袋表面上的灰塵。[2]2.3水泥筒倉(cāng)頂呼吸孔及庫(kù)底粉塵的綠色化治理對(duì)于散裝水泥筒倉(cāng)入口位置，可以從防范揚(yáng)塵為入手點(diǎn)，進(jìn)行密封裝置設(shè)置，配合倉(cāng)頂氣流反沖除塵器、管式除塵器代替布袋除塵器的設(shè)置，進(jìn)行氣流的多次過濾，控制粉塵排放量在標(biāo)準(zhǔn)限值內(nèi)。除氣流反沖除塵器、管式除塵器以外，混凝土攪拌站也可以進(jìn)行針對(duì)性的除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)前，混凝土攪拌站需要明確除塵目標(biāo)，比如，防控生產(chǎn)階段粉塵無(wú)組織排放到大氣環(huán)境中污染周邊生態(tài)，優(yōu)化攪拌站內(nèi)部作業(yè)環(huán)境，避免粉塵對(duì)作業(yè)人員身體造成傷害等。根據(jù)作業(yè)目標(biāo)，可以選擇不同的除塵系統(tǒng)運(yùn)行模式。一般對(duì)于除粉料倉(cāng)以外的除塵部位，均可以選擇脈沖清灰主動(dòng)式粉塵去除裝置，對(duì)于粉料倉(cāng)，則可以選擇振動(dòng)式集中塵土去除裝置。然后，混凝土攪拌站可以綜合考慮安全系數(shù)、空氣流量、投放物料體積、物料投放時(shí)間、過濾速率等因素，選擇恰當(dāng)?shù)臑V芯，并將過濾中心形狀設(shè)置為褶皺圓筒式，最大程度上增加單位空間內(nèi)粉塵過濾量。在內(nèi)部設(shè)置若干個(gè)過濾濾芯后，以若干個(gè)過濾濾芯為一個(gè)單位，配備振動(dòng)除粉塵、氣體脈沖反吹粉塵裝置，以提高除塵效果以及濾芯使用年限。[3]

對(duì)于從倉(cāng)底到原料計(jì)量料斗的一段區(qū)間，引入全封閉的螺旋輸送模式。配合自動(dòng)料斗密封攪拌，保證計(jì)量斗入攪拌機(jī)后無(wú)粉塵向外部溢出。針對(duì)碎石未經(jīng)水洗便直接堆放所產(chǎn)生的大量揚(yáng)塵情況，可以在從倉(cāng)底到原料計(jì)量料斗的適當(dāng)位置配備加壓泵的細(xì)水霧裝置，并在細(xì)水霧裝置設(shè)置完畢后，利用鋼板，將皮帶機(jī)輸送、提升機(jī)輸送系統(tǒng)完全封閉。

結(jié)術(shù)語(yǔ)：綜上所述，砂石料場(chǎng)堆放、粉料進(jìn)倉(cāng)、生產(chǎn)配料、轉(zhuǎn)運(yùn)等環(huán)節(jié)均可產(chǎn)生粉塵污染，粉塵污染對(duì)混凝土攪拌站周邊空氣質(zhì)量、人們身體健康均造成了威脅。因此，建筑企業(yè)應(yīng)注重粉塵污染治理，選擇實(shí)用價(jià)值較高的除塵設(shè)備，細(xì)化防塵除塵條例，完善環(huán)境管理組織，有效解決各環(huán)節(jié)因人工操作失誤或設(shè)備滯后而引發(fā)的粉塵污染，為企業(yè)生產(chǎn)過程的安全運(yùn)行提供保障。

參考文獻(xiàn)

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[2]馬海軍.綠色生產(chǎn)技術(shù)在預(yù)拌混凝土攪拌站中的實(shí)踐分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2020（8）：187-188.

[3]李紅長(zhǎng).煤礦巖巷綜掘機(jī)施工綜合防塵技術(shù)研究與應(yīng)用[J].煤礦現(xiàn)代化，2019（2）：78-79，82.