0335-8888336

礦山粉塵治理方案

1 中國礦業環境污染現狀

1.1中國礦業的發展現狀

我國的礦業發展大致經歷了三個階段:新中國成立后至20世紀80年代中期,大力發展礦業,“重開發,輕環保”;20世紀80年代中期到1996年礦業秩序整頓前,“國家﹑集體﹑個人一起上”和“大礦﹑小礦一起開”的政策誤導,出現了“重開發﹑輕治理”,“只開發﹑不治理”的局面;1996年至今,實行“誰開發﹑誰保護;誰受益﹑誰治理;誰破壞﹑誰恢復”的生態環境保護新機制,但是鄉鎮和個體礦山對生態環境的破壞問題依然很嚴重。

礦產資源開發活動產生大量的物質財富,促進了社會進步。但是由于礦山開采仍然采用的是傳統工藝,在礦山爆破、運輸、破碎、轉運、篩選、撞車過程中產生了大量的無序擴散粉塵,飄散出的粉塵不但影響設備運行壽命,還危害現場工作人員的身體健康,同時對大氣環境造成污染,影響和制約了礦業經濟的可持續發展。

礦山資源的開發不單單產生粉塵對大氣造成污染,還對土地環境、水文環境、生態環境造成不可逆轉的破壞。這些環境問題的產生又將制約經濟的發展,甚至有的還因此抵消了經濟發展成果。

1.2礦業開發帶來的環境問題

⑴礦業開發對土地環境的影響

礦業開發對土地的破壞主要表現在以下幾個方面:一是礦場(尤其是大型露采場)本身對土地的占用;二是廢石﹑尾砂堆放侵占土地;三是因礦山開采引起的地面沉降;四是礦山開采造成土地的沙漠化。

⑵礦業開發對水環境的影響

礦山生產活動一方面可以改變地下水的水文條件,導致地下水系的枯竭或轉移;更為嚴重的是常造成大面積的水體污染。礦業活動過程中產生大量的礦坑水﹑廢石淋濾水﹑選礦水﹑尾礦廢水等。

礦業開發對生態環境的影響

由于人類活動,近代物種滅絕速度比自然滅絕快1000倍。目前,每年從地球上滅絕的物種有6萬余種,世界上現存物種中,瀕危動植物占10%,中國則高出這一比例5%-10%,占15%-20%。這其中有自然環境的作用,但更多的是人類活動結果,其中礦業開發毀壞了大量的草場﹑森林﹑農田,搶占了其他生物的生存空間,破壞了生物界的食物鏈,造成的污染將大量動植物推向了死亡的邊緣,對動植物的滅絕起到推波助瀾的作用。由于生態失衡,也直接威脅到人類自身的生存和發展。由于礦山開采,全國累計破壞森林106萬公頃,破壞草地23.6萬公頃。一些礦山地處風景名勝﹑人文景觀所在地或與古代遺址﹑古跡﹑文物毗鄰,會在視覺上對風景區產生破壞;礦區爆破產生的震動、地下開采造成的地面塌陷等原因,均會對景觀產生永久性的破壞,造成不可彌補的損失。

⑷礦業開發對大氣環境的影響

礦山開采中主要污染物包括粉塵﹑二氧化硫﹑一氧化氮﹑一氧化碳﹑二氧化碳等,尤其以粉塵的影響最嚴重。其中露天開采過程中鉆孔﹑爆破﹑挖掘﹑破碎、轉運、篩選、運輸等產生的揚塵,機械排出的廢氣對礦區的局部環境產生重大影響。由于現場粉塵粒徑與性質不同,還造成現場工作人員肺部損害及皮膚破壞等危害。

1.3礦山粉塵的性質及危害

⑴粉塵的概念

礦山粉塵是礦井在建設和生產過程中所產生的各種巖礦微粒的總稱。礦山生產的主要環節如采礦、掘進、運輸、提升、破碎、篩選的幾乎所有作業工序都不同程度地產生粉塵。采掘機械化和開采強度、采礦方法、作業地點的通風狀況、地質構造及煤層賦存條件都是影響粉塵產生的因素。

⑵粉塵性質

①粉塵中游離二氧化硅的含量  粉塵中游離二氧化硅的含量是危害人體的決定因素,含量越高,危害越大。游離二氧化硅是引起矽肺病的主要因素。

②粉塵的粒度  粉塵粒度是指粉塵顆粒大小的尺度。一般來說,塵粒越小,對人的危害越大。

③粉塵的分散度  粉塵的分散度是指粉塵整體組成中各種粒級的塵粒所占的百分比。粉塵組成中,小于5μm的塵粒所占的百分數越大,對人的危害越大。

④粉塵的濃度  粉塵的濃度是指單位體積空氣中所含浮塵的數量。粉塵濃度越高,對人體危害越大。

⑤粉塵的吸附性  粉塵的吸附能力與粉塵顆粒的表面積有密切關系,分散度越大,表面積也越大,其吸附能力也增強。主要指標有吸濕性、吸毒性。

⑥粉塵的荷電性  粉塵粒子可以帶有電荷,其來源是煤巖在粉碎中因摩擦而帶電,或與空氣中的離子碰撞而帶電,塵粒的電荷量取決于塵粒的大小并與溫濕度有關,溫度升高時荷電量增多,濕度增高時荷電量降低。

⑦煤塵的燃燒和爆炸性  煤塵在空氣中達到一定的濃度時,在外界明火的引燃下能發生燃燒和爆炸。

⑶礦山粉塵的分類

a按礦塵粒徑劃分

①粗塵  粒徑大于40μm,相當于一般篩分的最小顆粒,在空氣中極易沉降。

②細塵  粒徑為10-40μm,肉眼可見,在靜止空氣中做加速沉降。

③微塵  粒徑為0.25-10μm,用光學顯微鏡可以觀察到,在靜止空氣中做等速沉降。

④超微塵  粒徑小于0.25μm,要用電子顯微鏡才能觀察到,在空氣中做擴散運動。

b按礦塵的存在狀態劃分

①浮游礦塵  懸浮于礦內空氣中的礦塵,簡稱浮塵。

②沉積礦塵  從礦內空氣中沉降下來的礦塵,簡稱落塵。

浮塵和落塵在不同環境下可以相互轉化。浮塵在空氣中飛揚的時間不僅與塵粒的大小、重量、形式等有關,還與空氣的濕度、風速等大氣參數有關。礦山除塵研究的直接對象是懸浮于空氣中的礦塵,因此一般所說的礦塵就是指這種狀態下的礦塵。

c按礦塵的粒徑組成范圍劃

①全塵(總粉塵) 各種粒徑的礦塵之和。對于煤塵,常指粒徑為1 mm以下的塵粒。

②呼吸性粉塵  主要指粒徑在5μm以下的徽細塵粒。它能通過人體上呼吸道進入肺區,是導致塵肺病的病因,對人體危害甚大。

⑷礦山粉塵的危害性

礦塵的危害性見下圖所示:


⑸影響礦山塵肺病的發病因素

礦塵的成分  能夠引起肺部纖維病變的礦塵,多半含有游離SiO2,其含量越高,發病工齡越短,病變的發展程度越快。

礦塵粒度及分散度  塵肺病變主要是發生在肺臟的最基本單元即肺泡內。礦塵粒度不同,對人體的危害性也不同。5μm以上的礦塵對塵肺病的發生影響不大;5μm以下的礦塵可以進入下呼吸道并沉積在肺泡中,最危險的粒度是2μm左右的礦塵。由此可見,礦塵的粒度越小,分散度越高,對人體的危害就越大。

礦塵濃度  塵肺病的發生和進入肺部的礦塵量有直接的關系,也就是說,塵肺的發病工齡和作業場所的礦塵濃度成正比。國外的統計資料表明:在高礦塵濃度的場所工作時,平均5-10年就有可能導致硅肺病,如果礦塵中的游離SiO2含量達80%-90%,甚至1.5-2年即可發病。空氣中的礦塵濃度降低到《規程》規定的標準以下,工作幾十年,肺部吸人的礦塵總量仍不足達到致病的程度。

個體方面的因素  礦塵引起塵肺病是通過人體而進行的,所以人的機體條件,如年齡、營養、健康狀況、生活習性、衛生條件等,對塵肺的發生,發展有一定的影響。

塵肺病在目前的技術水平下盡管很難完全治愈,但它是可以預防的。只要領導重視,增加資金投入,積極開展塵肺病預防及治療方面的研究,完善技術措施,推廣綜合防塵,就可以達到降低塵肺病的發病串及死亡率的目的。

1.4中國礦業在發展中的轉變

為了完成新世紀的歷史使命,使我國礦業獲得新的發展,在實施“雙向發展戰略”的同時,還須在礦業開發指導方針上實現十個轉變。

⑴要從只要靠計劃調控向以市場為導向轉變;

⑵要從“重采礦,輕采礦”向勘察現行轉變;

⑶要從全面勘察開發向擇優勘察開發轉變;

⑷要從強化開采向適度開發轉變;

⑸要從粗放式經營向集約化開發經營轉變;

⑹要從以國有礦為主向多種所有制礦山共同發展轉變;

⑺要從封閉式開發向擴大開放轉變;

⑻要從“重開發,輕保護”向“開發與保護并重”轉變;

⑼要從單一發展向多元化發展轉變;

⑽要從礦辦社會向礦社分離轉變。

2***礦業有限公司現用除塵系統

2.1系統概況

2011***礦與其他除塵設備廠家在一級破碎、二級破碎、三級和四級處各安裝了除塵系統,共計三套,此系統由C式引風機、活塞式空壓機、行噴吹袋式除塵器、吸風管管道、皮帶機密封罩等部分組成。

2.2***礦提供現用設備性能標表

2.2.1除塵器性能表

產品型號

技術性能

160-C

320-C

130-C

1、過濾面積 m2

150

300

122

2、濾袋規格 mm

Φ1302300

Φ1302300

Φ1302300

3、濾袋數量 條

160

320

130

4、處理風量m3 /h

28674

69940

24511

5、過濾風速 m/min

3.186

3.88

3.35

6、設備阻力 Pa

3211

3374

3101

7、噴吹壓力 MPa

0.5-0.7

0.5-0.7

0.5-0.7

8、工作溫度 ℃

<120

<120

<120

9、設備總功率 kw

44.5

82.5

37.5

10、脈沖閥數量 套

16

32

13

11、脈沖閥規格 寸

1

1

1

12、除塵效率

98.7%

98.7%

98.7%


2.2.2風機性能表

⑴除塵器160-C風機

數據

說明

型號

風量(m3/h

全壓(Pa

功率(KW)

傳動

轉速(r/min)

4-6310

28674

3211

37

帶式

1353

⑵除塵器320-C風機

數據

說明

型號

風量(m3/h

全壓(Pa

功率(KW)

傳動

轉速(r/min)

4-5312.5

69940

3374

75

帶式

1180

⑶除塵器130-C風機

數據

說明

型號

風量(m3/h

全壓(Pa

功率(KW)

傳動

轉速(r/min)

//

24511

3101

30

帶式

1353

3項目概況

生產線生產建筑用石料,石料在破碎、轉運、篩選、裝車運輸過程中產生大量無組織粉塵污染,其中主要產塵點出現在一級破碎(顎式破碎機)及其破碎落料口處、二級破碎(圓錐式破碎機)及其破碎落料口處、三級和四級破碎(圓錐式破碎機)及其破碎落料口處。

因不同環保公司設計除塵系統時的理念及計算方式各有迥異,各個揚塵點的風量選擇、含塵濃度的參考數值、設備選用配件的性質也有出入,得出的設備型號、除塵系統的運行效率、除塵效率、功耗也將有很大不同,因此,我公司不承擔***現用設備運行及驗收中的任何責任!

我公司針對**揚塵點、物料性質、周邊環境、***礦運行情況綜合考察后設計方案詳情如下章節。

3設計標準與編制依據

1)《國務院關于環境保護若干問題的決定》(國發[1996]31號)

2)《中華人民共和國環境保護法》

3)《中華人民共和國大氣污染防治法》

4)《大氣污染物綜合排放標準》         (GB16297-1996

5)《環境空氣質量標準》 GB3095-1996

6)《通風機基本型式尺寸參數及性能參數》(GB3/T3235-1999

7《鋼結構設計規范》                 (GBJ17-88

8《袋式除塵器安裝要求驗收規范》     (JB/T471-96

9《袋式除塵器用濾料及濾袋技術條件》GB12625

10《分室反吹袋式除塵器技術條件》    (ZBJ88012-89

11《一般用軸流通風機技術條件》      (GB/T13274-1991

12**破碎粉塵治理方案委托書。

13**實地踏勘報告。

4設計原則

1)合法性:設計須遵守國家有關環境保護法律﹑法規,合理開發和利用各種自然資源,嚴格控制環境污染,保護和改善生態環境。

2)先進性:主要是指技術上的先進性和經濟上的合理可行性,具體包括項目的總投資,系統的總體運行費用和管理等方面的內容,應該選擇處理能耗小﹑效率高﹑管理方便和處理后得到的產物能直接資源化利用的治理工藝。

3)可靠性:指設計時所選擇的處理工藝路線成熟可靠。工程設計中可能采用的技術有:成熟技術,成熟技術基礎上延伸的新技術。尚在實驗階段的新處理技術,新處理工藝和新處理設備,應該慎重對待。防止只考慮和追求新的一面,而忽略可靠性和不穩妥的一面。必須堅持一切經過試驗的原則。

4)安全性:水﹑大氣和固體中若存在有毒性污染物,設計時特別注意,要防止污染物作為毒物散發,要有較合理的補救措施。

5)結合實際情況:秦皇島威立雅環保科技有限公司應考慮企業不同的承受能力﹑管理水平和操作水平等各個具體問題。充分考慮系統運行的經濟性防治結合,盡可能減少處理風量。通過加強工藝設備的密封堵漏,減少揚塵以降低處理風量,從而降低除塵設備投資及運行費用

6)簡潔和簡單性:選擇處理工藝路線時,要選擇簡潔和簡單的處理工藝路線,往往簡潔和簡單的處理工藝路線是比較可靠的工藝路線。同時考慮系統中某一個設備出問題時,不至于對整個系統有較大的影響。

7)符合達標排放﹑總量控制原則:必須遵守污染物排放的國家標準;在實施重點污染物排放總量控制的區域內,還必須符合重點污染物排放總量控制的要求。

8)遵循清潔生產﹑循環經濟理念:設計中采用技術成熟,能耗物耗小,二次污染物產量少的清潔生產型治理工藝。實現傳統環保治理向循環經濟的轉變。

9便于維護管理:改造盡可能采用可靠易損件,工藝流程簡單,降低系統故障率和設備維修率。同時兼顧主機設備的維修方便。

10)系統參數的確定:要達到預計的效果,本系統各工藝參數的確定十分重要。為此,有必要對各種產塵設備的產塵量進行正確的估算,并按照工業通風設計要求對設備的布置、管網走向、系統風量的分配等問題進行準確的計算。

5工藝設計依據

5.1工藝簡介

當除塵系統運行時,在引風機作用下含塵氣體由各吸風罩、風量調節閥、風管等組成的系統引入氣箱脈沖袋除塵器過濾,過濾后的氣體通過引風機進入煙囪排放。

系統特點:除塵器平面布置,除塵器收集的粉塵由鎖風閥(卸灰閥)排入螺旋輸送機,除塵系統電氣室布置在除塵器旁邊。

工藝流程圖如下:







5.2除塵工藝主設備介紹

5.2.1除塵器結構

袋式除塵是一種干式除塵裝置。它適用于捕集細小、干燥、非纖維性粉塵。濾袋采用紡織的濾布或非紡織的氈制成,利用纖維織物的過濾作用對含塵氣體進行過濾,當含塵氣體進入布袋除塵器,顆粒大、比重大的粉塵,由于重力的作用沉降下來,落入灰斗,含有較細小粉塵的氣體在通過濾料時,粉塵被阻留,使氣體得到凈化。

主體結構主要由氣路系統、箱體、袋室、灰斗、鋼結構支腿、樓梯、欄桿、清灰控制器等組成。

氣路系統

這種型式在濾袋上方不設噴吹管,而是將一定數量的濾袋組合為一個箱體,每個箱體上有一個或兩個較大口徑的脈沖閥,清灰時從脈沖閥噴出來的氣體直接沖入箱體并進入濾袋,使濾袋產生振動,加上逆氣流的作用使濾袋上的粉塵脫落下來,從而完成清灰過程。

氣箱脈沖式袋收塵器技術先進,使用的脈沖閥數量少,袋口上方沒有噴吹管,所以結構簡單,維護方便,且價格便宜。同時,氣箱脈沖式的適應性很強,在新型干法水泥生產線的所有揚塵點都可以選用。如用于捕集高濃度的含塵氣體,更能發揮其優越性。

箱體

箱體主要是固定袋籠、濾袋及氣路元件之用,并制成全密閉形式,清灰時,壓縮空氣首先進入箱體,并沖入各濾袋內部。箱體頂部做成1.5度斜面,在戶外使用時可防止積水,頂部還設有人孔檢修門,安裝和更換袋籠、濾袋全部在這里進行,十分方便,根據規格的不同,箱體內又分成若干個室,相互之間均用鋼板隔開,互不透氣,以實現離線(offline)清灰。每個室內均設有一個提升閥,以通斷過濾煙氣流。

袋室

袋室在箱體的下部,主要用來容納袋籠和濾袋,并形成一個過濾空間,煙氣的凈化主要在這里進行,同箱體一樣,根據規格的不同也分成若干個室,并用隔板隔開,以防在清灰時各室之間的相互干擾,同時形成一定的沉降空間。

灰斗

灰斗布置在袋室的下部,它除了存放收集下來的粉塵以外,還作為進氣總管使用(下進氣式),當含塵氣體進入袋室前先進入灰斗,由于灰斗內容積較大,使得氣流速度降低,加之氣流方向的改變,使得較粗的塵粒在這里就得到分離,灰斗內布置有螺旋輸送機或空氣斜槽等輸送設備(如果是煤磨或者電廠用除塵器,一般不需要這些輸灰系統),出口還設有回轉卸料器或翻板閥等鎖風設備,可連續進行排灰。

5.2.2除塵器工作原理

氣箱脈沖袋式除塵器(Plenum-Pulse)是在引進美國富樂公司(Fuller.Co)高效收塵器技術的基礎上,我公司結合眾多使用廠家的實際情況研制開發的新一代收塵器。它集分室反吹和噴吹脈沖等收塵器的優點,克服了分室反吹時動能強度不夠和噴吹脈沖清灰過濾同時進行的缺點,因而增強了使用適應性,提高了收塵效率,延長了濾袋使用壽命。本系列產品不僅可作為破碎機、烘干機、生料磨、篦冷機、水泥磨、包裝機及各庫頂底的收塵設備,而且可直接作為高濃度的生料立式磨(500g/Nm3O-sepa選粉機(1000g/Nm3)的工藝收塵。

當含塵煙氣由進風口進入灰斗以后,一部分較粗塵粒在這里由于慣性碰撞、自然沉降等原因落入灰斗,大部分塵粒隨氣流上升進入袋室,經濾袋過濾后,塵粒被阻留在濾袋外側,凈化的煙氣由濾袋內部進入箱體,再由閥板孔、出風口排人大氣,達到收塵的目的,隨著過濾過程的不斷進行,濾袋外側的積塵也逐漸增多,從而使收塵器的運行阻力也逐漸增高,當阻力增到預先設定值(14701770Pa)時,清灰控制器發生信號,首先控制提升閥板孔關閉,以切斷過濾煙氣流,停止過濾過程,然后電磁脈沖閥打開,以極短的時間(0.10.15秒)向箱體內噴入壓力為0.50.7MPa的壓縮空氣,壓縮空氣在箱體內迅速膨脹,涌入濾袋內部,使濾袋產生變形、震動,加上逆氣流的作用,濾袋外部的粉塵便被清除下來掉入灰斗,清灰完畢之后,提升閥再次打開,收塵器又進入過濾狀態。
上述的工作原理所表示的僅是一個室的情況,實際上氣箱脈沖式袋收塵是由多個室組成的,清灰時,各室分別順序進行,這就是分室離線清灰,其優點是清灰的室和正在過濾的室不干擾,實現了長期連續作用,提高了清灰效果。

5.3除塵工藝輔設備介紹

5.3.1集塵罩

集氣罩是煙氣凈化系統污染源的收集裝置,是除塵系統的重要部分,是除塵工程設計的重要環節。可將粉塵及氣體污染源導入凈化系統,同時防止其向生產車間及大氣擴散,造成污染。

按集氣罩與污染源的相對位置及適用范圍,吸氣式集氣罩分為:密閉罩、排氣柜、外部集氣罩、接受式集氣罩等。而我們在工程中用到的大都為密閉罩,密閉罩的使用效果越好意味著越能滿足生產和環保的要求,因此下面對密閉罩做簡單介紹。

密閉罩定義

是將污染源的局部或整體密閉起來,在罩內保持一定負壓,可防止污染物的任意擴散。特點是所需排風量最小,控制效果最好,且不受室內氣流干擾,設計中應優先選用。

⑵密閉罩的排氣量計算


影響密閉罩排氣量的因素

罩子結構、罩內氣流情況、工藝設備的種類、操作情況等。

密閉罩排氣量Q:

Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5-Q6 m3/s

式中: Q1-被運動物料帶入罩內的誘導空氣量;

Q2-由罩密閉不嚴處吸入的空氣量;

Q3-由化學反應,受熱膨脹,水分蒸發等產生的氣體量;

Q4-由于設備運轉而鼓入罩內的空氣量;

Q5-被壓實的物料所排擠出的空氣量;

Q6-隨物料排出所帶走的煙氣量。

理論上計算很困難,實際中常根據經驗數據和有關手冊來確定

5.3.2管道選擇

1)管道布置原則

A、統一布置、盡量少占用空間,安裝、操作和檢修方便;

B、管道布置力求順直,減少阻力;

C、管道應盡量避免遮擋室內光線和妨礙門窗的啟閉,不影響正常的生產操作;

D、水平管道有一定的坡度。

2)風速選擇

水平通風管道設計風速18-20m/s,傾斜通風管道設計風速16-18m/s,吸風罩口設計風速采用2.0-2.5m/s

5.3.3離心引風機

因風機作用、原理、壓力、制作材料及應用范圍不同,所以風機有許多分類方法。按其在管網中所起的作用分,起吸風作用的稱為引風機。為了克服流體流動阻力,必須使流體具有一定的壓力能,通風機就是使氣體產生壓力能的動力機械,通風機在除塵過程中占有重要的位置。

⑴離心風機的工作原理

離心風機是根據動能轉換為勢能的原理,利用高速旋轉的葉輪將氣體加速,然后減速、改變流向,使動能轉換成勢能(壓力)。在單級離心風機中,氣體從軸向進入葉輪,氣體流經葉輪時改變成徑向,然后進入擴壓器。在擴壓器中,氣體改變了流動方向造成減速,這種減速作用將動能轉換成壓力能。壓力增高主要發生在葉輪中,其次發生在擴壓過程。在多級離心風機中,用回流器使氣流進入下一葉輪,產生更高壓力。

⑵離心風機運行

離心風機是一臺構造復雜的設備,主要有進風口,風閥,葉輪,電機、出風口組成。在不同的狀態下,離心風機的效果也不相同。因此,不同的部分運行狀況不同意,離心風機的效果會受到影響。將離心風機調試至最佳狀態,可以從多個方面入手。

①離心風機允許全壓起動或降壓電動,但應注意,全壓起動時的電流約為5-7倍的額定電流,降壓起動轉矩與電壓平方成正比,當電網容量不足時,應采用降壓起動。

②離心風機在試車時,應認真閱讀產品說明書,檢查接線方法是否同接線圖相符;應認真檢查供給風機電源的工作電壓是不是符合要求,電源是否缺相或同相位,所配電器元件的容量是否符合要求。

③試車時人數不少于兩人,一人控制電源,一人觀察風機運轉情況,發現異常現象立即停機檢查;首先檢查旋轉方向是否正確;離心風機開始運轉后,應立即檢查各相運轉電流是否平衡、電流是否超過額定電流;若有不正常現象,應停機檢查。運轉五分鐘后,停機檢查風機是否有異常現象,確認無異常現象再開機運轉。

④雙速離心風機試車時,應先起動低速,檢查旋轉方向是否正確;起動高速時必須待風機靜止后再啟動,以防高速反向旋轉,引起開關跳閘及電機受損。

⑤離心風機達到正常轉速時,應測量風機輸入電流是否正常,離心風機的運行電流不能超過其額定電流。若運行電流超過其額定電流,應檢查供給的電壓是否正常。

⑥離心風機所需電機功率是指在一定工況下,對離心風機和風機箱,進風口全開時所需功率較大。若進風口全開進行運轉,則電機有損壞的危險。風機試車時最好將風機進口或出口管道上的閥門關閉,運轉后將閥門漸漸開啟,達到所需工況為止,并注意風機的運轉電流是否超過額定電流。

⑶離心風機的停車

①緊急停機:在機組試運行過程中,遇有下列情況之一時,應立即緊急停機。緊急停機的操作就是按動主電機停車按鈕,然后再進行停機后的善后處理工作。

a、離心風機突然發生強烈振動,并已超過跳閘值。

b、機體內部有碰刮或者不正常摩擦聲音。

c、任一軸承或密封處出現冒煙的現象,或者某一軸承溫度急劇上升到報警值。

d、油壓低于報警值并無法恢復正常時。

e、油箱液位低,已有吸空現象。

f、軸位移值出現明顯的持續增長,達到報警值時。

②正常停機:機組正常停機按如下程序進行操作。

a、逐步打開放空閥(或出口旁通閥),同時逐步關閉排氣閥。

b、逐步關小進氣節流門至2025°。

c、按動停車按鈕,并注意停機過程中有無異常現象。

d、機組停止510min后,或者軸承溫度降到45℃以下時可停止供油。對于具有浮環密封的機組,密封油泵必須繼續供油,直至機體溫度低于80℃為止。

e、機組停止后,在24小時內應定期盤動轉子180°。

5.3.4消聲器及煙囪

(1)消聲器

消聲器是阻止聲音傳播而允許氣流通過的一種器件,是消除空氣動力性噪聲的重要措施。消聲器是安裝在空氣動力設備(如鼓風機、空壓機)的氣流通道上或進、排氣系統中的降低噪聲的裝置。消聲器能夠阻擋聲波的傳播,允許氣流通過,是控制噪聲的有效工具。

除塵工程的消聲主要用于轉速較高或風量較大除塵風機,四級風機電機處噪聲≤65dB,出口處噪聲≤112dB,因此降噪主要集中在出風口。風機采用配套消聲器使噪聲控制在85dB以內(聲源1米外)。

(2)煙囪

除塵系統凈化后的氣體經煙囪排向大氣。排氣煙囪的設計包括煙囪排氣能力的計算、煙囪尺寸和材質的確定、等效煙囪的計算以及煙囪附屬設施的計算。而本方案里所牽涉的煙氣均為常溫,因此利用高度來提高引升力沒有現實意義,且煙氣已經過濾,達到國家規定的排放標準。

5.3.5氣源壓縮系統

氣源壓縮系統的動力大都采用空壓機,因此方案里設備所需壓縮氣體量大、空氣質量要求高,因此采用螺桿式空壓機。

⑴空壓機工作原理及工程

螺桿空壓機是回轉容積式壓縮機的一種,在其中兩個帶有螺旋型齒輪的轉子相互嚙合,從而將氣體壓縮并排出。工作循環可分為吸氣、壓縮和排氣三個過程。隨著轉子旋轉,每對相互嚙合的齒相繼完成相同的工作循環。

①吸氣過程:當轉子轉動時,主副轉子的齒溝空間在轉至進氣端壁開口時,其空間最大,此時轉子的齒溝空間與進氣口的自由空氣相通,外界空氣即被吸入由陰陽轉子及殼體組成的封閉腔內。當空氣充滿整個齒溝時,轉子的進氣端面轉離了機殼的進氣口,齒溝間的空氣被封閉。

②壓縮過程:隨著轉子的旋轉,齒間容積由于轉子齒的嚙合而不斷減小。被封閉在齒間容積的氣體占據的體積也隨之減小,導致壓力升高,從而實現氣體的壓縮過程。壓縮過程可一直持續到齒間容積即將與排氣口連通之前。

③排氣過程:當齒間封閉容積與排氣口連通后,壓縮氣體開始排出。隨著齒間容積的不斷減小,壓縮氣體被完全排出。

⑵螺桿空壓機優缺點

主要優點

①可靠性高:螺桿空壓機零部件少,易損件少,因而它運轉可靠,壽命長。

②操作維護方便:操作人員不必經過長時間的專業培訓,可實現無人值守運轉,操作相對簡單,可按需要排氣量供氣。

③動力平衡性好:螺桿空壓機沒有不平衡慣性力,機器可以平穩地高速工作,可實現無基礎運轉,特別適合用作移動式壓縮機,體積小,重量輕,占地面積少。

④適應性強:螺桿空壓機具有強制輸氣的特點,排氣量幾乎不受排氣壓力的影響,運轉平穩、振動小,排氣穩定,在寬廣的范圍內能保持較高的效率。

⑤多相混輸:螺桿空壓機的轉子齒面間實際上留有間隙,因而能耐液體沖擊,可壓送含液氣體、含粉塵氣體、易聚合氣體等。

⑥單位排氣量體積小,節省占地面積。

主要缺點

①由于其具有較強的平衡性,能高速運轉,因此功耗相對稍高。

②長期運轉后螺桿間隙會變大,定期修復或更換費用較大。

5.4破碎機組揚塵特點

破碎篩分作業是將大塊礦石破碎后,經篩分把礦石分級成適當力度的礦石,在整個系統中粉塵的污染源主要是破碎和篩選處。產生的礦物性粉塵主要是隨空氣的流動而擴散和飛揚,引起粉塵產生的主要原因是在破碎過程中,礦石的粉碎及破碎作業的給料、排料礦石運動誘導的空氣流動、剪切氣流作用和設備運動引起的氣流產生大量粉塵。

5.4.1一級破碎

一級破碎采用顎式破碎機,顎式破碎機的進料方式是:物料傾倒入物料倉、經喂料機、進入顎式破碎機、下落至皮帶輸送機。

顎式破碎機特點

⑴物料倉、喂料機:空間較大,不能完全密封,含塵濃度變化劇烈,但粉塵量與傾倒方式有很大關系。此處若考慮粉塵收集,將采用大面積的側吸罩,風速將是幾何指數式衰減,大大增加收塵成本,性價比極不劃算;且此處屬于大物料轉移,粉塵量相對較小。因此,建議業主此處進行軟式封閉、降低卸車時的速度及高度或進行噴淋抑塵等方式來降低粉塵。

⑵顎式破碎機: 按照設計原則,當直接給料落差H1000mm時,上部產生的粉塵量較小,可在下部收塵;當直接給料落差H1000mm時,上部也會產生粉塵,若在上部進行密封式處理,無論密封罩是整體移動或者簡易拆卸的,都會為后續的破碎機檢修帶來不便。因此,只在破碎機下面采用密封式除塵,在風量選取時的漏風系數余量放大。

如果業主欲采用上部密封,可以依據現場操作習慣、檢修方位、頻繁檢修部件方位設置成易拆卸或者軟式連接的方式與喂料機密封成一體,盡量減少漏風量。

5.4.2二、三、四級破碎

二、三、四級破碎大都采用圓錐式破碎機,圓錐式破碎機的進料方式是:物料由皮帶機、經落料斜槽、進入圓錐式破碎機、下落至皮帶輸送機。

圓錐式破碎機特點

⑴經過初級破碎后,使物料干燥面、細粉塵量增加,在次級破碎過程中,相應增加了粉塵漂浮量。如果落料斜槽處粉塵量大于國家排放標準,設計時將對落料斜槽進行密封,使其上下都形成一定負壓,減少粉塵外溢。

皮帶機轉運:經破碎后的物料墜落此處,高度、速度都較大,粉塵粒度較小,因此此處的含塵濃度相對較大,須在下料口進行全密封,減少風量攝入,從而增大進料口處的風速,減少粉塵外溢的因素,降低設備投入及運行成本。

5.4.3振動篩

振動篩處產生的粉塵是顯而易見,按照設計原則,雙層振動篩的除塵是采用上部密封除塵與下部密封除塵相結合的方法,單獨采用上部或下部的除塵方式都很難達到效果,且振動篩的檢修與更換相當頻繁,采用上部整體密封的可行性大為降低。

振動篩的粉塵收集的特點:此處粉塵濃度高、收塵面積大、風量大、不易密封、物料轉運速度快、物料轉運高度落差大、漏風量大等。在進行收塵設備選型時不宜過于保守。在很多理論資料及設計經驗中,每平方雙層振動篩在全密封的情況下選取風量1500m3 /h較為經濟,但是更換篩床時較為麻煩;如果采用上懸罩,每平方雙層振動篩選取風量大于2700m3 /h,更換及檢修篩床較為簡便,但是收塵設備成本及設備運行成本都大為增加。

可行性方法是:篩面及二層篩面兩側采用軟簾遮擋,起到減少外風攝入量,下部粉塵濃度較大,采用除塵系統使篩面下形成一定負壓,降低粉塵外溢,此方法效果明顯。且只需保證篩面的負壓風速≥0.5m/s即可;如果采用單層振動篩,直接在下部的皮帶受料點采用全密封的除塵方式就可以達到效果。

5.5系統設計依據

因礦山行業各揚塵點的粉塵濃度尚無權威理論數據,大都是通過類比的方法得出經驗值,此經驗值與測定方法、設備工作負荷、周邊風力、測定人、空氣含水量、礦石性質等因素有關,所以經驗值的差距也比較大。破碎機處含塵濃度最高為50g/m3 ,石灰石破碎為25g/m3 ,方解石為2g/m3 ,還有其他一些單一石料的破碎機處含塵濃度僅為200mg/m3。現場石料成分比較復雜,都不是單一石料產生粉塵,因此在技術設計上采用保守數據25g/m3

5.5.1一級破碎(除塵系統編號:CE20110911-1

鑒于業主提供此破碎機進料口形狀尺寸及破碎機型號(PE1000*1200),此進料口采用連續性皮帶機進料,產生的灰塵采用全密封罩、上吸式收集;因破碎機進料口距其落料皮帶的高度1000mm,則下料出處皮帶機也采用全密封式收集。

1)進料口風量計算

又破碎機落料口角度α≥50o

取罩口風速 V=2m/s

進料口處風量 Q1=S*V*3600=8640m3/h

2)落料口出風量計算

落料口處輸送皮帶寬度 B=1200mm

此處關鍵計算,省略秦皇島威立雅秦皇島威立雅秦皇島威立雅***

又因破碎機落料口平面處高度限制,故吸塵點設置在外部,此時落料點距吸塵點的距離約為2500mm,且須全密封。則考慮漏風系數K

K為漏風系數         取 K=2

落料口處風量 Q3=Q2*B1*K=5414m3/h

總風量Q=Q1+Q3=14054m3/h

兩臺破碎機并行,風量=2Q=28108m3/h

3)除塵器選型

物料為露天放置及轉運,可能導致破碎的產生的粉塵還有濕氣,為保證清灰效果及設備的運行阻力在較低情況下運行,我們采用防水拒油滌綸針刺氈,此濾料的優點就是:利于清灰、運行阻力低、不易糊袋等特點。

取過濾風速為 V1.25m/min

則 除塵面積 S=Q/V/60=28108/1.25/60=374.7m2

取濾袋規格為 Ф130*2450mm

袋式數量 N=S/0.13/3.14/2.45/96=3.9 N圓整:N=4

則 設備型號:PPCS96-4

則實際過濾面積=96*4*0.13*3.14*2.45=384m2374.7m2

實際過濾風速=28108/384/60=1.22m/min1.25m/min

除塵器選型號為:PPCS96-4 合適

4)管道系統的阻力損失

此管道有破碎進料口處引風管、破碎落料口處引風管、除塵器至引風機管道、風機出口至煙囪出口及各處彎頭。

采用管道阻力損失計算公式

ΔP=λ*L*V2*r*S2g+Cg*V2/D/2g/S2g

管道阻力損失總 ΔP2500Pa

5)收集灰量產生的效益及除塵設備運行功率

①取除塵器進口濃度 ≤25g/m3,除塵效率為99.5%

則 該設備每小時收集灰量 M=Q*(C-C) 701Kg

年收集量約為:M=M*300*24=5047200Kg

水泥廠購買此粉塵的市場價格30-100/噸,暫取50/

則收集的粉塵產生效益約為:5047.2*50/=252360

② 整臺設備所需的功率

脈沖閥: 10.1W*4=40.4W

氣缸: 16.5*4=66W

風機: 30000W

螺旋輸送機: 2200W

卸料器: 1100W

則  總需功率P=30+0.0404+0.066+2200+1100=33.3064KW

當地工業電價平均為:0.7/KWh

則系統年電耗費用:33.3064KW*0.7/KWh*300*24=167864

(6)設備性能表

品牌


型號

生產單位

秦皇島威立雅環保科技有限公司

設備編號 20110911-1

設計單位

秦皇島威立雅環保科技有限公司

使用地點  破碎機組

使用單位


車間      一級破碎車間

1

概述



1.1

用途


一級破碎車間收塵

1.2

設備名稱


氣箱脈沖袋收塵器


設備型號


PPCS96-4


支腿高度

m

4.4(暫定)

2

性能數據




型號


PPC96-4


處理風量

m3/h

28108


過濾面積/

m2

96


總過濾面積

m2

384


過濾風速

m/min

1.3

2.1

進口




風量

m3/h

28108


溫度

80


含塵濃度

g/Nm3

25

2.2

出口




收塵效率

%

99

3

性能保證



3.1

壓縮空氣




用氣量

m3/min

1.2


壓縮空氣壓力

MPa

0.5-0.7


每次脈沖耗氣量

m3

0.37


脈沖時間

s

0.15

3.2

儲氣罐




規格

mm

Φ510*1200


體積

L

220


數量

1

4

設備結構特征



4.1

濾袋




室數

4


濾袋形式


圓筒


濾袋材質


防水拒油滌綸針刺氈


濾袋直徑

mm

Ф130


濾袋長度

mm

2450


濾袋克重

g/m2

500


袋籠材質


Q235A


袋子的數量/

96


袋子總數量

384


脈沖閥數量/

1


袋子/脈沖閥

96


提升閥數量/

1

5

收塵器的結構



5.1

清灰系統




形式


脈沖噴吹清灰


壓縮空氣用量

m3/min

1.2


壓縮空氣氣壓

MPa

0.5~0.7


脈沖閥




規格


2 1/2


數量

4


生產廠家


美國ASCO/德國FESTO


功率

W

10.1


帶閥提升閥




規格


10A5VFA100B250-A5


數量

4


生產廠家


臺灣AIRTAC


功率

W

16.5


氣源三聯體




型號


QFLJWA-L15


數量

1


生產廠家


臺灣AIRTAC

5.2

殼體




材質


Q235


厚度

mm

4


最大操作壓力

Pa

-7500


檢修門


5.3

灰斗

1


傾角


55°


形式


船形


數量/


1/4


材料


Q235


厚度

mm

5

5.4

鎖風閥(回轉下料器)




數量

1


型號


YJD-16


規格


300*300


下料量

t/h

27


傳動裝置




型號


XWD1.1-4-1/29


功率

kW

1.1


轉速

r/min

29


螺旋輸送機




規格


f300*3200


功率

KW

3


下料量

M3/h

18

6

風機


含整體支架


數量

1


型號


G4-739D


風量

m3/h

23003-32079


全壓

Pa

2668-2559


電機型號


Y200L-4


功率

KW

30

7

系統重量(含管道及煙囪)

Kg

16500

8

設備外形尺寸L*W*H

mm

5000*3200*8000


設備基礎尺寸L*W)   含風機

mm

10000*4200







5.5.2二級破碎(除塵系統編號:CE20110911-2

業主提供此破碎機進料口形狀尺寸及型號PYD1750,因此破碎機漏風點較少,且形狀為筒狀,因此此破碎機的收塵方式直接采用全密封的下吸式。因生產線產量直接決定了皮帶機的寬度及運行速度,在計算風量過程中采集數據BVH即可。

⑴系統風量計算

落料高差H1500mm

落料口處輸送皮帶寬度B=1200mm

此處關鍵計算,省略秦皇島威立雅秦皇島威立雅秦皇島威立雅***

圓錐破為二級破碎,此處物料經過初級破碎,使物料干燥面增多,則含塵量相對較大、較細、皮帶機運行速度較快,則考慮漏風系數K

K為漏風系數      取 K=3

則受料點風量Q=B2*K*q2*60=10152m3/h

因二破處為兩臺同型號破碎機

則總風量=2*Q=20304m3/h

除塵器選型

取過濾風速為 V1.2m/min

則 除塵面積 S=Q/V/60=20304/1.2/60=282m2

取濾袋規格為 Ф130*2450mm 每個袋室為64條濾袋  則

袋室數量 N=S/0.13/3.14/2.45/64=4.4

N圓整 N=5 則 除塵器型號為:PPCS64-5

則 收塵器面積S=0.13*3.14*2.45*64*5=320m2282m2

風速V=Q/S/60=20304/320/60=1.057m/min1.2m/min

除塵器型號為:PPCS64-5 選型合適

⑶管道系統的阻力損失

此管道有破碎進料口處引風管、破碎落料口處引風管、除塵器至引風機管道、風機出口至煙囪出口及各處彎頭。

采用管道阻力損失計算公式

ΔP=λ*L*V2*r*S2g+Cg*V2/D/2g/S2g

管道阻力損失總 ΔP2450Pa

則所選風機為:4-686.3C

收集灰量產生的效益及除塵設備運行功率

取除塵器進口濃度 ≤25g/m3

除塵效率為99%

則 該設備每小時收集灰量 M=Q*99%*25/1000502Kg

設備年運轉時間取為300天  每天取24小時

年收集量約為:M=M*300*24=3614400Kg

水泥廠購買此粉塵的市場價格30-100/噸,暫取50/

則收集的粉塵產生效益約為:3614*50/=180700

② 整臺設備所需的功率

脈沖閥: 10.1W*5=50.5W

氣缸: 16.5W*5=82.5W

卸料器: 1100W

輸送機: 3000W

風機: 22000W

則  總需功率P=0.0505+0.0825+1.1+3+22=26.233KW

當地工業電價平均為:0.7/KWh

則系統年電耗費用:26.233KW*0.7/KWh*300*24=132214

⑸設備性能表

品牌


型號

生產單位

秦皇島威立雅環保科技有限公司

設備編號 CE20110911-2

設計單位

秦皇島威立雅環保科技有限公司

使用地點  破碎機組

使用單位


車間      二級破碎車間

1

概述



1.1

用途


二級破碎收塵

1.2

設備名稱


氣箱脈沖袋收塵器


設備型號


PPCS64-5


支腿高度

m

4.4(暫定)

2

性能數據




型號


PPCS64-5


處理風量

m3/h

20304


過濾面積/

m2

64


總過濾面積

m2

320


過濾風速

m/min

1.2

2.1

進口




風量

m3/h

20304


溫度

80


含塵濃度

g/Nm3

25

2.2

出口




收塵效率

%

99

3

性能保證



3.1

壓縮空氣




用氣量

m3/min

1.5


壓縮空氣壓力

MPa

0.5-0.7


每次脈沖耗氣量

m3

0.37


脈沖時間

s

0.15

3.2

儲氣罐




規格

mm

Φ510*1200


體積

L

220


數量

1

4

設備結構特征



4.1

濾袋




室數

5


濾袋形式


圓筒


濾袋材質


防水拒油滌綸針刺氈


濾袋直徑

mm

Ф130


濾袋長度

mm

2450


濾袋克重

g/m2

500


袋籠材質


Q235A


袋子的數量/

64


袋子總數量

320


脈沖閥數量/

1


袋子/脈沖閥

64


提升閥數量/

1

5

收塵器的結構



5.1

清灰系統




形式


脈沖噴吹清灰


壓縮空氣用量

m3/min

1.5


壓縮空氣氣壓

MPa

0.5~0.7


脈沖閥




規格


2 1/2


數量

5


生產廠家


美國ASCO/德國FESTO


功率

W

10.1


帶閥提升閥




規格


10A5VFA100B250-A5


數量

5


生產廠家


臺灣AIRTAC


功率

W

16.5


氣源三聯體




型號


QFLJWA-L15


數量

1


生產廠家


臺灣AIRTAC

5.2

殼體




材質


Q235


厚度

mm

4


最大操作壓力

Pa

-7500


檢修門


5.3

灰斗

1


傾角


55°


形式


船形


數量/


1/5


材料

Q235


厚度

mm

5

5.4

鎖風閥(回轉下料器)




數量

1


型號


YJD-16


規格


300*300


下料量

t/h

27


傳動裝置




型號


XWD1.1-4-1/29


功率

kW

1.1


轉速

r/min

29


螺旋輸送機




規格


f300*4200


功率

KW

3


下料量

M3/h

25

6

風機


含整體支架


數量

1


型號


4-686.3C


風量

m3/h

19186-21144


全壓

Pa

2707-2490


電機型號


Y180M-2


功率

KW

22


轉速

r/min

2240

7

系統重量(含管道及煙囪)

Kg

14500

8

設備外形尺寸L*W*H

mm

6500*2500*8000


設備基礎尺寸L*W)   含風機

mm

12000*3500






5.5.3三、四級破碎(除塵系統編號:CE20110911-3

此處共計有6套圓錐破碎機,其中2套破碎機型號為PYD1750,各用一條皮帶機接料輸送;其中4套破碎機型號為S240,兩臺破碎共用一條皮帶機接料,共計兩條皮帶機,四個落料點。

PYD1750S240破碎機漏風點較少,且形狀為筒狀,因此此破碎機的收塵方式直接采用全密封的下吸式,則此處共有6個吸塵點。因破碎機產量直接決定了皮帶機的寬度及運行速度,在計算風量過程中直接采集各皮帶機寬度B、速度V與落料高度H即可。

⑴系統風量計算

落料高差H1500mm

落料口處輸送皮帶寬度B=1000mm

此處關鍵計算,省略秦皇島威立雅秦皇島威立雅秦皇島威立雅***

圓錐破為三、四級破碎,此處物料經過兩級、甚至三級破碎,使物料干燥面增多,細粉塵量增大,則總含塵量也相對較大。

此處考慮漏風系數K

K=2.5

取罩口風速 V=2m/s

則受料點風量Q=B1*V*K*q1*60=11280m3/h

此處共有6個落料點

則總風量=6*Q=67680m3/h

除塵器選型

取過濾風速為 V1.2m/min

則 除塵面積 S=Q/V/60=67680/1.2/60=940m2

取濾袋規格為 Ф130*3500mm 每個袋室為96條濾袋  則

袋室數量 N=S/0.13/3.14/3.5/96=6.8

N圓整 N=7 則 除塵器型號為:PPCS96-7

則 收塵器面積S=0.13*3.14*3.5*96*7=960m2940m2

風速V=Q/S/60=67680/960/60=1.175m/min1.2m/min

除塵器型號為:PPCS96-7 選型合適

⑶管道系統的阻力損失

此管道有破碎進料口處引風管、破碎落料口處引風管、除塵器至引風機管道、風機出口至煙囪出口及各處彎頭。

采用管道阻力損失計算公式

ΔP=λ*L*V2*r*S2g+Cg*V2/D/2g/S2g

管道阻力損失總 ΔP2650Pa

則所選風機為:4-6812.5D

收集灰量產生的效益及除塵設備運行功率

取除塵器進口濃度 ≤25g /m3

除塵效率為99%

則 該設備每小時收集灰量 M=Q*99%*25/10001675Kg

設備年運轉時間取為300天  每天取24小時

年收集量約為:M=M*300*24=12060000Kg

水泥廠購買此粉塵的市場價格30-100/噸,暫取50/

則收集的粉塵產生效益約為:12060*50/=603000

② 整臺設備所需的功率

脈沖閥: 10.1W*14=141.4W

氣缸: 16.5W*7=115.5W

卸料器: 2200W

輸送機: 5000W

風機: 75000W

則  總需功率P=0.1414+0.1155+2.2+5+75=82.4569KW

當地工業電價平均為:0.7/KWh

則系統年電耗費用:82.4569KW*0.7/KWh*300*24=415582

⑸設備性能表

品牌


型號

生產單位

秦皇島威立雅環保科技有限公司

設備編號 CE20110911-3

設計單位

秦皇島威立雅環保科技有限公司

使用地點  破碎機組

使用單位


車間      三、四級破碎車間

1

概述



1.1

用途


三、四級圓錐式破碎機收塵

1.2

設備名稱


氣箱脈沖袋收塵器


設備型號


PPCS96-7


支腿高度

m

4.4(暫定)

2

性能數據




型號


PPC96-7


處理風量

m3/h

67680


過濾面積/

m2

137


總過濾面積

m2

960


過濾風速

m/min

1.2

2.1

進口




風量

m3/h

67680


溫度

80


含塵濃度

g/Nm3

25

2.2

出口




收塵效率

%

99

3

性能保證



3.1

壓縮空氣




用氣量

m3/min

3.0


壓縮空氣壓力

MPa

0.5-0.7


每次脈沖耗氣量

m3

0.37


脈沖時間

s

0.15

3.2

儲氣罐




規格

mm

Φ510*1200


體積

L

220


數量

1

4

設備結構特征



4.1

濾袋




室數

7


濾袋形式


圓筒


濾袋材質


防水拒油滌綸針刺氈


濾袋直徑

mm

Ф130


濾袋長度

mm

2450


濾袋克重

g/m2

500


袋籠材質


Q235A


袋子的數量/

96


袋子總數量

672


脈沖閥數量/

1


袋子/脈沖閥

48


提升閥數量/

1

5

收塵器的結構



5.1

清灰系統




形式


脈沖噴吹清灰


壓縮空氣用量

m3/min

3.0


壓縮空氣氣壓

MPa

0.5~0.7


脈沖閥




規格


2 1/2


數量

14


生產廠家


美國ASCO/德國FESTO


功率

W

10.1


帶閥提升閥




規格


10A5VFA100B250-A5


數量

7


生產廠家


臺灣AIRTAC


功率

W

16.5


氣源三聯體




型號


QFLJWA-L15


數量

1


生產廠家


臺灣AIRTAC

5.2

殼體




材質


Q235


厚度

mm

4


最大操作壓力

Pa

-7500


檢修門


5.3

灰斗

1


傾角


55°


形式


船形


數量/


1/7


材料


Q235


厚度

mm

5

5.4

鎖風閥(回轉下料器)




數量

1


型號


YJD-26


規格


400*400


下料量

M3/h

37


傳動裝置




型號


XWD2.2-4-1/22


功率

kW

2.2


轉速

r/min

22


螺旋輸送機




規格


f300*7200


功率

KW

5


下料量

M3/h

35

6

風機


含整體支架


數量

1


型號


4-6812.5C


風量

m3/h

67680-70000


全壓

Pa

2650-2450


電機型號


Y280S-4


功率

KW

75


轉速

r/min

1000

7

系統重量(含管道及煙囪)

Kg

352000

8

設備外形尺寸L*W*H

mm

9000*3200*8000


設備基礎尺寸L*W)   含風機

mm

15000*4500






5.6系統灰質收集

本方案里我們針對收集的粉塵再處理方式采用循環經濟的思路,循環經濟是在可持續發展的思想指導下,按照情節生產的方式,對能源及其廢棄物實行綜合利用的生產活動過程,其本質是一種生態經濟。它要求把經濟活動組成一個“資源-產品-消費-再生資源”的反饋模式流程,而不是機械論規律來指導人類社會的經濟活動。基本觀點是:以生態思維做經濟活動全過程的總體設計,使經濟活動像生態系統那樣,自我調節控制能量流動和物質循環,做到綜合、反復利用資源,變以往末端治理污染為源頭消除或最大限度減少污染,保護自然環境,從而產生最大社會效益。

循環經濟的評價原則是“3R”原則,即“減量化原則”(reduce)“再使用原則”(Reuse)和“再循環原則”(Recycle)。

——“減量化原則”(reduce),要求用較少的原料和能源投入來達到既定的生產目的或消費目的,進而到從經濟活動的源頭就注意節約資源和減少污染。減量化有幾種不同的表現。在生產中,減量化原則常常表現為要求產品小型化和輕型化,從而達到減少廢物排放的目的。

——“再使用原則”(Reuse),要求制造產品能夠以初始的形式被反復使用。再使用原則要求抵制當今世界一次性用品的泛濫,生產者應該將制品當作一種日常生活器具來設計,使其像餐具和背包一樣可以被再三使用。再使用原則還要求制造商應該盡量延長產品的使用期,而不是非常快地更新換代。

——“再循環原則”(Recycle),要求生產出來的物品在完成其使用功能后能重新變成可以利用的資源,而不是不可恢復的垃圾。按照循環經濟的思想,再循環有兩種情況,一種是原級再循環,即廢品被循環用來產生同種類型的新產品,例如報紙再生報紙、易拉罐再生易拉罐等等;另一種是次級再循環,即將廢物資源轉化成其它產品的原料。原級再循環在減少原材料消耗上面達到的效率要比次級再循環高得多,是循環經濟追求的理想境界。

基于“3R”原則及所收集粉塵的性質可知,這些粉塵可以以原料的形式輸送到水泥廠、以基礎用料的形式輸送到建筑或路橋等行業。

5.6.1氣力輸送收集

利用氣流沿管路輸送散粒物料的裝置。其工作原理是以空氣作為承載介質,借助于具有一定能量的空氣流,使物料與空氣沿一定管路從一處輸送到另一處。

與機械式連續輸送裝置相比,其特點是:物料在輸送過程中完全密閉,受氣候和環境的影響小,工人工作條件好,物料不致受潮、混入雜質,設備簡單,結構緊湊,布置靈活,占地較小,設備費用低,可同時進行某些工藝(如粉碎、烘干、分級)作業,易于集中控制,可實現自動化,提高輸送能力。除易碎、粘附性強、磨琢性大、有腐蝕性和易起化學變化的物料需特殊處理外,一般松散物料均可輸送。

5.6.2氣力輸送工藝

氣力輸送工藝是在完全封閉的情況下進行的,因此不會產生二次揚塵及粉塵外溢的情況,避免了二次污染。簡化流程為:除塵系統卸灰閥打開、灰沖入倉泵、自動關閉進灰閥、流化床沖壓、灰進入輸灰管道、進入料倉、保溫放置等,此過程是在PLC自動化下完成,只需設定參數,此系統就處于自動運行狀態。

工藝布置如下圖




5.6.3氣力輸送主要設備

此設備主要包括進料閘閥、進料管道、倉泵及硫化床、壓縮氣源、自動化控制系統、輸灰管路、料倉、歇灰閘閥等

倉泵及硫化床  倉泵及硫化床是使物料與空氣混合并送入輸料管的一種設備,是風運裝置的咽喉。倉泵的結構是否合理,直接影響整個風運裝置的輸送量、工作的穩定性和電耗的高低。所以,如何根據裝置的不同工作條件,正確地設計和選用合理的接料器,是提高風運工作效果的重要環節。

對倉泵結構的要求是:

第一、物料和空氣在接料器中應能充分混合,即要使空氣從物料的下方引入,并使物料均勻地散落在氣流中,這樣,才能有效地發揮氣流的懸浮和推動作用,防止掉料;

第二、倉泵的結構要使空氣能通暢地進入,不致產生過分的擾動和渦流,以減少空氣流動的能量損失;

第三、要使進入氣流的物料盡可能與氣流的流動方向相一致,避免逆向進料。在某些情況下,要使物料減速,或利用其沖力使其轉向,這樣,可以降低氣流推動物料的能量消耗。

倉泵有負壓接料器和正壓接料器(供料器)之分,前者用于吸氣式風運裝置,后者用于壓氣式風運裝置。

注:業主也可根據現場的情況自行處理收集的灰塵。如:在除塵器落灰下部做收塵倉。原則是:不造成二次揚塵、盡可能讓收集的灰塵產生效益或者功用。關于粉塵收集及用途在此方案里不做硬性的規定,可與業主溝通協商而定。

5.7空壓機選型

5.5可知,除塵設備總用壓縮氣量為5.7m3/min

則   空壓機型號為:BLT-50A(螺桿機)

功率:37KW

因  空壓機運行非持續性工作,而是間歇式工作

則  空壓機年耗=37KW*300*12H*0.7/KWH=93240

此空壓機的壓縮氣體量不供給灰質收集的輸送系統,壓縮空氣系統包括空壓機、干燥機、儲氣罐、過濾器、泄壓閥、排污閥等部分。

5.8損益比較

5.55.7可知,除塵器總的功耗為141.9963KW,除塵系統粉塵收集后產生的收益與系統運行產生的損耗做如下表比較。


CE20110911-1

CE20110911-2

CE20110911-3

空壓機

總量

粉塵收益(元)

252,360

180,700

603,000

//

1,036,060

設備年耗(元)

167,864

132,214

415,582

93,240

808,900

綜上可知,除塵系統運行年耗基本上因收集的粉塵收益而對沖,產生的收益可以支付灰質收集時的設備運行費用。設備運行都會產生成本,在循環經濟與企業收益上基本不需而外支付設備運行費用,而粉塵的排放也達到了國家標準。

章節小結:因礦山的石料性質、破碎機安裝形式、皮帶輸送機運行速度、現場不可控風向等因素的影響,業主方又無法提供上述設計方案中所需要的精確、具體數據;秦皇島威立雅環保科技有限公司技術部依據此行業的經驗數據與行業準則,本著嚴謹的態度,對設計方案中所需的選型數據采用了取大舍小原則,而對收效計算時又采用了取小舍大的原則,因此上述數據不作為權威理論備案。

6袋式除塵器的運行管理

6.1初期運行調試

袋式除塵器的初期運行,是指啟動后2個月之內的運行。這2個月之內是袋式除塵器容易出毛病的時期,只有在充分注意的情況下發現的問題及時排除,才能達到穩定運行的目的。
(1)處理風量: 為了穩定濾袋壓力損失,運行初期往往采用大幅度提高處理風量的辦法,讓氣體順利流過濾袋。此時如果風機的電機過載,可用總閥門調節風量,因為這種情況快則幾分鐘,慢則好幾天才能恢復正常。所以。在開始時最好觀察壓力計,也可以從控制盤上電流表的讀數推算出相應的風量值,
(2)溫度調節: 用袋式除塵器處理常溫氣體一般不成問題,但處理高溫高濕氣體時,初始運行,若不預熱,濾袋容易打濕,網眼會嚴重堵塞,甚至無法運行。另外,濾袋若不充分干燥,往往出現結露現象,準確預測袋式除塵器的露點是困難的,因此必須注意由于結露而造成的濾料網眼堵塞和除塵器機殼內表面的腐蝕問題。
(3)壓縮空氣壓力調整:氣動閥控制的反吹風袋式除塵器和脈沖噴吹袋式除塵器,都以壓縮空氣為動力完成清灰過程。把壓縮空氣調整到設計壓力和氣量,才能保證除塵器正常啟動和運轉。
(4)除塵效率: 濾袋上形成一層粉塵吸附層后,濾袋的除塵效率應當更好。這時。由于初期處理風量增加,袋式除塵器處于不穩定狀態。因而測定除塵效率最好從運行若干天或1個月以后進行較好。在穩定狀態下,顆粒很細的低濃度粉塵其除塵效率一般在99.9%以上。
(5)粉塵的排出: 收集在灰斗的粉塵,既可以自動排出也可以手動排出,但必須按規定的順序排出。運轉初期,經常1天到數天都不排灰,這些粉塵在布袋上,一直達到除塵器的最大容塵量為止,此后按順序排出。粉塵排出的周期不準確就不能形成穩定的運轉制度。一般當回收的粉塵量過多是因為最初設計的預定值不準確,如達不到灰塵量的預定值,開始時就必須不斷地取出灰塵以控制回收量的多少
因為一般粉塵的Bb1.50.5間,由此可粗略地估計出V值,以決定應該處理的粉塵的周期和數量的大概數。
(6)附屬設備: 管道和吸塵罩是重要附屬設備,在運轉初期是很容易通過異常振動、吸氣效果不好、操作不良等故障來判斷。
首先·運行時要注意排風機有無反轉,并及時給風機上油,雖然目前大部分風機都帶有自動啟動裝置而使事故減少,但是在沒有自動啟動的情況下,由于啟動失敗后致使電源的保險絲燒斷,電機單相運轉,從而燒毀事故在運轉初期時有發生。
此外,氣體溫度的急劇變化對風機也有不良的影響,應避免這種情況。因為溫度的變化可能引起風機軸的變化,形成運行不平衡狀態,引起振動。而且,在停止運行時,如溫度急劇下降,再開動的時候也有產生振動的危險。
設備的啟動對在正常運行中機器有著重要的作用,必須細心觀察和慎重行事。

6.2正常負荷運行調試

袋式除塵器在正常負荷運行中,由于運行條件發生改變,或出現故障,都將影響設備的正常運行,所以要定期進行檢查和適當的調節,以延長濾袋的壽命,降低動力費用,用最低的運行費用維持最佳運行狀態。
(1)利用測試儀表掌握運行狀態: 布袋塵器的運轉狀態,可由測試儀表指示的系統壓差、入口氣體溫度、主電機的電壓、電流等數值及其他變化而判斷出來。通過這些數值可以了解以下所列各項情況
a、濾袋的清灰過程是否發生堵塞,濾袋是否出現破損或發生脫落現象;
b、有沒有粉塵堆積現象以及風量是否發生了變化;
c、濾袋上有無產生結露;
d、清灰機構是否發生故障,在清灰過程中有無粉塵泄漏情況;
e、風機的轉次是否正常,風量是否減少;
f、管道是否發生堵塞和泄漏;
g、閥門是否活動靈活,有無故障;
h、濾袋室及通道是否有泄漏;
i、冷卻水有無泄漏等。
(2)控制風量變化: 風量增加可能引起濾速增大,導致濾袋泄漏破損、濾袋張力松弛等情況。如果風量減少,使管道風速變慢,粉塵在管道內沉積,從而又進一步使風量減少,將影響粉塵抽吸。因此。最好能預先估計風量的變化:
引起系統風量變化的原因如下:
a、入口的含塵量增多,或者黏性較大的粉塵;
b、開、閉吸塵罩或分支管道的閥門不當;
c、對某一個分室進行清灰,某一個室處于檢修中;
d、除塵器本體或管道系統有泄漏或堵塞的情況;
e、風機出現故障。
(3)控制清灰的周期和時間: 袋式除塵器的清灰是影響捕塵性能和運轉狀況的重要因素。兩次清灰間隔時間稱為清灰周期,清灰過程所用的時間稱為清灰時間。
清灰周期、清灰時間與所采取的清灰方式和處理對象的性質有關,所以必須根據粉塵性質、含塵濃度等確定。如清灰時間過長或強度過大,將使一次附著粉塵層被清落掉,容易造成濾袋泄漏和破損。所以,最好把清灰時間和清灰強度設定在必要范圍之內。但如果清灰時間過短時,濾襲上的粉塵尚未完全清落掉就轉入收塵作業,將使阻力很快地恢復,并逐漸增高起來。
清灰周期與清灰時間的確定依清灰方式不同而各異,最佳狀況應該是既能有效清灰的最少時間,又能確定適當清灰周期,使平均阻力接近于水平線。這樣將使清灰周期盡可能長,清灰時間盡可能短,從而能在最佳的阻力條件下運轉。清灰周期和清灰時間對除塵器的影響見表。

(4)維護正常阻力: 袋式除塵器借以壓力計判斷壓差大小,反映正常運轉時的壓差數值。如壓差增高,意味著濾袋堵塞、濾袋上有水汽冷凝、清灰機構失效、灰斗積灰過多以致堵塞濾袋、風量增多等。而壓差降低則可能意味著出現了濾袋破損或松脫、入風側管道堵塞或閥門關閉、箱體或各分室之間有泄漏現象、風機轉速減慢等情況。最好能裝警報裝置。在超過壓蓋允許范圍時即發出警報,以便及時檢查并采取措施。

6.3停止運行后的維護

當袋式除塵器長時間停止運行時,必須注意濾袋室內的結露和風機的軸承。在寒冷地區,由于周圍環境溫度低,也能引起這種現象。為了防止結露,在完全排出系統中的含濕氣體后,最好把箱體密封,也可以不斷地向濾袋室送進熱空氣。袋式除塵器在長時間停止運行時,要注意風機的清掃、防銹等工作,特別要防止灰塵和雨水進人電動機轉子和風機、電動機的軸承部分。最好使風機每3個月啟動運轉1
有冰凍季節的地方,冷卻水等的凍結可能引起意想不到的事故。所以,除塵系統停車時冷卻水必須完全放掉。
停車后,管道和灰斗內積塵要清掃掉,清灰機構與驅動部分要注意注油。如果是長期停車時,還應取下濾袋,放入倉庫中妥善保管
考慮到以上問題,在停止運轉期間內最好能定期作動態維護,進行短時間的空車運轉。

小結:設備運行都會產生運行成本,我公司從清潔環境、循環經濟方面考慮,設計了此降低設備運行成本的方案;此方案不論是對礦山企業本身,還是對所倡導得節約型社會在礦山領域均具有使用、參考、借鑒價值!

秦皇島威立雅環保科技有限公司

大氣粉塵治理    技術組

20119

十大老品牌网赌