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全密封输送机配重处粉尘现状与治理措施
摘 要：本文针对全密封上托辊下气垫粮食输送机皮带配重处粉尘扩散严重、粉尘浓度高、员工工作环境恶劣、清理困难、易引发粉尘爆炸等问题,通过调查分析,查明泄漏部位及原因,对输送机系统进行了在配重处加装气流挡板及带清扫作用的粉尘回收装置的改进,并对改进后的装置进行实践验证.实践证明,技改方案能有效解决全密封粮食输送机配重处粉尘泄漏严重、粉尘浓度超标等问题.
关键词：全密封输送机；气流挡板；带清扫作用的粉尘回收装置
中图分类号：U653.928.5
北部湾港防城港区12#、13# 泊位粮食输送改造工程主要设备有27 台全密封上托辊下气垫带式输送机,总长度为6.7 km 及配套的除尘系统、压缩空气系统、自动化控制系统、高低压动力供电系统.该项目工艺设计可实现12#、13# 泊位散粮卸船通过全封闭式皮带机直接输送至临港工业和防城港1#~5# 筒仓,同时可满足防城港1#~5# 筒仓出仓直接输送至临港工业,其中卸船至临港工业及筒仓设计产能为2 000 t/h,出仓至临港工业及散粮火车发放站输送机设计产能为1 000 t/h.
1 存在的问题
北部湾港防城港区在采用输送机系统输送散粮过程中在皮带配重处有大量粉尘泄漏出来,造成周围环境粉尘浓度过高,高于国家规定的5 mg/m3,常被环保部门投诉.输送系统的除尘系统虽然经过几次改造,但都无法达到预期效果.归纳起来,带式输送机在配重处产生粉尘扬起的原因主要表现在以下几个方面.①皮带在运输物料过程中,上方头部物料在向下掉落时会产生比空气强度更高的冲击气流.此冲击气流将粉尘携带而出并向周边低气压区扩散.现用输送带配重位置处于敞开状态,此处气压相对于冲击气流的气压较低,因此部分粉尘往配重处漂移扩散.②一些沉积并黏附在皮带及设备上的粉尘,随着皮带的运动被带到配重位置.粉尘会由于配重滚筒的改向运转从皮带上脱落下来,并随滚筒运转而卷起粉尘.③输送机的气垫风机产生的气流强度大于空气强度,使物料中夹带的部分细微粉尘获得逃逸动力.由于输送带除配重外都处于封闭状态,因此粉尘会往配重敞开处扩散.
2 已有解决方案及不足
对于上述输送机配重处粉尘沉积过多的问题,现实生产过程中已经采用多种措施进行处理.这些传统措施虽然都能解决部分问题,但使用过程中还是会存在一些实际问题.
2.1 加装清扫器
现阶段多是在输送带带头位置加装清扫器,优点是此清扫器能够有效扫除皮带上明显的余料,如粘料、结块等,缺点是对于细微粉尘及气流所携带的粉尘不能有效清理,且清扫器易磨损、更换费用高.
2.2 配重区域整体封闭
将配重区域整体密封起来,确实可以起到阻止粉尘向外扩散的作用.但缺点也很明显,即对于封闭区域内的设备设施不能进行有效监管,如轴承损坏、皮带跑偏、摩擦升温等,存在较大的安全隐患；另外,由于空间封闭,粉尘沉降混乱,且空气不流通,对于作业人员进入清理也造成一定的难度.
3 解决方案
针对防城港区粮改项目输送系统配重处粉尘治理上的问题,经综合考虑粮改输送系统皮带机安全运行工况、检修及维护工作量、各条带的粉尘浓度、改造成本、环境保护要求等因素,经过认真调查研究,对多方案反复论证后,决定采用在配重处加装气流挡板及带清扫作用的粉尘回收装置这一可行方案.该方案由两部分组成,见图1~3.
3.1 气流挡板装置
在配重处的前进皮带与返程皮带之间安装一块气流挡板,挡板的上下边沿加装带有一定清扫能力的软质材料,即上边沿清扫器和下边沿清扫器.安装清扫器时要注意清扫器的形状及高度,应考虑皮带满载时的弯曲形状和下沉距离,避免皮带碰到硬质挡板造成不必要的磨损.通过清扫器对皮带的有效接触可以提高密封效果及清扫皮带的功能,从而避免配重处形成负压区,使头部与配重之间的气体强度相对平衡,阻止了冲击气流的扩散,且加强了除尘器的除尘效果.
3.2 带清扫作用的粉尘回收装置
在返程皮带与改向滚筒之间安装一套带清扫器的粉尘回收装置,该装置由软性接灰斗、排灰管道、粉尘收集箱组成.当返程皮带将粘在皮带上的粉尘及设备上沉降的粉尘带到配重处时,由于粉尘的自然沉降及清扫器的作用,粉尘落入软性接灰斗,经排灰管道由粉尘收集箱统一回收处理,从而阻止了粉尘扬起,确保了周边的环境质量,见图4.
4 改进后的效果
通过对防城港区粮改项目输送系统输送机配重处采用气流挡板及带清扫作用的粉尘回收装置后,经过半年的实践运行,该装置可靠性和性能得到检验,收到了显著的环保效果和安全保障.
（1）该装置能有效清理粘在皮带上的细微粉尘及阻挡气流携带粉尘向外扩散,阻止了因返程皮带携带的粉尘在配重处的扬起,进一步加强了除尘器的除尘效果,从而确保了周边的环境质量.
（2）配重未进行全密封处理,使配重处的相关设备设施能得到有效监管,保障了输送设备的安全稳定运行.
（3）头部与配重之间相对封闭,使除尘器吸尘能力加强,从而加强了除尘效果,降低了输送带内粉尘量,最大程度降低了粉尘爆炸的风险.
5 结论
此技改项目从企业实际出发,自制气流挡板及带清扫作用的粉尘回收装置,经过半年的实践运行,有效解决了粮食输送系统配重处粉尘泄漏严重、粉尘浓度超标、员工工作环境恶劣、清理困难、易引发粉尘爆炸等问题.此技改项目对粮食输送系统的稳定性和安全性带来了保障.对整个行业都有很大的参考作用.作者简介：秦坚贵（1983—）,男,助理工程师,副经理；专业方向为机械设备管理.
曾祥高（1991—）,男,技术员,技术主管；专业方向为机械制造及自动化.
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