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摘 要:阐述了铸造厂造型粉尘污染的治理方案,包括除尘管道安装需遵循原则,对潮湿天气下治理受潮的粉尘污染而引进的热源渠道进行探讨,并提出有效的解决方案。
关键词:粉尘结团浆化除尘器取热管道
中图分类号:R135 文献标识码:Ａ 文章编号:1674-098X(2011)08(c)-0133-01
1 前言
铸造厂在铸造产品过程中会大量使用型砂进行造型,而在造型时也会广泛使用煤粉及膨润土,而在去除粉尘过程中亦会将部分煤粉及膨润土一并抽出成为粉尘,在潮湿天气下,粉尘会结团、浆化,黏性大增,结果引起布袋式除尘器板结,除尘效果下降严重,螺旋式除尘器则输送不出浆化粉尘,并引发螺旋机构产生故障。如何解决这些不利因素,成为在潮湿天气下企业设备除尘亟待解决的问题。如何改变潮湿天气下粉尘易结团、浆化等这些难题,提高除尘效率,成为保证除尘设备保持良好的技术状态必须解决的问题,使作业环境能达到符合作业标准,满足生产的需求,需要对这些问题进行分析并提出解决方式。
2 除尘管道安装需遵循的原则
由于管道长期使用,管壁不可避免的粘附粉尘,管道重量急剧增加。在潮湿天气下,管道内粉尘会起引起板结,浆化,除尘布袋会板结,滤网会堵塞,且粉尘积多了管道内径会变小,远端吸尘口的负压降低严重,导致除尘器过滤效能大大降低,严重时吸不了粉尘,污染治理就无从谈起,作业环境会更加恶劣。
鉴于粉尘是有质量的,为了让管道内粘附的粉尘能更好的加以收集,管道的安装需遵循以下原则:
(1)管道尽量避免水平安装,并于低端处留有粉尘清理口,方便粉尘的清理。除尘器收集粉尘的过程中会有部分粉尘粘附在管道内,日积月累,管道内会堆积大量粉尘,减小了管道内径,也降低了管道吸入端的负压,影响到了除尘风机对终端粉尘的收集效果。倾斜的管道有利于粉尘往低端移动,并可从低端清理口排出堆积的粉尘,减小粉尘的重量对管道承重支架的压力,也减少粉尘的堆积对管道内径的影响,改善了除尘效果。
(2)在除尘器管道设有膨胀箱、沉降箱,用于以方便粉尘的收集,减轻除尘器布袋(滤筒)的负荷,延长布袋(滤筒)的使用寿命,增强了除尘的过滤效果。
3 解决潮湿天气下粉尘污染的措施
现在企业由于广泛使用布袋(滤筒)式除尘器及螺旋输送装置进行排灰,在有膨润土的粉尘受潮严重后出现浆化现象,浆化状的粉尘粘性大,螺旋输送器无法将浆状粉尘分离出去,反而是淤积于螺旋输送器内,使得螺旋输送器负载过重,引起螺旋轴扭断现象,对其进行维修时也因粉尘粘性大而不好处理。
由于引起粉尘结团、浆化,粘性大增的时候均是在潮湿天气时空气湿度大的情况下,而其它天气却鲜有这些现象,解决之道是引进热量的方式烘干潮湿的粉尘,保证进入除尘器管道后的粉尘均为干燥的,或可对除尘器内潮湿的粉尘进行烘干处理,即可解决粉尘的结团、浆化现象,从而解决布袋(滤筒)式除尘器在潮湿天气时除尘效果下降严重、螺旋式除尘器则输送不出浆状粉尘所引起螺旋机构故障不断的问题,可大大延长了除尘器的使用寿命,节约了生产成本。
所以,如何在除尘管道中引进热源,及从那个渠道引入热源,成为解决粉尘结团、浆化的关键因素。在除尘风机抽取粉尘时,管道会产生负压,这样吸尘口才能收集得到粉尘。利用这样的原理,我们可以在主吸尘管道引进热源管道分支,在主吸尘管收集粉尘的同时,也从热源管道一并吸取热量。关于热源的引进渠道,下面分别进行探讨各种措施。
(1)在金属液冷却过程中收集。由于金属液冷却过程中會释放大量热量,可从中收集余热,对该处热量的收集的副产品是焦油,解决办法是可采用分置处理,即排出的废气带焦油的为排气管道,包围此管道的外管道为取热管道,该种方式的缺点是排气管道会损失部分热量,收集效率有限。
(2)从铸件退火炉的余热进行收集。由于铸件清理后需热处理,这就提供了可收集余热的渠道,也是目前比较流行的取热方式。由于该种热源一般均为电加热,且铸件退火炉的热量最后均要排出大气中,在排出过程中顺便对其进行收集,这种方式具有投资成本低,收集距离短,热源无焦油等特点。
(3)从冲天炉除尘管道周围收集。由于冲天炉粉尘具有温度高、粉尘量大、颗粒粗的特点,不能直接从管道内收集热量,这就要求找到一种既可利用冲天炉余热,又避免吸入冲天炉的粉尘的办法。根据冲天炉除尘管道收集粉尘的过程中,同时吸入大量热量,使得管道外壁极为发热的特点,可采用在冲天炉除尘管道外再包一层管道的方式收集,并于该管道外包裹有绝热材料以防热量的损失。即最内层是冲天炉除尘管道,次层是集热管道,最外层是绝热材料,用以防止收集的热量在输送过程中散发掉(见下图)。当在除尘风机的作用下风管处于负压时,在吸尘口吸入粉尘的同时,取热口也一并吸入途经冲天炉除尘管道时被加热的空气。由于冲天炉开炉时间长的特点,所以该种热量具有时效长,温度高的特点,特别适合于使用冲天炉的制造企业。
以上措施均要求除尘器在工艺布局及安装设计时充分考虑该热源的收集,变废为宝,以节约能源。
4 经过上述治理后的前景分析
通过对除尘管道的倾斜处理、在收集口管道设有膨胀箱、沉降箱、让潮湿的粉尘加热以去除水分,可减少粉尘在管道内粘附程度,并让管道内沉积的、未到达除尘器滤网(筒)前的粉尘充分加以收集,减少除尘器滤网(筒)等的负担,达到延长滤网(筒)等的使用寿命,也减轻粉尘的后处理机械的负荷,比如螺旋式输送器等。上述改造是在已有的设备基础上加以投入,所投资金成本不高,便能大幅增强除尘效率,由此降低了生产成本,直接和间接效益十分显著。
5 结语
上述对粉尘治理措施是建立在企业现有热源的基础上,可充分利用残余废热,结合粉尘所具有的质量特点,区分于无质量的纯烟式抽取。分为管道的布局与安装设计需遵循的原则,热源的引进渠道进行探讨。通过对除尘系统的改造,达到了以下目的:1、提高除尘效率,降低除尘设备的维护及维修成本,可显著的改善经济效益;2、改善作业环境,使员工作业环境能达到符合作业标准的环境要求,提高企业的形象;3、可充分的利用残余废热,降低企业投资除尘设备的成本。
当然,上述的治理措施只是众多措施的一些,所述各种方案仍有可以改进的地方,目前的论述不会是最完善的,还会存在着很多的缺点和不足,欢迎各位读者提出宝贵意见。
参考文献
[1] 刘天齐.三废处理工程技术手册:废气卷[M].北京:化学工业出版社,1999.
[2] 苏汝维.工厂防尘技术[M].北京:劳动人事出版社,1986.
[3] 林肇信.大气污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,1991.
关键词:粉尘结团浆化除尘器取热管道
中图分类号:R135 文献标识码:Ａ 文章编号:1674-098X(2011)08(c)-0133-01
1 前言
铸造厂在铸造产品过程中会大量使用型砂进行造型,而在造型时也会广泛使用煤粉及膨润土,而在去除粉尘过程中亦会将部分煤粉及膨润土一并抽出成为粉尘,在潮湿天气下,粉尘会结团、浆化,黏性大增,结果引起布袋式除尘器板结,除尘效果下降严重,螺旋式除尘器则输送不出浆化粉尘,并引发螺旋机构产生故障。如何解决这些不利因素,成为在潮湿天气下企业设备除尘亟待解决的问题。如何改变潮湿天气下粉尘易结团、浆化等这些难题,提高除尘效率,成为保证除尘设备保持良好的技术状态必须解决的问题,使作业环境能达到符合作业标准,满足生产的需求,需要对这些问题进行分析并提出解决方式。
2 除尘管道安装需遵循的原则
由于管道长期使用,管壁不可避免的粘附粉尘,管道重量急剧增加。在潮湿天气下,管道内粉尘会起引起板结,浆化,除尘布袋会板结,滤网会堵塞,且粉尘积多了管道内径会变小,远端吸尘口的负压降低严重,导致除尘器过滤效能大大降低,严重时吸不了粉尘,污染治理就无从谈起,作业环境会更加恶劣。
鉴于粉尘是有质量的,为了让管道内粘附的粉尘能更好的加以收集,管道的安装需遵循以下原则:
(1)管道尽量避免水平安装,并于低端处留有粉尘清理口,方便粉尘的清理。除尘器收集粉尘的过程中会有部分粉尘粘附在管道内,日积月累,管道内会堆积大量粉尘,减小了管道内径,也降低了管道吸入端的负压,影响到了除尘风机对终端粉尘的收集效果。倾斜的管道有利于粉尘往低端移动,并可从低端清理口排出堆积的粉尘,减小粉尘的重量对管道承重支架的压力,也减少粉尘的堆积对管道内径的影响,改善了除尘效果。
(2)在除尘器管道设有膨胀箱、沉降箱,用于以方便粉尘的收集,减轻除尘器布袋(滤筒)的负荷,延长布袋(滤筒)的使用寿命,增强了除尘的过滤效果。
3 解决潮湿天气下粉尘污染的措施
现在企业由于广泛使用布袋(滤筒)式除尘器及螺旋输送装置进行排灰,在有膨润土的粉尘受潮严重后出现浆化现象,浆化状的粉尘粘性大,螺旋输送器无法将浆状粉尘分离出去,反而是淤积于螺旋输送器内,使得螺旋输送器负载过重,引起螺旋轴扭断现象,对其进行维修时也因粉尘粘性大而不好处理。
由于引起粉尘结团、浆化,粘性大增的时候均是在潮湿天气时空气湿度大的情况下,而其它天气却鲜有这些现象,解决之道是引进热量的方式烘干潮湿的粉尘,保证进入除尘器管道后的粉尘均为干燥的,或可对除尘器内潮湿的粉尘进行烘干处理,即可解决粉尘的结团、浆化现象,从而解决布袋(滤筒)式除尘器在潮湿天气时除尘效果下降严重、螺旋式除尘器则输送不出浆状粉尘所引起螺旋机构故障不断的问题,可大大延长了除尘器的使用寿命,节约了生产成本。
所以,如何在除尘管道中引进热源,及从那个渠道引入热源,成为解决粉尘结团、浆化的关键因素。在除尘风机抽取粉尘时,管道会产生负压,这样吸尘口才能收集得到粉尘。利用这样的原理,我们可以在主吸尘管道引进热源管道分支,在主吸尘管收集粉尘的同时,也从热源管道一并吸取热量。关于热源的引进渠道,下面分别进行探讨各种措施。
(1)在金属液冷却过程中收集。由于金属液冷却过程中會释放大量热量,可从中收集余热,对该处热量的收集的副产品是焦油,解决办法是可采用分置处理,即排出的废气带焦油的为排气管道,包围此管道的外管道为取热管道,该种方式的缺点是排气管道会损失部分热量,收集效率有限。
(2)从铸件退火炉的余热进行收集。由于铸件清理后需热处理,这就提供了可收集余热的渠道,也是目前比较流行的取热方式。由于该种热源一般均为电加热,且铸件退火炉的热量最后均要排出大气中,在排出过程中顺便对其进行收集,这种方式具有投资成本低,收集距离短,热源无焦油等特点。
(3)从冲天炉除尘管道周围收集。由于冲天炉粉尘具有温度高、粉尘量大、颗粒粗的特点,不能直接从管道内收集热量,这就要求找到一种既可利用冲天炉余热,又避免吸入冲天炉的粉尘的办法。根据冲天炉除尘管道收集粉尘的过程中,同时吸入大量热量,使得管道外壁极为发热的特点,可采用在冲天炉除尘管道外再包一层管道的方式收集,并于该管道外包裹有绝热材料以防热量的损失。即最内层是冲天炉除尘管道,次层是集热管道,最外层是绝热材料,用以防止收集的热量在输送过程中散发掉(见下图)。当在除尘风机的作用下风管处于负压时,在吸尘口吸入粉尘的同时,取热口也一并吸入途经冲天炉除尘管道时被加热的空气。由于冲天炉开炉时间长的特点,所以该种热量具有时效长,温度高的特点,特别适合于使用冲天炉的制造企业。
以上措施均要求除尘器在工艺布局及安装设计时充分考虑该热源的收集,变废为宝,以节约能源。
4 经过上述治理后的前景分析
通过对除尘管道的倾斜处理、在收集口管道设有膨胀箱、沉降箱、让潮湿的粉尘加热以去除水分,可减少粉尘在管道内粘附程度,并让管道内沉积的、未到达除尘器滤网(筒)前的粉尘充分加以收集,减少除尘器滤网(筒)等的负担,达到延长滤网(筒)等的使用寿命,也减轻粉尘的后处理机械的负荷,比如螺旋式输送器等。上述改造是在已有的设备基础上加以投入,所投资金成本不高,便能大幅增强除尘效率,由此降低了生产成本,直接和间接效益十分显著。
5 结语
上述对粉尘治理措施是建立在企业现有热源的基础上,可充分利用残余废热,结合粉尘所具有的质量特点,区分于无质量的纯烟式抽取。分为管道的布局与安装设计需遵循的原则,热源的引进渠道进行探讨。通过对除尘系统的改造,达到了以下目的:1、提高除尘效率,降低除尘设备的维护及维修成本,可显著的改善经济效益;2、改善作业环境,使员工作业环境能达到符合作业标准的环境要求,提高企业的形象;3、可充分的利用残余废热,降低企业投资除尘设备的成本。
当然,上述的治理措施只是众多措施的一些,所述各种方案仍有可以改进的地方,目前的论述不会是最完善的,还会存在着很多的缺点和不足,欢迎各位读者提出宝贵意见。
参考文献
[1] 刘天齐.三废处理工程技术手册:废气卷[M].北京:化学工业出版社,1999.
[2] 苏汝维.工厂防尘技术[M].北京:劳动人事出版社,1986.
[3] 林肇信.大气污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,1991.