1 引 言
粉塵是影響選礦廠高效安全潔凈生產(chǎn)的主要因素之一,它不僅污染環(huán)境,對(duì)原料本身也是一種損耗,對(duì)周圍居民及工人的健康極為有害,同時(shí)也會(huì)加快設(shè)備的磨損,并使產(chǎn)品質(zhì)量下降,當(dāng)某種粉塵顆粒達(dá)到一定濃度時(shí)還會(huì)引起爆炸。
選煤廠的粉塵從組成來看主要是由煤粉和其它粉狀物組成,物料特性屬于粘性材料,從存在狀態(tài)上看可分為干粉塵和濕粉塵,干粉塵一旦破裂后又會(huì)造成二次污染。
2 選煤廠產(chǎn)塵點(diǎn)的分析
煤在篩分、破碎、膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)處產(chǎn)生大量煤塵。由于無法對(duì)落下的煤塵進(jìn)行清掃,煤塵二次飛揚(yáng)嚴(yán)重,從選煤的具體加工工序說,以搬運(yùn)、破碎、粉碎、篩分及其清理等產(chǎn)生粉塵最多。造成系統(tǒng)污染嚴(yán)重的原因有:來煤含水量低(當(dāng)煤的含水量低于6%時(shí),煤塵飛揚(yáng)嚴(yán)重);產(chǎn)塵點(diǎn)沒有通風(fēng)除塵設(shè)備,粉塵不能得到有效控制;轉(zhuǎn)載點(diǎn)、棧橋地面和一些衛(wèi)生死角落煤堆積,產(chǎn)生二次粉塵飛揚(yáng);膠帶機(jī)運(yùn)行不正常(跑偏、密閉不嚴(yán))造成膠帶落煤嚴(yán)重。從以上分析可以看出,產(chǎn)生煤塵的關(guān)鍵是各轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)落煤產(chǎn)生的大量揚(yáng)塵,其次是篩子、破碎機(jī)本體粉塵外溢及轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)、棧橋地面和一些衛(wèi)生死角的煤產(chǎn)生二次粉塵飛揚(yáng)。
3 抑制粉塵擴(kuò)散的方法
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針對(duì)選煤廠粉塵的特性一般采用的抑制粉塵擴(kuò)散的方法有:
(1)密閉控制:將產(chǎn)塵點(diǎn)用密封罩封住??煞譃椋壕植棵芊?、整體密封和密閉小室?guī)追N。
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(2)消除高度勢(shì)能差:搬運(yùn)設(shè)備的料斗、防護(hù)罩、溜槽等因粉料落差所產(chǎn)生的高度勢(shì)能差,是產(chǎn)生粉塵外溢飛揚(yáng)的主要原因,應(yīng)盡量減少落差,減少溜槽滑槽的傾角,有些密閉室最好造成負(fù)壓,這樣才有利于粉塵的收集。
(3)排風(fēng)系統(tǒng):最常見的去除室內(nèi)粉塵的方法,其主要目的不是除塵,而是排除室內(nèi)廢氣。根據(jù)煤流系統(tǒng)粉塵產(chǎn)生的原因,可以分別制定控制塵源的對(duì)策:當(dāng)外運(yùn)來煤水分低于6%時(shí),在膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)處設(shè)置噴霧裝置,控制水量加濕外來煤,可極大地降低篩分車間!轉(zhuǎn)載點(diǎn)的煤塵污染;當(dāng)轉(zhuǎn)載點(diǎn)特別是輸煤地下建筑通風(fēng)不良時(shí),應(yīng)采用離心風(fēng)機(jī),強(qiáng)制通風(fēng),加強(qiáng)排塵風(fēng)速、風(fēng)量;當(dāng)膠帶運(yùn)轉(zhuǎn)拋煤產(chǎn)塵時(shí),采用布袋除塵器負(fù)壓排風(fēng)控制塵源。
4 破碎機(jī)粉塵治理實(shí)踐
4.1 破碎機(jī)產(chǎn)塵源分析
破碎機(jī)產(chǎn)塵源主要包括加料口、卸料口及溜槽。其工作時(shí),大塊煤被擠壓、撞擊、破碎,后經(jīng)溜槽溜到下面的膠帶輸送機(jī)上(落差一般達(dá)8~10m)。這個(gè)過程將產(chǎn)生大量煤塵,其濃度高達(dá)500~2000 mg/m3。粉塵在塵源處產(chǎn)生后,在環(huán)境中的氣流帶動(dòng)下,向塵源周圍擴(kuò)散,形成粉塵污染。
4.1.1 加料口產(chǎn)塵分析
破碎機(jī)工作時(shí),煤塊被擠壓、撞擊,煤粉間隙中的空氣被擠壓而向外高速運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)粉塵一起逸出,瞬間揚(yáng)起大量粉塵。含塵氣流通過溜槽向下排出(少部分)或通過加料口向上排出(大部分),這就在加料口周圍產(chǎn)生高濃度的粉塵。
4.1.2 卸料口產(chǎn)塵分析
煤塵破碎后,經(jīng)溜槽排到破碎機(jī)下部的受料設(shè)備(膠帶輸送機(jī))上,由于給料口與卸料口之間有一落差,煤粉流與周圍空氣產(chǎn)生剪切作用,空氣被卷進(jìn)物料流中,煤粉流逐漸擴(kuò)散,相互的卷吸作用使粉塵不斷地向外飛揚(yáng);同時(shí),輸送機(jī)的膠帶有一運(yùn)動(dòng)速度,煤粉流與膠帶面的沖擊,瞬間在卸料口揚(yáng)起粉塵,并向四周飛揚(yáng)。卸料口的產(chǎn)塵濃度與煤的種類、煤的干濕程度、溜槽的落差大小、輸送機(jī)膠帶的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。
4.2 篩分破碎車間的粉塵特性
破碎篩分車間產(chǎn)生的礦物性粉塵顆粒不規(guī)則,粒徑分布不均勻,不同的作業(yè)產(chǎn)生的粉塵的分散度不同,表
1為某選煤廠破碎車間破碎作業(yè)中的粉塵分散度的統(tǒng)計(jì)[3]。