摘要：針對攪拌站物料筒倉現有除塵設施存在的清灰效果差、設備阻力高、濾筒易破損等缺點，開發出一種筒倉專用的新型箱式脈沖袋式除塵器。文章詳細介紹了筒倉倉頂除塵器的工作原理、結構特點、性能特點和選型應用，同時列舉了該產品在混凝土攪拌行業中的應用實例。
關鍵詞：攪拌站；粉塵治理；新型倉頂除塵器
1 引言
隨著我國城市建設和基礎設施建設的不斷推進，混凝土的需求量日益增長，混凝土攪拌企業得到了長足發展。但是，攪拌站粉塵污染一直困擾著混凝土機械設備生產企業和混凝土攪拌企業，一定程度上制約了該行業的蓬勃發展。粉塵控制必將是環保型攪拌站發展的主攻方向。
攪拌站粉塵污染主要有主機受料、稱量斗上料、皮帶機投料，物料筒倉等多個污染源。針對不同污染源應采用不同的技術路線和除塵設施。對物料筒倉而言，國內目前較多地采用了濾筒式除塵器，該除塵器既有帶清灰裝置的，也有不帶清灰裝置的。帶清灰裝置的設備都采用在線強力清灰，即過濾、清灰同時進行，粉塵會二次吸附在濾筒上，造成設備阻力高；不帶清灰裝置的設備阻力上升更快。這種設備清灰效果差、濾筒易堵塞且破損快、排放超標，易發生爆倉事故。因此，針對物料筒倉生產工藝研發一種新型倉頂除塵設備是當務之急。
2 新型倉頂除塵器的開發思路
物料筒倉主要儲存水泥、粉煤灰、膨脹劑等各種粉料，這些粉料是在壓縮空氣作用下由散裝車向筒倉送料（氣力輸送）。筒倉在接受正壓氣體后必須排除氣體，否則會造成爆倉事故。因此，在筒倉倉頂應安裝正壓式除塵器。散裝車送料時，其氣體含塵濃度很高，褶皺式濾筒極易堵塞，根據水泥、鋼鐵行業的應用經驗，這種粉塵的過濾宜采用防水處理的濾袋。隨著過濾的不斷進行，濾袋外的粉塵不斷增厚，設備阻力逐漸上升，這時需對濾袋進行清灰，以降低設備阻力。為避免強力清灰致使濾袋破損和破壞濾袋外原始粉塵層，清灰方式宜采用分室的整箱噴吹的柔性清灰裝置。故新型倉頂除塵器是一種正壓式的箱式脈沖袋式除塵器。
3 新型倉頂除塵器的工作原理
在壓縮空氣的作用下，粉料氣流由散裝車進入物料筒倉，部分粗顆粒粉塵依靠重力沉降于筒倉中，較細顆粒隨氣流進入除塵器的過濾室，粉塵經濾袋過濾后阻隔在濾袋外，經過濾后的氣體通過除塵器上部的排氣口排出。當除塵器阻力達到預先設定值時（約為1200Pa），清灰控制器啟動，第一箱室的提升閥門關閉，切斷氣流出口，然后該箱的電磁脈沖閥開啟，脈沖閥開始工作，壓力為5~7×105Pa的壓縮空氣通過噴吹管瞬間反吹該箱體，清除濾袋上的粉塵。大約10~15秒后排風管的提升閥開啟，該箱體重新進入過濾階段，完成清灰程序。然后逐一按上述程序順利清灰，直到下一個清灰程序。
4 新型倉頂除塵器的技術特點
4.1結構特點
4.1.1箱室設計
新型倉頂除塵器采用箱式結構，將箱體分成若干個室，各室均設有出氣孔，氣包組件對各個室都設有脈沖噴吹裝置和氣流切斷裝置。各室獨立工作，當其中一個室在清灰狀態時，其余各室均處于過濾狀態。
4.1.2人性化設計
新型倉頂除塵器不僅在頂部設有檢修平臺和欄桿，而且在筒倉與除塵器相連接的連接法蘭底部也設有鋼板網以均布氣流，防止濾袋掉落至物料筒倉內影響攪拌站生產運行。設備頂部設計成上揭蓋形式，換袋時，打開頂蓋，直接抽出濾袋及袋籠即可，檢修維護十分方便。
4.1.3清灰設計
新型倉頂除塵器采用分室循環清灰，每個室設置了提升閥和脈沖閥，實現了過濾、清灰和沉降 “三狀態”，因此過濾效果和清灰效果更好，設備阻力大大降低，粉塵排放穩定達標。
4.1.4、正壓式設計
新型倉頂除塵器充分利用攪拌站物料筒倉內部正壓運行的特點，不設引風機，達到了資源優化，節能降耗。
4.2 性能特點
根據上述結構特點，新型倉頂除塵器與皺褶式濾筒除塵器的性能特點對比如下表。
性能特點對比表
項 目 | 皺褶式濾筒除塵器 | 新型倉頂除塵器 |
過濾材料 | 聚酯無紡布，透氣性能一般， 使用壽命一年。物料遇水結塊后，該材料基本報廢 | 防油防水滌綸針織氈，透氣性能好，使用壽命大于二年。物料遇水結塊，該材料也能適應。 |
過濾性能 | 皺褶式，過濾速度宜小于0.6m/min | 過濾速度可達0.8-1.2m/min |
密封性能 | 花板與濾筒螺栓連接，密封性差 | 花板與濾袋彈性漲圈連接，密封性好 |
排放濃度 | 小于50mg/Nm3 | 小于30mg/Nm3，且長期達標 |
清灰性能 | 采用脈沖行清灰，過濾清灰同時進行，易形成二次吸附，清灰時瞬間排放超標，且濾袋受損概率大 | 采用分室清灰，實現過濾、清灰、沉降三狀態，不易形成二次吸附，濾袋基本不受損 |
設備檢修 | 無檢修平臺，換濾筒時需撤噴吹管，檢修困難。檢修必須停機。 | 頂部設檢修平臺和欄桿，頂蓋設計為上揭蓋式，無噴吹管。檢修時揭開頂蓋即可換袋，檢修方便，且為在線不停機檢修。 |
運行費用 | 需設置引風機，運行費用高 | 正壓除塵，無引風機，運行費用低 |
維修費用 | 濾筒價格高 | 濾袋價格相對較低 |
占地面積 | 占地相對較小 | 占地相對較大 |
5、設備的選型與應用
5.1設備的選型
5.1.1處理風量
筒倉所需風量一般以散裝車送風所需壓縮空氣流量為計算依據。其計算公式為：Q=散裝車送風壓縮空氣流量×安全系數，安全系數一般取1.4。
5.1.2過濾面積
S=Q÷60÷過濾風速
5.1.3選型舉例
如：粉煤灰散裝車向筒倉送料時的壓縮空氣流量為：9m3/min，則處理風量Q=9×60×1.4=756m3/h。設備過濾面積S=756÷60÷0.8=15.75m2。
5.2、設備的應用
新型倉頂除塵技術于2012年2月向國家知識產權局申請專利，2013年4月取得了實用新型專利證書（證書號：ZL201220050302.6）。該技術自研發以來，已在重慶地區的混凝土攪拌企業得到了廣泛的推廣和應用。其主要用戶如下表：
用戶名稱 | 設備型號 | 數量 | 用戶名稱 | 設備型號 | 數量 |
重慶漢信新型建材有限公司 | JMF16-3 | 8 | 重慶富皇混凝土有限公司 | JMF20-2 | 17 |
璧山慶華混凝土有限公司 | JMF16-3 | 10 | 重慶四方混凝土有限公司 | JMF16-3 | 5 |
重慶建工新型建材有限公司 | JMF16-3 | 51 | 重慶天助混凝土有限公司 | JMF16-3 | 31 |
中冶建工混凝土工程公司 | JMF16-3 | 42 | 重慶二航混凝土有限公司 | JMF16-3 | 6 |
重慶東土實業有限責任公司 | JMF20-2 | 12 | 梁平吉龍混凝土有限公司 | JMF20-2 | 8 |
重慶富沛混凝土有限公司 | JMF20-2 | 12 | 重慶東毅混凝土有限公司 | JMF16-3 | 4 |
重慶奧克混凝土有限公司 | JMF20-2 | 5 | 重慶固立建材有限公司 | JMF16-3 | 4 |
重慶端好建材有限公司 | JMF16-3 | 4 | 重慶龍浩節能建材公司 | JMF16-3 | 4 |
重慶中冠混凝土有限公司 | HMC-96 | 3 | 重慶富豐混凝土有限公司 | JMF20-2 | 12 |
重慶市城投混凝土有限公司 | JMF16-3 | 10 | 重慶中泰混凝土工程公司 | JMF20-2 | 10 |
重慶科嘉混凝土有限公司 | JMF16-3 | 11 | 重慶萬州奧克混凝土公司 | JMF20-2 | 12 |
青島新型建材機械有限公司 | JMF16-3 | 12 | 四川現代建設機械公司 | JMF16-3 | 5 |
6 結語
新型筒倉倉頂除塵器大大提高了除塵設備的清灰效果，完全滿足無動力條件下正常運行，有效延長了濾袋的使用壽命，具有分室離線清灰、使用維護方便、運行成本低廉、排放穩定達標等特點。該設備為攪拌站物料筒倉粉塵污染治理用的專用除塵器，具有實用性、專用性強等特點，是混凝土生產企業解決物料筒倉粉塵污染的可靠設備。
參考文獻：
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