陶粒砂成型车间制粒锅的粉尘控制
陶粒砂是油井压裂支撑剂,其主要成分为AL2O3、SiO2、MnO2、Fe2O3及电熔镁砂,陶粒砂生产线产生的粉尘危害的治理应引起足够的重视。
1、设计与实施
根据制粒生产的实际情况,设计安装了半环形局部机械通风控制回收装置,该装置由3部分组成:
(1)侧吸风罩和风管:用铁板制成半环形罩,安装于锅的上半部,采用侧吸风式吸尘,罩上沿伸长并加1.2m挡风板,防止粉尘扩散,罩后部分合理变径,减振连接于通风管路上。
风管由0.6mm铁板挂沥青,加玻璃丝布,刷漆制成,总厚度为10mm,具有较好的消声功能,风管按照管径不同分3段,离开侧吸罩越远,管径越粗,分别为100mm、150mm。生产工艺流程为:混料->筛选1->制粒->烧成->筛选2->成品。各作业场所粉尘浓度较低,成型车间粉尘浓度也得到了很大的降低。
成型车间粉尘主要来自于8台制粒锅,它是直径1mm的圆形锅,倾斜旋转,作业人员不间断地用铁锹向锅内均匀投料,锅旁设水气两管道,经高压空气将水雾化,使原料上雾湿,同时制粒锅以60r/min的速度,不停地倾斜旋转,使原料上成粒,这一生产过程中粉尘不断外逸、扩散、造成污染,经测定制粒锅周围半径1m的范围内粉尘浓度平均31.20mg/m3,最高达61.3mg/m3,如果按游离SiO2含量小于10%粉尘的卫生标准10mg/3衡量,超标达5.13倍。
(2)风机风量的确定,经反复试验,制粒锅吸尘罩控制风速在2.0m/s以下时,不影响生产,不低于1.2m/s时,能有效控制粉尘外逸,选其为控制风速,根据风速,控制点与罩口的距离以及罩口尺寸计算出所需风量为2.592m3/s,考虑到管道系统可能漏风,风量应加大,取风量安全系数1.1,则所需风量为2.851m3/s,根据所需风量选择一台4-72型离心通风机。
风机安装时,在保持水平牢固安装的基础上,采用了隔振垫,隔振沟等处理,有效降低了噪声,经测定该系统噪声在62dB(A)以下。
(3)降尘回收:沉降室采用砖石建筑,分3个缓冲上室,含尘气体依次流过,粉尘自然沉降于室内,净化的所体经排气管排入大气,沉降于室内的粉尘定期回收再利用。
2、结果
(1)制粒车间安装机构通风除尘设施前后粉尘浓度测定情况
制粒车间采取通风除尘措施后,平均粉尘浓度由27.76mg/m3降至2.58mg/m3,降低了90.17%;制粒锅旁粉尘浓度由31.20mg/m3降至2.61mg/m3,降低了91.63%。
(2)安装机构通风除尘设施后原料回收情况
该机械通风除尘装置收集的粉尘可回收再利用,减少了原材料的浪费,通过该装置每年可回收陶粒砂30吨,折合人民币7万余元。
3、评价
本设计根据实际情况,采用半环形侧吸罩,于罩上沿伸长加挡风板,有效地防止了粉尘外逸和上扬,控制风速为1.2m/s,可有效地捕捉粉尘,使作业场所粉尘浓度下降了90%以上,有效地改善了作业环境。如果按照游离SiO2含量小于10%的其他粉尘卫生标准10mg/m3,依据《工业企业建设项目卫生预评价规范》,该项目单项指数为0.28,综合指数为0.37,综合评价分级为1级,表明该套机构通风控制回收装置效果良好。
设计中,我们还注意到对通风噪声的控制,对电机、风机采取了隔振措施,风管采用阻尼消声处理,有效地控制了噪声危害,经测定车间噪声控制在62dB(A)以下,符合卫生标准。
该设备不仅有效地改善了作业环境,同时沉降的粉尘可以回收再利用,减少了原材料的浪费,具有较好的经济效益。
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