防塵及收塵設備概述-玻璃工業機械設備
在玻璃生產中,使用的原料、配合料和一些燃料均是以粉體形式存在,在制備玻璃過程中由于設備的振動等也會產生粉塵,粉塵不僅對玻璃車間操作人員的健康有害,而且會污染環境,還可能對機械設備造成一定程度的損害,因此對于國內外玻璃企業來說,防塵成為工藝生產線上尤為重要的一步。
一,防塵的意義在玻璃工業的許多生產中,原料的粉碎,篩分、輸送等配合料制備的場合,不可避免地會產生粉塵。 特別是0.5mm以下的粉塵可以進入人體的肺部,使操作人員患上職業性疾病。若不采取有效防塵措施,勢必污染作業場所和室外大氣,直接危害到工人及附近的居民,加速設備的磨損。 因此開展防塵工作,改善玻璃工廠生產環境,使作業點全面達到國定防塵標準(見表7-1),防止粉塵的危害,既有政治意義,又有經濟意義。表7-1國定防塵標準物料名稱砂石螢石、石灰石、蠟石、芒硝、白云石、煤粉純堿標準值/mg.m-2<2<10<5粉塵的防治可以從以下幾個方面人手.1.原料加工作業方面原料在裝運、粉碎、稱量、混合等加工過程中應盡量采用機械化、自動化、連續化、密閉性生產線,以減少粉塵的逸散,避免工人直接與粉塵接觸。2根據原料的硬度,合理選擇粉碎設備,嚴格控制過粉碎的生成量。3設備要盡量密閉。 對難于密閉的部位,要根據設備和操作情況設置密封罩、吸塵罩。在粉塵濃度超過國家規定指標,一時還難以降下來的地方,采用分隔的操作室,使工人脫離粉塵源,進行遙控操作。5在條件許可的情況下,原料的粉碎應盡量采用濕法作業。提高車間空氣的濕度,使相對濕度為40%~60%,可減少車間中粉塵的飛揚。采用室內地面經常灑水,揚塵地點設置噴霧噴水,定期用水沖洗地面和墻壁等方法。2.原料工藝方面D盡量采用合格的粉料進廠,而不自行加工粉碎。 粉料要有完善的,集裝化的包裝、運輸、裝卸方式。采用硅砂(海砂)作原料,而不用砂巖或需加工粉碎的硅質原料.3嚴格控制各種原料的粒度,不僅要控制顆粒度的上限,還要控制超細粉和各粒級的配比.使用?；?/span>,壓塊的配合料.創造條件盡量使用重質顆粒堿.3.選用高效率除塵器要根據粉塵的特性、粒度、 狀態(溫度、濕度)、處理量、回收利用情況等,選擇不同形式的除塵器.極細的粉塵采用靜電除塵器:粒徑較大大的粉塵采用機械力除塵器,如旋風除塵器、脈沖除塵器;粒度大、比較重的粉塵宜采用重力沉降室除塵.4.加強粉塵的管理建立粉塵監測制度,定期測定粉塵排放點的粉塵濃度,達到國家規定的標準。2加強對除塵設備的管理與維修,保證安全運轉,發揮最大效益。3堅持執行個人的防塵措施,佩戴好勞動保護用品。4定期檢查接觸粉塵人員的身體健康狀況。5加強對全體職工安全意識教育,充分認識粉塵的危害性和防塵、 治塵的重要性、自覺性.防塵措施需要綜合進行,定期檢查各項指標,如含塵濃度的測定值、操作人員體質檢查、對設備進行維修、及檢查措施的執行情況等。 此外,還應該重視對操作工人的個人勞動防護。防塵是一項具有科學性和技術性的工作,通過充分掌握粉塵的性質及其產生和擴散的原因,找出產生粉塵的一系列內在聯系,就可以“對癥下藥”,采取有效的防塵措施。
二.常用除塵設備的種類把能夠除去空氣、煙氣等中的固體顆粒,使固氣兩相發生分離并回收粉塵的一類設備稱為除塵設備.在玻璃生產中,可以根據除塵設備是否以水為媒介分為干法除塵與濕法除塵兩種。 常用的干式除塵設備有:D重力沉降器; 2慣性除塵器; 3旋風除塵器; 4袋式收塵器; 5干式電除塵器.濕法除塵設備有:D噴淋式洗滌器; 2填料式洗滌器;3離心水膜除塵器; 4慣性水膜除塵器;5鼓泡式除塵器; 6文氏管除塵器。干法回收的粉塵較易處理,但是絕大多數干法除塵器只能收集大于1.Oum的粉塵;濕法除塵器可以回收大于0.01um 的粉塵,但是濕法除塵形成的泥漿難以處理。根據除塵的原理不同,將除塵器可分為以下幾類:D機械力除塵設備,包括重力除塵設備、慣性除塵設備、離心除塵設備等。2 洗滌式除塵設備,包括水浴式除塵設備、泡沫式除塵設備,文氏管除塵設備、水膜式除塵設備等.3 過濾式除塵設備,包括布袋除塵設備和顆粒層除塵設備等濾筒式除塵機靜電除塵設備.電除塵器除塵效率很高,壓力損失少,但是需要有專門的變電所和整流裝置,投資較高,所以僅用于特種玻璃工業,較常用的除塵器是旋風除塵器、袋式除塵器和濕法除塵器.
三、粉塵特性與收塵操作的關系1.粉塵的顆粒組成又稱分散度,它通常用顆粒級配來表示,即各種粒級(顆粒尺寸范圍)所占總體百分數。若粉塵中相對小的粉塵百分含量高時,也就是分散性高,其危害性增加,收塵處理也較為困難。顆粒組成是決定收塵器和操作的重要判據.2.凝聚性懸浮物及其微小的顆粒在空氣中發生布朗運動不斷擴散,使得粉塵難以聚集沉降,而不利于收塵工作。 當許多小的顆粒凝聚成大的顆粒,收塵就較易進行。 粉塵的凝聚性,不僅由本身的黏度、大小、形狀、極性等物理化學性質決定,濕度、溫度、壓力、超聲波振動、電場等環境也可使粉塵易于凝聚,例如超聲波收塵器就是超聲波的作用來凝聚收塵的。3.濕潤性和吸附性粉塵能夠被水等液體所覆蓋在其表面的趨向大小,即被水濕潤的能力。 對于不同的粉塵而言,其表面可能是親水基或疏水基。 在顆粒尺寸相當小(小于5mm),潤濕驅動力小,只有水滴和顆粒高速下相撞時,潤濕才會發生。 各類濕式收塵器用于收集濕潤性好的粉塵,對干式收塵器則應避免濕潤性大的粉塵,容易黏附器壁造成結塊和堵塞。4.荷電性粉塵在其生產和運動過程中,由于摩擦、相互碰撞、放射線照射、電暈放電以及接觸帶電物體而帶有一定電荷的性質稱粉塵的荷電性。 粉塵顆粒所帶電荷量受它的大小、質量、溫度、濕度等因素影響,高溫時電荷量增多,濕度大時帶電減少。 靜電收塵器就是利用粉塵的荷電特性,通過設置高壓電場,利用電暈放電來收集粉塵。5.爆炸性可燃性固體微粒的粉塵擴散在空氣中只要達到一定濃度,在有火星或一定溫度壓力條件下就會引起爆炸。 在較低濃度和較低溫度下就能爆炸的粉塵,危險系數就增加。 所以在收集可燃性粉塵如煤粉等應采取防爆措施,例如盡量使粉塵于無爆炸區的氧氣濃度范圍內可采取低氧環境,同時保證所用設備的機械及電氣部分不產生電火花,且其制造材料為不可燃的。 粉塵顆粒越小,其表面積越大,爆炸危險性越高。不同粉塵混合收塵時,如因混合物的化學物理性質,會產生爆炸,腐蝕等,必須分別進行收塵。
四、收塵效率與通過系數在收塵系統中,收塵效率用來衡量除塵設備回收粉塵顆粒的能力,用百分數表示,其定義為:7=X100-C1Q1-C2Q2x100%(7-1)CiQ1式中7-收塵效率,%;G1-進入除塵設備的粉塵總量,g/h;G2-一除塵設備所捕集的粉塵量,g/h;C1-一進入氣體中的含塵濃度,g/m3;C2-排出氣體中的含塵濃度,g/m3;Q1-一進入的空氣量,m/h;Q2-一排出的空氣量,m/h.如果除塵設備本身沒有漏風時,根據質量守恒即Q1=Q2,式(7-1)可簡化為:7-(1-)x100%(7-2)當兩臺除塵設備串聯使用時,總收塵效率按下式計算:7總=71+72-7172(7-3)式中71,72-一第一級和第二級除塵器的收塵效率,%.為了評價除塵器排放氣體中的粉塵含量,可計算通過系數,由下式定義:E=Ex100%(7-4)或E=1-7%(7-5)式中e一一為通過系數,%;G3-一為經除塵設備凈化后排氣中的剩余粉塵含量,g/h.