隨著水泥行業(yè)的迅速發(fā)展,以及人們對(duì)環(huán)保認(rèn)識(shí)水平和要求的提高，圓形石灰石預(yù)均化堆棚(人們通常形象地稱其“蒙古包”)由于占地面積小、投資少、物料均化穩(wěn)定、對(duì)外部環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)，近幾年來在新型干法水泥熟料生產(chǎn)線上廣泛地被采用于石灰石的預(yù)均化，給水泥行業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。江西于都南方萬年青水泥有限公司日產(chǎn)4800噸熟料生產(chǎn)線，配備了由北方重工制造的圓形堆取料機(jī)，型號(hào)規(guī)格為YG500/90混勻堆取料機(jī)。自2014年8月投產(chǎn)以來，運(yùn)行比較平穩(wěn)，可是“蒙古包”內(nèi)部的粉塵污染卻是一大缺陷。公司一直致力于打造“萬年青樣板工廠”而努力，投入大量的人力、物力、財(cái)力對(duì)該設(shè)備進(jìn)行改造。率先在圓形堆取料機(jī)搭接的棧橋皮帶頭部安裝了除塵器，目前已改造成功，運(yùn)行4個(gè)多月來，效果較好。下面重點(diǎn)介紹總結(jié)該改造項(xiàng)目的技術(shù)要點(diǎn)及改造方法，以便對(duì)同行業(yè)內(nèi)圓形堆取料機(jī)的使用和環(huán)境治理起到拋磚引玉的效果。

圖1 改造前

問題綜述

圓形堆取料機(jī)本身未設(shè)置除塵設(shè)備和設(shè)施，完全靠“蒙古包”網(wǎng)架鋼棚的全封閉與外界隔絕以達(dá)到粉塵排放的標(biāo)準(zhǔn)，這樣的全封閉結(jié)構(gòu)鋼棚內(nèi)的粉塵污染嚴(yán)重，對(duì)整個(gè)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行和員工的身心健康是極大的傷害。目前大部分水泥企業(yè)的圓形堆取料機(jī)在粉塵治理還是靠在入“蒙古包”的棧橋皮帶或者之前進(jìn)行對(duì)物料(石灰石)噴水使物料濕潤以達(dá)到治理粉塵的目的，但是物料噴水又給生產(chǎn)工藝帶來很多負(fù)面的影響。尤其是筆者公司礦山開采出來的石灰石黏土雜質(zhì)含量大，而且系高硅黏土黏性大，經(jīng)常導(dǎo)致石灰石調(diào)配室被黏結(jié)堵塞，下料不暢，因此后道工序經(jīng)常性地要求不噴水或少噴水。

即使噴水使物料濕潤了，揚(yáng)塵總體被控制下來，但是由于棧橋皮帶與石灰石堆料機(jī)臂架皮帶的落差高達(dá)4米，物料中的細(xì)小砂粒從臂架皮帶尾部導(dǎo)料槽沖出飄撒在堆取料機(jī)設(shè)備上像下雨一樣，根本沒有辦法達(dá)到清潔生產(chǎn)的要求，造成極大的污染和對(duì)員工身心健康的傷害。

圓形堆取料機(jī)按設(shè)計(jì)實(shí)施CHEVCON堆料法，堆料區(qū)域內(nèi)堆頂曲線呈拋物線狀連續(xù)堆成，臂架出口落差高達(dá)5~6米，造成的二次揚(yáng)塵大。

原因分析

一是棧橋皮帶與懸臂皮帶接口落差大，物料沖擊力大，細(xì)顆粒粉塵不斷沖出。二是圓形堆取料機(jī)尾部導(dǎo)料槽密封不嚴(yán)，屬半封閉狀態(tài)，無除塵裝置未形成負(fù)壓，物料在墜落時(shí)不斷產(chǎn)生正壓形成二次污染。三是堆料機(jī)實(shí)施CHEVCON堆料法堆料過程中落差大，物料產(chǎn)生的二次污染，完全敞開沒有收集措施，難以控制。

改造措施

在棧橋皮帶頂部安裝一臺(tái)單機(jī)袋收塵器，規(guī)格型號(hào)為HMC-96A，處理風(fēng)量為7000m3/h，過濾面積為72m2，過濾風(fēng)速為1.39m/min，風(fēng)機(jī)電機(jī)為4-72No.4A-5.5KW。

由于圓形堆取料機(jī)為360度旋轉(zhuǎn)作業(yè)設(shè)備，收塵風(fēng)管的布局是圓堆取料機(jī)除塵的一大難題。為了達(dá)到設(shè)備旋轉(zhuǎn)和收塵兩不誤，對(duì)下料管通過量、收塵風(fēng)量、風(fēng)管截面積等參數(shù)經(jīng)過了詳細(xì)的計(jì)算，也經(jīng)過幾次失敗后不斷總結(jié)思考，最后將下料管口徑由原廠設(shè)計(jì)的直徑650mm縮小到直徑600mm，并改成由耐磨制造廠商訂制的采用耐磨復(fù)合板材料預(yù)制好，在其外套一根直徑為730mm的普通風(fēng)管，使其形成環(huán)形通道用以收塵通風(fēng)，耐磨復(fù)合管內(nèi)筒物料通過，達(dá)到收塵風(fēng)通道與物料落下通道分離的目的，互不干擾。在改造過程中盡可能使除塵風(fēng)道密封嚴(yán)閉，以達(dá)到臂架皮帶尾部導(dǎo)料槽形成負(fù)壓，粉塵不外溢。

改變?cè)O(shè)計(jì)的CHEVCON堆料法，將臂架的左右往復(fù)和上下往復(fù)的復(fù)合動(dòng)作分離成左右往復(fù)和上下往復(fù)的單獨(dú)動(dòng)作，在程序上修改其控制系統(tǒng)，通過改變懸臂左右往復(fù)變頻的速度參數(shù)以實(shí)現(xiàn)堆料料堆長度的隨意加長或者縮短，以達(dá)到逐步將料堆休止角接口的補(bǔ)缺。上下往復(fù)動(dòng)作改變成通過臂架前設(shè)置的料位計(jì)開關(guān)控制逐步自動(dòng)上升動(dòng)作，始終控制懸臂出料口與料堆頂?shù)暮侠砀叨瓤s小物料的落差，極大地控制了二次揚(yáng)塵的產(chǎn)生。而且將連續(xù)的變幅動(dòng)作改變?yōu)殚g隙性的上升或者下降動(dòng)作，變幅液壓站不需要連續(xù)運(yùn)行，極大地降低了設(shè)備的故障率、電力消耗和機(jī)械損耗，提高了設(shè)備安全運(yùn)行系數(shù)。

在棧橋皮帶尾部來料的落料點(diǎn)增加霧化噴水裝置，對(duì)物料進(jìn)行酌情適當(dāng)?shù)膰娝?，保持物料的適度濕潤，基本控制了“蒙古包”內(nèi)的揚(yáng)塵。

改造效果

自改造成功以來，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，“蒙古包”室內(nèi)的粉塵得到有效的控制，設(shè)備煥然一新，現(xiàn)場干凈整潔，“蒙古包”外的草是綠的，天是藍(lán)的，“蒙古包”表面呈現(xiàn)出了翠綠本色。改造前后的效果對(duì)比見圖1和圖2。

圖2 改造后