露天煤礦的開采一般具有產(chǎn)量高、輸煤線路長等特點(diǎn)，特別是輸煤帶式輸送機(jī)棧橋長、煤塵容易積聚在棧橋四周墻面、墻角及地面等處，影響工作環(huán)境，危害工人健康。如果煤塵中硫、磷成分含量高，煤塵自燃的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)增加，給礦井安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重的事故隱患。在棧橋設(shè)置水沖洗裝置，能夠有效清理落煤和積塵，但是同時(shí)會(huì)帶來增加崗位工作量、水資源浪費(fèi)和二次污染等問題，給清潔生產(chǎn)帶來較大負(fù)面影響。塵源點(diǎn)主要包括以下7類：帶式輸送機(jī)機(jī)頭、帶式輸送機(jī)受料點(diǎn)、振動(dòng)篩、破碎機(jī)、刮板機(jī)、內(nèi)環(huán)給煤機(jī)、外環(huán)給煤機(jī)等。煤流在帶式輸送機(jī)機(jī)頭伴隨著摩擦與碰撞產(chǎn)塵，下帶面常因清掃器磨損或失效導(dǎo)致粘渣揚(yáng)塵；帶式輸送機(jī)受料點(diǎn)處主要是沖擊、碰撞產(chǎn)塵，落煤管及導(dǎo)料槽內(nèi)部沖擊氣流正壓較大，導(dǎo)致落料點(diǎn)處噴粉及漏塵嚴(yán)重；在振動(dòng)篩處主要是顆粒之間摩擦與碰撞產(chǎn)塵，篩面粉塵擴(kuò)散嚴(yán)重；破碎機(jī)處主要是煤塊擠壓沖擊、碰撞產(chǎn)塵，同時(shí)破碎機(jī)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生向下氣流，加大了帶式輸送機(jī)受料點(diǎn)處氣流的正壓；刮板機(jī)受料點(diǎn)處沖擊氣流正壓較大，導(dǎo)致落料點(diǎn)噴粉及漏塵嚴(yán)重；環(huán)式給煤機(jī)犁料器處犁料碰撞及落料揚(yáng)塵嚴(yán)重。
為解決生產(chǎn)過程中的產(chǎn)塵問題，根據(jù)各塵源點(diǎn)的情況，在振動(dòng)篩上布置了干式誘導(dǎo)除塵器+慣性控塵裝置；在破碎機(jī)落料點(diǎn)布置了濕式負(fù)壓誘導(dǎo)除塵器+慣性控塵裝置；在刮板機(jī)、環(huán)式給煤機(jī)及各膠帶機(jī)機(jī)頭、轉(zhuǎn)載點(diǎn)布置了超聲霧化除塵器+慣性控塵裝置；在各帶式輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾落料點(diǎn)等膠帶底帶處設(shè)置超聲霧化清掃器；并在多處帶式輸送機(jī)棧橋設(shè)置超聲霧幕裝置。綜合除塵系統(tǒng)與生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)備同步持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，有效地降除了生產(chǎn)性粉塵，改善了各車間生產(chǎn)環(huán)境。
綜合除塵系統(tǒng)由超聲霧化除塵器、超聲霧幕、干式誘導(dǎo)除塵器、濕式負(fù)壓誘導(dǎo)除塵器、慣性控塵裝置、空壓機(jī)、泵站、設(shè)備控制柜、上位機(jī)系統(tǒng)等構(gòu)成。
1、膠帶機(jī)頭除塵
在帶式輸送機(jī)機(jī)頭設(shè)置慣性控塵裝置，包括機(jī)頭罩、抑塵簾、全密閉觀察窗等部件，在機(jī)頭上部形成良好的局部密閉空間，并在機(jī)頭罩上部設(shè)置若干超聲霧化共振頭，超聲波把水霧激化成濃密的、直徑只有1~10μm的微細(xì)霧滴，霧滴在局部密閉的產(chǎn)塵點(diǎn)內(nèi)捕獲、凝聚微細(xì)粉塵，使粉塵迅速沉降下來實(shí)現(xiàn)就地抑塵，對(duì)機(jī)頭落料揚(yáng)塵進(jìn)行有效降除；在驅(qū)動(dòng)滾筒下方回程膠帶加設(shè)超聲霧化清掃器，從而最大限度減少回程膠帶沿途揚(yáng)塵。
2、帶式輸送機(jī)棧橋除塵
在帶式輸送機(jī)棧橋內(nèi)設(shè)置超聲霧幕裝置，綜合運(yùn)用了超聲共振霧化原理、空氣動(dòng)力學(xué)原理及云物理學(xué)原理，能夠在棧橋截面形成1道濃密而細(xì)致的霧幕，阻斷粉塵逃逸的路線，使粉塵經(jīng)過霧幕時(shí)與水霧充分結(jié)合沉降，凈化棧橋內(nèi)部空氣。
3、振動(dòng)篩除塵
在振動(dòng)篩上部設(shè)置慣性控塵裝置，包括集塵罩、磁性軟密封、全密閉觀察窗等部件，在篩面上部形成良好的局部密閉空間，并在篩前安裝干式負(fù)壓誘導(dǎo)除塵器，在集塵罩上方開設(shè)吸塵口，與吸塵管道連接，吸塵管道另一端與干式負(fù)壓誘導(dǎo)除塵器連接，振動(dòng)篩的揚(yáng)塵被吸入干式負(fù)壓誘導(dǎo)除塵器濾除，潔凈空氣排出室外或排入室內(nèi)循環(huán)利用。干式負(fù)壓誘導(dǎo)除塵器采用在線逐行噴吹清灰技術(shù)，清下的粉塵落入灰斗，經(jīng)排灰系統(tǒng)排出至篩下刮板機(jī)運(yùn)走。
4、破碎機(jī)除塵
在破碎機(jī)的進(jìn)料口處布置超聲霧化除塵器，循環(huán)引風(fēng)管與下部導(dǎo)料槽和進(jìn)料口溜槽處連接。當(dāng)開啟除塵器時(shí)，超聲霧化噴頭噴出水霧，水霧籠罩在破碎機(jī)上方形成霧屏，阻止了風(fēng)塵向上揚(yáng)起，同時(shí)水霧濕潤了破碎過程產(chǎn)生的粉塵，粉塵黏附在物料流表面落入落料管。與此同時(shí)，因落料點(diǎn)導(dǎo)料槽處和破碎機(jī)進(jìn)料口處形成正負(fù)壓差，通過循環(huán)管，導(dǎo)料槽處產(chǎn)生的粉塵沿引風(fēng)管上升進(jìn)入上方負(fù)壓區(qū)，含塵氣流在管內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，較大顆粒的粉塵快速沉降下來，同時(shí)破碎機(jī)下導(dǎo)料槽內(nèi)部的正壓得到平衡，導(dǎo)料槽出口風(fēng)速減小。
5、帶式輸送機(jī)受料點(diǎn)除塵
在帶式輸送機(jī)受料點(diǎn)處設(shè)置慣性控塵裝置，由全密封導(dǎo)料槽、阻尼沉降室、防溢裙板、抑塵簾等構(gòu)成。運(yùn)用空氣動(dòng)力學(xué)原理，采用壓力平衡和閉環(huán)流通方式，最大限度地降低落料筒內(nèi)粉塵空氣的壓力，使之與外部空氣壓力趨于平衡。并且使粉塵受自身重力作用逐步分級(jí)沉降，同時(shí)粉塵在密封空間內(nèi)隨氣流作用流經(jīng)阻尼沉降室和抑塵密封簾，加快了粉塵沉降過程，并有效縮短了沉降距離。
在慣性控塵裝置上部安裝了濕式負(fù)壓誘導(dǎo)除塵器，在全密閉導(dǎo)料槽上開設(shè)吸塵口，導(dǎo)料槽內(nèi)產(chǎn)塵點(diǎn)的粉塵在風(fēng)機(jī)工作產(chǎn)生的負(fù)壓作用下，將沿吸塵口流經(jīng)負(fù)壓引風(fēng)管到達(dá)風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口；風(fēng)機(jī)把含有粉塵的氣體排到風(fēng)機(jī)排氣口后側(cè)的混合正壓區(qū)，該區(qū)域設(shè)有噴霧裝置，向混合正壓區(qū)噴出水霧，由于正壓的特性使得粉塵與水霧在混合腔內(nèi)充分混合成為泥霧，泥霧在流經(jīng)混合正壓區(qū)后方過濾板的過程中，大部分含塵泥霧附著到過濾板上，并隨著泥霧的不斷增加而增重，形成污水沿過濾板流入旋流裝置，其余少量濕潤粉塵也隨著正壓風(fēng)流進(jìn)入旋流裝置，在離心力的作用下，濕潤粉塵和污水將沿四壁流下并匯集至旋流裝置底部排至選煤廠污水處理系統(tǒng)。
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