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微米級干霧抑塵裝備在港口碼頭的應用
來源:市場部
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作者:smartfog
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發布時間: 2016-04-15
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翻車機系統作為港口裝卸的主要設備，主要用于散雜貨的翻卸，其特點是卸車效率高，自動化程度高。但現有翻車機系統作業過程都是開放式的，翻卸物料過程中將不可避免地產生大量粉塵。粉塵對人體、產品質量、作業環境等都有著非常大的影響。
翻車機系統作為港口裝卸的主要設備，主要用于散雜貨的翻卸，其特點是卸車效率高，自動化程度高。但現有翻車機系統作業過程都是開放式的，翻卸物料過程中將不可避免地產生大量粉塵。粉塵對人體、產品質量、作業環境等都有著非常大的影響。人吸入肺部的粉塵量達到一定數量時，引起肺組織發生纖維化病變，最終形成矽肺病;粉塵落到機器部件上，會加速轉動部件的磨損，使其精度和壽命降低;粉塵彌漫，會降低可見度，影響操作，使生產率下降，甚至造成事故。大氣中的粉塵還可以吸附有害氣體、液體或某些金屬元素，人吸入后，對機體形成多種傷害。粉塵濃度過大還有產生粉塵爆炸的危險。因此，在翻車機建設之初根據環保要求必須設計加裝除塵裝置。
目前，翻車機系統廣泛應用的除塵技術主要有干式除塵和濕式除塵2大類。干式除塵基本以布袋除塵和靜電除塵2種技術應用較廣，其除塵流程類似:將污染空氣吸入除塵設備，處理后，將潔凈氣體排入大氣。因此，干式除塵對已進入進風室的空氣除塵效果較好。但對于無組織排放的粉塵空氣，由于無法將所有污染空氣全部吸入進風室，除塵效果大打折扣。導致操作環境差，職業病危害大，且存在粉塵2次污染問題。由于干式除塵的缺點，因此，大部分翻車機采用濕式除塵的方式。
濕式除塵技術主要以噴淋除塵和藥劑除塵為主，其中藥劑除塵是噴淋除塵技術的延伸，將抑塵藥劑加入噴淋設備中，提高抑塵效果。原理為對起塵點噴水，增加濕度使粉塵不再揚起。對無組織排放的粉塵具有抑制作用，但水霧顆粒大，處理細小粉塵的能力比較低，抑塵效果差，耗水量大，冬季無法正常使用。由于上述幾種除塵方式的缺點，微米級干霧抑塵裝置在港口、礦山等粉塵污染較為嚴重的行業開始應用推廣。
微米級干霧抑塵裝備的抑塵原理
翻車機抑塵治理的主要對象是150Lm以下的粉塵顆粒，特別是直徑在10Lm以下的可吸入粉塵顆粒，雖然其在物料總量中所占比例不到1%，但其對人身的傷害非常大，是造成矽肺病等職業病的主要根源，嚴重威脅著人類的健康和生命。歐美科學家的研究實踐證明，粉塵可以通過水或化學劑被粘結而聚結增大，但那些最細小的粉塵只有當水滴很小(如水霧)或加入化學劑(如表面活性劑)以減小水的表面張力時才會聚結成團。如果水霧顆粒直徑大于粉塵顆粒，那么粉塵僅僅跟隨水霧顆粒周圍的氣流運動，水霧顆粒和粉塵顆粒接觸很少或者根本沒有接觸而達不到抑塵作用。如果水霧顆粒和粉塵顆粒大小接近，粉塵顆粒隨氣流運動時與水霧顆粒碰撞、接觸而粘結在一起。水霧顆粒越小，聚結的可能性越大，隨著聚結的粉塵團變大加重，從而很容易降落，水霧對粉塵的過濾作用就此形成。現有微米級干霧抑塵裝置能產生直徑1~10Lm的水霧顆粒，對懸浮在空氣中的粉塵，特別是直徑在10Lm以下的可吸入顆粒進行有效吸附，使粉塵受重力作用而沉降，達到抑塵作用。
微米級干霧抑塵裝置的研制成功填補了我國此類設備技術、生產、應用的空白，提高了環保行業自動化水平和產品質量，降低了粉塵對大氣的污染，改善了周圍環境和現場作業人員的勞動環境，減少了職業病的發生，創造了廣泛的社會效益和經濟效益。
(1)減少了煤炭損失量使用微米級干霧抑塵裝置，其抑塵實測能力在90%以上，每臺翻車機每年可減少煤炭經濟損失百萬元以上。
(2)減少用水量原噴水裝置噴水量大，造成原煤含水量過高，使用微米級干霧抑塵裝置后，噴水量減少了90%以上，每列車噴水僅2t。
(3)減少熱值損失因大量使用中水除塵，使煤炭熱值大量損失，統計數據表明，煤炭含水量每增加1個百分點，煤熱值損失125~209J，按煤熱值25120J、熱值損失167J計算，相當于煤炭損失0167%;按年吞吐量1億t計算，年熱值損失相當于煤炭損失70萬，t損失金額約5億元。
(4)減少了清理煤池的勞務費用使用原噴水抑塵裝置，需投入大量的人力來清理翻車機房卸煤池。使用微米級干霧抑塵裝置后，無需頻繁清理煤池，相應的費用減少。
(5)省去交納環保不達標的罰款原噴水抑塵裝置因冬季結凍，無法使用。若使用布袋式除塵裝置，因其除塵效果差，環保不達標，每年都要繳納環保不達標的罰款。而微米級干霧抑塵裝置冬季也可正常使用。
與傳統除塵裝置對比， 微米級干霧抑塵裝置具有以下優點: ( 1) 在污染的源頭起塵點進行粉塵治理; ( 2) 針對 10 Lm以下可吸入性粉塵， 治理效果高達 96 %， 避免矽肺病危害; ( 3) 除塵裝置設備投入少， 操作方便， 全自動控制， 占地面積小， 運行費用低， (煤) 無熱值損失， 物料含水量幾乎不增加， 無 2次污染; ( 4) 耗水量重量比值僅 0102 % ~ 0105 % ; ( 5) 除塵裝置耗水量小，為噴水除塵用水量的 1 /10 (秦皇島六公司翻車機房分析報告和用戶使用報告) ; ( 6) 冬季冰點以下仍可正常使用; ( 7) 大大降低粉塵爆炸概率 (降低粉塵濃度、降低引爆溫度) ; ( 8) 冬季使用時車間溫度基本不變 (傳統的除塵設備， 使用負壓原理操作， 帶走車間內大量熱量， 不得不增加車間供熱量)。
綜上所述， 微米級干霧抑塵裝置使用效果優于現有的除塵系統， 因此在各大港口和礦山已逐步采用， 如秦皇島港和神東煤礦等企業。該裝置也存在一些缺陷， 如一次性投入較高， 配件造價也相對較貴， 但相對其使用產生的經濟效益來說還是值得的， 它基本上解決了冬季防塵的問題以及干式除塵造成的 2次污染問題， 在港口和各大礦山企業的應用前景非常好。
目前，翻車機系統廣泛應用的除塵技術主要有干式除塵和濕式除塵2大類。干式除塵基本以布袋除塵和靜電除塵2種技術應用較廣，其除塵流程類似:將污染空氣吸入除塵設備，處理后，將潔凈氣體排入大氣。因此，干式除塵對已進入進風室的空氣除塵效果較好。但對于無組織排放的粉塵空氣，由于無法將所有污染空氣全部吸入進風室，除塵效果大打折扣。導致操作環境差，職業病危害大，且存在粉塵2次污染問題。由于干式除塵的缺點，因此，大部分翻車機采用濕式除塵的方式。
濕式除塵技術主要以噴淋除塵和藥劑除塵為主，其中藥劑除塵是噴淋除塵技術的延伸，將抑塵藥劑加入噴淋設備中，提高抑塵效果。原理為對起塵點噴水，增加濕度使粉塵不再揚起。對無組織排放的粉塵具有抑制作用，但水霧顆粒大，處理細小粉塵的能力比較低，抑塵效果差，耗水量大，冬季無法正常使用。由于上述幾種除塵方式的缺點，微米級干霧抑塵裝置在港口、礦山等粉塵污染較為嚴重的行業開始應用推廣。
微米級干霧抑塵裝備的抑塵原理
翻車機抑塵治理的主要對象是150Lm以下的粉塵顆粒，特別是直徑在10Lm以下的可吸入粉塵顆粒，雖然其在物料總量中所占比例不到1%，但其對人身的傷害非常大，是造成矽肺病等職業病的主要根源，嚴重威脅著人類的健康和生命。歐美科學家的研究實踐證明，粉塵可以通過水或化學劑被粘結而聚結增大，但那些最細小的粉塵只有當水滴很小(如水霧)或加入化學劑(如表面活性劑)以減小水的表面張力時才會聚結成團。如果水霧顆粒直徑大于粉塵顆粒，那么粉塵僅僅跟隨水霧顆粒周圍的氣流運動，水霧顆粒和粉塵顆粒接觸很少或者根本沒有接觸而達不到抑塵作用。如果水霧顆粒和粉塵顆粒大小接近，粉塵顆粒隨氣流運動時與水霧顆粒碰撞、接觸而粘結在一起。水霧顆粒越小，聚結的可能性越大，隨著聚結的粉塵團變大加重，從而很容易降落，水霧對粉塵的過濾作用就此形成。現有微米級干霧抑塵裝置能產生直徑1~10Lm的水霧顆粒，對懸浮在空氣中的粉塵，特別是直徑在10Lm以下的可吸入顆粒進行有效吸附，使粉塵受重力作用而沉降，達到抑塵作用。
微米級干霧抑塵裝置的研制成功填補了我國此類設備技術、生產、應用的空白，提高了環保行業自動化水平和產品質量，降低了粉塵對大氣的污染，改善了周圍環境和現場作業人員的勞動環境，減少了職業病的發生，創造了廣泛的社會效益和經濟效益。
(1)減少了煤炭損失量使用微米級干霧抑塵裝置，其抑塵實測能力在90%以上，每臺翻車機每年可減少煤炭經濟損失百萬元以上。
(2)減少用水量原噴水裝置噴水量大，造成原煤含水量過高，使用微米級干霧抑塵裝置后，噴水量減少了90%以上，每列車噴水僅2t。
(3)減少熱值損失因大量使用中水除塵，使煤炭熱值大量損失，統計數據表明，煤炭含水量每增加1個百分點，煤熱值損失125~209J，按煤熱值25120J、熱值損失167J計算，相當于煤炭損失0167%;按年吞吐量1億t計算，年熱值損失相當于煤炭損失70萬，t損失金額約5億元。
(4)減少了清理煤池的勞務費用使用原噴水抑塵裝置，需投入大量的人力來清理翻車機房卸煤池。使用微米級干霧抑塵裝置后，無需頻繁清理煤池，相應的費用減少。
(5)省去交納環保不達標的罰款原噴水抑塵裝置因冬季結凍，無法使用。若使用布袋式除塵裝置，因其除塵效果差，環保不達標，每年都要繳納環保不達標的罰款。而微米級干霧抑塵裝置冬季也可正常使用。
與傳統除塵裝置對比， 微米級干霧抑塵裝置具有以下優點: ( 1) 在污染的源頭起塵點進行粉塵治理; ( 2) 針對 10 Lm以下可吸入性粉塵， 治理效果高達 96 %， 避免矽肺病危害; ( 3) 除塵裝置設備投入少， 操作方便， 全自動控制， 占地面積小， 運行費用低， (煤) 無熱值損失， 物料含水量幾乎不增加， 無 2次污染; ( 4) 耗水量重量比值僅 0102 % ~ 0105 % ; ( 5) 除塵裝置耗水量小，為噴水除塵用水量的 1 /10 (秦皇島六公司翻車機房分析報告和用戶使用報告) ; ( 6) 冬季冰點以下仍可正常使用; ( 7) 大大降低粉塵爆炸概率 (降低粉塵濃度、降低引爆溫度) ; ( 8) 冬季使用時車間溫度基本不變 (傳統的除塵設備， 使用負壓原理操作， 帶走車間內大量熱量， 不得不增加車間供熱量)。
綜上所述， 微米級干霧抑塵裝置使用效果優于現有的除塵系統， 因此在各大港口和礦山已逐步采用， 如秦皇島港和神東煤礦等企業。該裝置也存在一些缺陷， 如一次性投入較高， 配件造價也相對較貴， 但相對其使用產生的經濟效益來說還是值得的， 它基本上解決了冬季防塵的問題以及干式除塵造成的 2次污染問題， 在港口和各大礦山企業的應用前景非常好。
