煙草物料轉(zhuǎn)接控塵研究

摘 要：卷煙廠梗線(xiàn)及制絲摻配車(chē)間正常生產(chǎn)過(guò)程中物料在皮帶機(jī)振槽和喂料機(jī)等轉(zhuǎn)接處產(chǎn)生大量的粉塵，為將這些煙草粉塵用最小的除塵風(fēng)量去除并且達(dá)到很好的控塵效果，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排降耗的目的；我們對(duì)現(xiàn)有的控塵集塵方式進(jìn)行了研究，從而提出了控塵集塵方式的一種新理論。

關(guān)鍵詞：煙草粉塵 必要風(fēng)量 附加風(fēng)量 節(jié)能減排

中圖分類(lèi)號(hào)：F274 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2013）04（a）-000-01

目前，各卷煙廠在物料輸送過(guò)程中相互摩擦、相互碰撞造碎，在轉(zhuǎn)接過(guò)程中由于有高度差使粉塵揚(yáng)起。從而所產(chǎn)生的大量的煙草粉塵，并且在誘導(dǎo)空氣的作用下飛揚(yáng)，造成環(huán)境污染危害現(xiàn)場(chǎng)工作人員的身體健康。卷煙廠現(xiàn)階段的處理方式是直接在皮帶機(jī)的機(jī)頭罩增加集塵罩，然后連接除塵風(fēng)管，來(lái)實(shí)現(xiàn)控制粉塵外溢的目的。使用這種控塵集塵方式要達(dá)到較理想的控塵集塵效果需要較大的除塵風(fēng)量。針對(duì)上述不足之處，該文對(duì)現(xiàn)有的控塵集塵方式進(jìn)行觀察研究，從而提出了新的控塵集塵方式理論，來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排降耗的目的。

1 研究目的

在煙草物料輸送轉(zhuǎn)接過(guò)程中如何減少物料的造碎和粉塵的飛揚(yáng)，如何以盡用可能小的除塵風(fēng)量達(dá)到較好的控塵集塵目的。

2 原理依據(jù)

煙草物料下落過(guò)程產(chǎn)生的誘導(dǎo)空氣是煙草粉塵產(chǎn)生并飛揚(yáng)在空氣中的最根本原因。理論上講，誘導(dǎo)空氣量就是控塵集塵需要的最小除塵風(fēng)量，在這里我們稱(chēng)為必要風(fēng)量。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，集塵罩、吸口以及一些用于集塵的裝置等必然存在除塵風(fēng)泄漏的現(xiàn)象，導(dǎo)致所需控塵集塵風(fēng)量大于誘導(dǎo)空氣的量，并且漏風(fēng)的面積越大，所需控塵風(fēng)量也會(huì)越大，這部分因控塵集塵裝置的漏風(fēng)而產(chǎn)生的額外除塵風(fēng)量我們?cè)谶@里稱(chēng)之為附加除塵風(fēng)量。所以，控塵集塵的裝置所需風(fēng)量，應(yīng)該由兩個(gè)部分組成，一是必要除塵風(fēng)量，一是附加除塵風(fēng)量。我們通過(guò)觀察研究得出，要節(jié)能減排的前提下達(dá)到控塵集塵效果，它的關(guān)鍵在于：降低必要除塵風(fēng)量，消除附加除塵風(fēng)量。

3 怎樣降低必要除塵風(fēng)量

煙草物料在輸送過(guò)程中相互摩擦、相互碰撞造碎產(chǎn)生粉塵，在煙草物料轉(zhuǎn)接的過(guò)程脫離物料，然后在誘導(dǎo)空氣的作用下飛揚(yáng)。在整個(gè)過(guò)程中我們不難分析處必要除塵風(fēng)量的主要分組成部分：首先，煙草物料本身占有一定體積，在進(jìn)入集塵罩等控塵集塵設(shè)備時(shí)，必然要占有一空間，排出一部分空氣。這部分誘導(dǎo)空氣量通常很小，并且是無(wú)法通過(guò)技術(shù)手段來(lái)消除的，在這里我們稱(chēng)之為理論必要除塵風(fēng)量。其次，在煙草物料的下落過(guò)程中，因?yàn)闊煵菸锪吓c空氣間存在摩擦力，物料會(huì)誘導(dǎo)一部分空氣進(jìn)入控塵集塵設(shè)備，如果物料下落速度越快，那么誘導(dǎo)空氣量也越大。采用柔性落料等技術(shù)降低物料下落速度，即使用溜槽或是導(dǎo)流板，通過(guò)改變溜槽或?qū)Я靼宓慕嵌瓤梢愿淖儫煵菸锪系南侣渌俣?。?dāng)溜槽或是導(dǎo)流板的角度接近于煙草物料的安息角時(shí)，可以保證物料以最低的速度下滑，從而降低了這部分誘導(dǎo)空氣量。理論上講，這部分誘導(dǎo)空氣量可以無(wú)限趨近于零。再次，煙草物料的運(yùn)動(dòng)方向劇烈改變產(chǎn)生的誘導(dǎo)空氣，如煙草物料與皮帶機(jī)、振槽等設(shè)備的碰撞，運(yùn)動(dòng)方向改變前后物料相對(duì)速度越大，誘導(dǎo)空氣量越大。采用柔性落料等技術(shù)降低煙草物料運(yùn)動(dòng)方向改變前后的相對(duì)速度，即通過(guò)一定弧度的弧板，柔性的來(lái)改變煙草物料的運(yùn)動(dòng)方向，可降低這部分誘導(dǎo)空氣量。理論上講，這部分誘導(dǎo)空氣量亦可無(wú)限趨近于零。綜上所述，合理的控塵集塵系統(tǒng)所需要的控塵集塵風(fēng)量可無(wú)限趨近于理論必要除塵風(fēng)量。

4 怎樣消除附加風(fēng)量

消除附加風(fēng)量就是盡可能減少控塵集塵設(shè)備的漏風(fēng)率，設(shè)備漏風(fēng)率越小，附加風(fēng)量越小。所以，針對(duì)每個(gè)典型的控塵集塵工藝環(huán)節(jié)，如：皮帶機(jī)轉(zhuǎn)接、振槽和喂料機(jī)落料等，合理設(shè)計(jì)控塵集塵設(shè)備，是消除附加除塵風(fēng)量的必要手段。從理論上講，附加風(fēng)量可無(wú)限趨近與零。

5 節(jié)能降耗

采用合理的控塵集塵技術(shù)，可有效降低必要除塵風(fēng)量，基本消除附加除塵風(fēng)量，即大幅度降低控塵所需除塵風(fēng)量，進(jìn)而大幅度節(jié)能，減少物料的損失。通俗的說(shuō)，除塵系統(tǒng)抽走的煙草物料并不是越多越好，而應(yīng)該是在滿(mǎn)足控塵集塵需求的同時(shí)，盡可能少的抽走煙草物料。合理的設(shè)計(jì)控塵集塵設(shè)備，精確選擇控塵集塵風(fēng)量，從而控制控塵集塵設(shè)備內(nèi)的斷面風(fēng)速，并合理選擇控塵集塵抽風(fēng)點(diǎn)的位置，可以有效降低物料損失率。此外，傳統(tǒng)粗放式除塵技術(shù)采用“集中處理、達(dá)標(biāo)排放”的除塵模式，一臺(tái)除塵設(shè)備往往連接多個(gè)產(chǎn)塵點(diǎn)，且設(shè)備體積大，距離產(chǎn)塵點(diǎn)較遠(yuǎn)，使得系統(tǒng)管路復(fù)雜，除塵管道壓力損失高。各產(chǎn)塵點(diǎn)間很難實(shí)現(xiàn)風(fēng)量精確分配。部分產(chǎn)塵點(diǎn)風(fēng)量大于控塵設(shè)備的所需風(fēng)量，造成風(fēng)量浪費(fèi)，控塵設(shè)備內(nèi)斷面風(fēng)速高，物料損失量大，除塵系統(tǒng)負(fù)荷高，且除塵管道內(nèi)風(fēng)速高于設(shè)計(jì)風(fēng)速，管道壓損進(jìn)一步增大。部分產(chǎn)塵點(diǎn)風(fēng)量不足，控塵效果不理想，除塵管道內(nèi)風(fēng)速低于設(shè)計(jì)風(fēng)速，管道易堵塞。由于以上種種原因，造成傳統(tǒng)粗放式除塵系統(tǒng)能耗非常高。與之相比，精確除塵技術(shù)采用“分散處理、就地排放”的除塵模式，為每個(gè)產(chǎn)塵點(diǎn)單獨(dú)配置除塵設(shè)備，所需除塵風(fēng)量小，因此設(shè)備體積小，可靠近產(chǎn)塵點(diǎn)放置，有效降低除塵管道復(fù)雜程度，減小系統(tǒng)總壓損，從而進(jìn)一步的降低除塵能耗。

6 結(jié)語(yǔ)

控塵集塵技術(shù)是卷煙廠實(shí)現(xiàn)大規(guī)模節(jié)能降耗的有效技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)節(jié)能的同時(shí)，可降低物料的損失率，減輕后續(xù)除塵器的負(fù)擔(dān)。對(duì)于煙廠來(lái)說(shuō)大大節(jié)約了成本，提高了物料的利用率，減少了損失，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第四卷[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[2]陳杰瑢.環(huán)境工程技術(shù)手冊(cè).北京：科學(xué)出版社，2008.

[3]魏德洲.固體物料分選學(xué)[M].2版.北京：冶金工業(yè)出版社，2009.

[4]孫一堅(jiān)，沈恒根.工業(yè)通風(fēng)[M].4版.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.

[5]張殿印，王海濤.除塵設(shè)備與運(yùn)行管理[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2010.

[6]蔣文舉.大氣污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，2006.