糧食系統(tǒng)中氣墊皮帶機(jī)的粉塵控制探索

黎世靜

摘要：本文是針對(duì)糧食系統(tǒng)中的氣墊皮帶機(jī)出現(xiàn)的粉塵進(jìn)行有效地控制，由于氣墊皮帶機(jī)在設(shè)計(jì)上存在一些缺陷，同時(shí)安裝過程中也會(huì)存在安裝不理想的問題，導(dǎo)致糧食在輸送過程中粉塵外溢嚴(yán)重，到處飛揚(yáng)，形成粉塵爆炸的危險(xiǎn)，而且質(zhì)量流失嚴(yán)重，給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。作業(yè)區(qū)內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生也相當(dāng)糟糕，嚴(yán)重污染了環(huán)境，特別是到了潮濕天氣，粉塵就會(huì)發(fā)霉腐爛，氣味難聞，還會(huì)滋生害蟲病菌，對(duì)糧食安全、人體安全造成極大威脅。因此，控制粉塵的外溢就顯得相當(dāng)有必要。通過在皮帶機(jī)合理位置安裝除塵器、密封皮帶機(jī)、對(duì)落料進(jìn)行緩沖以及加裝接灰斗等方式來改善皮帶機(jī)的粉塵外溢問題，達(dá)到了預(yù)期的效果。

關(guān)鍵詞：糧食系統(tǒng)，皮帶機(jī)，粉塵控制

中圖分類號(hào)：TS20 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5336（2015）02-0071-02

1 氣墊皮帶機(jī)結(jié)構(gòu)

氣墊帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)從尾部導(dǎo)料槽開始到頭部漏斗為止的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 粉塵外溢途徑分析

物料的流向是從尾部被膠帶輸送到頭部，上一段皮帶機(jī)頭部通過溜管依靠重力作用落到下一段皮帶機(jī)的尾部，受到空氣阻力作用，物料先落到皮帶機(jī)上，輕的粉塵將延遲落下，由于氣墊皮帶機(jī)的膠帶是靠氣流向上吹而產(chǎn)生足夠的壓力來托起皮帶機(jī)的，因此皮帶機(jī)內(nèi)部的氣壓是比外面的氣壓高許多，內(nèi)部氣流將會(huì)通過縫隙溢出外面，并從而帶動(dòng)粉塵往外溢。同時(shí)，上下皮帶機(jī)的落差造成了比較大的沖擊力，使得粉塵進(jìn)一步四周揚(yáng)起，落差越大，沖擊力越大，粉塵揚(yáng)起的密度越大。從皮帶機(jī)的結(jié)構(gòu)可以看出，皮帶機(jī)的頭部和尾部都是靠滾筒的摩擦力帶動(dòng)，不能完全密封，揚(yáng)起的粉塵將通過高壓氣流向上段皮帶機(jī)頭部和下段皮帶機(jī)尾部溢出，造成粉塵飛揚(yáng)。

3 控制粉塵實(shí)驗(yàn)

基于以上粉塵外溢的原因分析，粉塵主要通過設(shè)備密封不夠嚴(yán)密的縫隙溢出，設(shè)備內(nèi)的氣壓大于外界大氣壓，導(dǎo)致粉塵往外溢；同時(shí)由于物料下落過程中落差過大也導(dǎo)致粉塵密度加大；另外回程皮帶上沒有收集粉塵的裝置也會(huì)導(dǎo)致粉塵往外溢。找到了粉塵外溢的原因后，下面我們就根據(jù)這些問題采取有效措施進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)。

3.1 密封設(shè)備

首先，必須解決密封問題。氣墊皮帶機(jī)的頭部和尾部并沒有封閉嚴(yán)，皮帶機(jī)頭部由驅(qū)動(dòng)滾筒、料斗、密封罩、上下皮帶機(jī)托輥組成。粉塵通過滾筒的連接軸與外部驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間的縫隙溢出，上下托輥部分是外露的，密封罩與機(jī)身的連接處也有縫隙。皮帶機(jī)尾部由滾筒、受料斗、密封罩、上下托輥組成，粉塵通過滾筒連接軸固定處、上下托輥外露部分、密封罩與機(jī)身連接處縫隙溢出。針對(duì)皮帶機(jī)頭尾的縫隙密封，我們采用了橡膠片將縫隙封堵，特別是將橡膠做出槽型狀緊貼皮帶的方法，不僅做到了防塵效果，而且不會(huì)損壞皮帶機(jī)。通過實(shí)驗(yàn)，加裝橡膠片后，粉塵降低了20%。如圖2和圖3所示。

3.2 除塵器系統(tǒng)

降低皮帶機(jī)內(nèi)部氣壓。在解決了皮帶機(jī)密封問題的同時(shí)，也使得皮帶機(jī)內(nèi)部氣壓增加了，因?yàn)槠C(jī)內(nèi)部氣壓才是根本性問題，內(nèi)部氣壓大于外部大氣壓，產(chǎn)生了壓差，才會(huì)形成氣流，帶動(dòng)粉塵溢出，由此可見，只有降低皮帶機(jī)內(nèi)部氣壓，使其與外部大氣壓平衡或者略低于外部大氣壓，才能有效阻止粉塵溢出。在這里，我們所有的氣墊皮帶機(jī)的除塵系統(tǒng)都采用了插入式低壓脈沖除塵器。

工作原理：當(dāng)含塵氣體從箱體進(jìn)風(fēng)口切向進(jìn)入箱體后，一部分較粗顆粒粉塵由于離心力的作用，沿筒壁旋轉(zhuǎn)落入灰斗，起到初級(jí)除塵作用，另一部分較細(xì)的粉塵被滯留在濾袋外，凈化后的氣體穿過濾袋進(jìn)入上箱體由排風(fēng)口排出，當(dāng)濾袋表面的粉塵在過濾過程中不斷增加時(shí)，濾塵器阻力亦將增大 ，為使設(shè)備維持在限定（一般0.8-1.2kpa）范圍以下，必須進(jìn)行清灰以達(dá)到抖落粉塵，降低阻力的目的。

該系列產(chǎn)品是采用控制器控制的低壓脈沖噴吹清灰的辦法，使各濾袋在其接受噴吹及誘導(dǎo)氣源的作用下造成布袋瞬時(shí)鼓脹，抖落粉塵，并由排灰機(jī)構(gòu)排。安裝好后，實(shí)際除塵效果在原來的基礎(chǔ)上降低了80%，效果非常明顯，而且是最主要的除塵方式。

3.3 落料溜管的設(shè)計(jì)

減小落料皮帶機(jī)之間的落差或者避免采用直段落料溜管，即讓物料下落過程中緩沖以降低沖擊力，減少粉塵飛揚(yáng)，同時(shí)也降低物料對(duì)溜管的沖擊力，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。由于設(shè)備在設(shè)計(jì)階段已經(jīng)固定了上下皮帶機(jī)之間的落差，因此只能通過改變采用直段落料溜管來實(shí)現(xiàn)，有兩種方式：1、當(dāng)上下皮帶空間足夠的情況下，將溜管的斜度做得小些，使物料通過自身重力能緩慢滑落，這種方式的缺點(diǎn)是溜管需要做得比較長(zhǎng)，占用的空間比較大；2、當(dāng)沒有足夠的空間時(shí)，將溜管做成多節(jié)彎頭形狀，使物料下落過程中經(jīng)過彎頭多次阻擋緩沖，也能達(dá)到同樣的效果。因此兩種方法結(jié)合使用才能達(dá)到理想的效果。如圖4和圖5所示。

3.4 收集粉塵的設(shè)計(jì)

在皮帶機(jī)頭尾部回程皮帶上都安裝有呈V型的清掃器，該清掃器能將粘在皮帶上的灰塵掃下，并沿著V型兩邊滑落，我們就在其下方設(shè)計(jì)一個(gè)連接于皮帶機(jī)的收集粉塵裝置，該裝置呈漏斗形狀，具有閘門開關(guān)，可以定期收集到編織袋中，減小粉塵損失。如圖6所示。

4 結(jié)論與展望

4.1 結(jié)論

通過以上四項(xiàng)實(shí)驗(yàn)措施，氣墊皮帶機(jī)粉塵外溢得到了有效抑制，外溢的粉塵比采取措施前降低了95%以上，挽回了經(jīng)濟(jì)損失，使工作環(huán)境也變得干凈了，防止了發(fā)生粉塵爆炸的危險(xiǎn)，保證了生產(chǎn)的安全性。

4.2 展望

傳統(tǒng)的防止粉塵技術(shù)按粉塵產(chǎn)生的特點(diǎn)，相應(yīng)地采取了干法濾袋除塵、濕法噴槍灑水降塵、擋風(fēng)板密封裝置、防塵圍簾、防塵罩抑塵，其中最有效的方法就是密閉與抽塵（除塵器），隨著標(biāo)準(zhǔn)要求越來越高，不斷的出現(xiàn)了新技術(shù)，如：煙霧皮帶機(jī)防火防塵噴霧、微觸動(dòng)自動(dòng)防塵系統(tǒng)等，逐漸向自動(dòng)控制系統(tǒng)靠攏，使大氣環(huán)境達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，創(chuàng)造出一個(gè)清潔、舒心的工作環(huán)境。