煙草制絲車間的除塵技術探討

摘要：為了提高卷煙生產(chǎn)線的生產(chǎn)效益，必須以“環(huán)保型綠色工廠”為建設目標，對制絲除塵技術進行研究。文章結合除塵器的選型方案，提出了制絲車間除塵系統(tǒng)風網(wǎng)組合方法，對風速控制進行了探討，通過除塵系統(tǒng)的設計和實施，提高了車間通風除塵的效益。

關鍵詞：煙草制絲車間；除塵技術；風網(wǎng)；卷煙生產(chǎn)線；風速控制 文獻標識碼：A

中圖分類號：TS438 文章編號：1009-2374（2016）19-0092-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.19.044

煙草生產(chǎn)企業(yè)制絲車間是主要的加工車間，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的粉塵，為了響應國家環(huán)保企業(yè)建設理念，進一步改善勞動環(huán)境，回收有用物料，除塵系統(tǒng)的應用現(xiàn)已成為企業(yè)研究的重點。在不同的卷煙生產(chǎn)過程中，廣泛應用集中除塵系統(tǒng)，保證煙絲、梗絲、煙梗等可靠輸送，不斷實現(xiàn)輸送、風分、除雜、干燥、冷卻、排潮、除塵的工業(yè)目的。在響應國家號召的同時，需要以除塵和環(huán)保要求為基礎，控制經(jīng)濟增長和環(huán)境保護的平衡，實現(xiàn)環(huán)保型工廠的建設目標，需要對制絲除塵技術進行深入研究。

1 除塵器的選擇

除塵工程中的除塵器系統(tǒng)主要包含除塵器、風機、消聲設備、管道系統(tǒng)、閥門系統(tǒng)和控制設備。制絲的除塵效果直接取決于除塵器的質量和規(guī)格。目前卷煙制絲車間一般應用袋式除塵器和旋風除塵器或者兩者相結合的除塵方法。其中袋式除塵器可以過濾直徑較小的纖維細小粉塵，具有可靠的穩(wěn)定性，可以適應多種情況下的負荷變化，操作過程十分簡便，除塵效率較高，在現(xiàn)今應用的除塵器中具有較大的技術優(yōu)勢，在煙草制絲生產(chǎn)中獲得了廣泛應用。應用袋式除塵器的過程中可以對其進行優(yōu)化，選用扁袋脈沖噴吹除塵器，除塵器的濾袋選用耐濕耐水解的聚酯針刺氈濾料，濾料纖維在應用之前需做防油防水的浸潤處理。

如果含塵氣體中的溫度和濕度較高，除塵器的主體和灰斗可以應用不銹鋼材料，在設備外殼部位安裝保溫層，避免除塵器內部蒸氣凝結，避免腔體生銹。為了解決除塵房內粉塵二次飛揚的問題，可以將集中氣力收塵法應用房內粉塵收集中，應用該方法的過程中，對除塵器提出了較高的要求。應用除塵器的同時需要重點考慮濃度較高的含塵氣體，針對此種問題，可以應用一臺旋風分離器和一臺袋式除塵器相結合，發(fā)揮更好的除塵效果，同時需要有更廣闊的除塵空間，應用過程中系統(tǒng)阻力有所增加。在除塵器背面加裝沉降室，應用過程中保證大量的粉塵積聚在沉降室內，少量的粉塵會跟隨氣體流向除塵室。沉降室內的系統(tǒng)阻力臂旋風分離器小，由此可以降低系統(tǒng)的整體能耗，節(jié)省設備的占地面積。

2 除塵系統(tǒng)風網(wǎng)組合

除塵系統(tǒng)中常用的風網(wǎng)有兩種形式，即單獨風網(wǎng)和集中風網(wǎng)。其中單獨風網(wǎng)管道的應用比較簡單，可以方便地控制和調節(jié)風量，但是不同的設備中都需要配備一套完整的除塵系統(tǒng)，增加設備占地面積的同時，經(jīng)濟投資較大。針對集中風網(wǎng)而言，設備造價和管理維護費用較低，動力消耗不大，但是應用集中風網(wǎng)的過程中，很難精確調節(jié)和控制風量，如果一個風網(wǎng)的風量出現(xiàn)變化，整個網(wǎng)絡的風量也必定出現(xiàn)變化。綜合單獨風網(wǎng)和集中風網(wǎng)的優(yōu)勢和缺陷，卷煙制絲除塵過程中需要結合實際空間布置和設計需求，在除塵系統(tǒng)設計中一般遵循下述風網(wǎng)組合原則：

第一，風速和風壓必須穩(wěn)定，針對單點除塵風量較大的位置設置可靠的獨立除塵系統(tǒng)，例如薄板烘絲機、梗絲風送設備等，如果系統(tǒng)對除塵風速波動不太敏感，可以充分應用環(huán)境除塵方法、切絲機粉塵收集方法等有效減少項目中應用的除塵系統(tǒng)數(shù)量，節(jié)約成本和設備占地面積。

第二，可以將常溫和高溫工藝點分開設置，在不同的位置應用除塵系統(tǒng)，例如薄板烘絲機和烘梗絲機工藝點。針對溫度和濕度較高的含塵氣體，在除塵系統(tǒng)中安裝可靠的風管、除塵器、風機和消聲器，這些設備的接觸期間必須應用耐腐蝕和耐高溫材料制作，為了避免濾袋應用中出現(xiàn)“糊袋”問題，濾袋必須采用特殊材料制成。

第三，如果工藝點的粉塵性質相同，平面布置距離接近，可以合用一套除塵系統(tǒng)，例如切葉絲機和相鄰設備的環(huán)境除塵系統(tǒng)。

第四，針對運行時間相同的工藝設備，可以合并應用一套除塵系統(tǒng)，保證除塵過程中負荷穩(wěn)定。在風網(wǎng)設備出現(xiàn)停歇關閉的同時，很多相關的支管中風速也會出現(xiàn)較大的變化，除塵工藝效果受到較大的影響。針對相互交錯的工藝設備而言，可以將除塵點設置在相同的風網(wǎng)系統(tǒng)上，同時保證風量接近。

第五，一般將獨立的除塵系統(tǒng)設置在物料風送系統(tǒng)中，在設計過程中保證應用合適的除塵設備，保證物料順利風送，避免生產(chǎn)中出現(xiàn)混料問題。

在設計過程中有時需要權衡輕重，全面考慮生產(chǎn)過程的影響因素，以求提高車間除塵效果。

3 除塵系統(tǒng)風速的選擇

為了提高除塵效果，實現(xiàn)能耗節(jié)約，必須重視系統(tǒng)風速這一重要技術參數(shù)。系統(tǒng)風速設計主要包括四個方面，即吸塵罩吸口面風速、風管內部風速、除塵器過濾風速和除塵之后的排放風速。

3.1 吸塵罩吸口面風速設計

要避免風速過低，同時保證吸塵罩內有足夠的負壓力，避免除塵過程中粉塵擴散，但是除塵罩吸口面風速也不能太大，避免將有用的生產(chǎn)物料吸走。選擇吸塵罩吸口面風速時，需要以生產(chǎn)過程中的粉塵顆粒大小和實際性質為依據(jù)，綜合考慮粉塵濃度的影響，保證吸口面和塵源之間有合適的距離。針對一般顆粒狀物料而言，將吸塵罩吸口面風速設計為2～5m/s；針對粉末狀物料而言，將吸塵罩吸口面風速設計為1m/s左右。

3.2 風管內部風速設計

充分考慮粉塵的性質、濃度和所應用管徑大小布置情況。在風量相同的情況下，如果風速較小，將導致管道內集聚大量的粉塵顆粒，系統(tǒng)設計時也需要應用較大直徑的通風管道，工程造價較高，安裝工程也十分困難；如果風速太大，將導致系統(tǒng)能耗增加，管道磨損問題和噪音問題更加嚴重。應用時將管道風速設置為14m/s以上。針對粉塵濕度較大、濃度較高的水平管道風速設置在16～20m/s，雖然在一定程度上增加了能耗，但提高了除塵效果，系統(tǒng)的穩(wěn)定性也得到提高。如果不同的工藝點中應用除塵管道合并為同一的管道時，必須加大管道內部風速，避免系統(tǒng)工藝點設備關機時風速降低，出現(xiàn)嚴重的集料問題。

3.3 除塵器過濾風速設計

需要嚴格控制袋式除塵器的過濾風速，盡可能降低除塵器的過濾風速。選擇除塵器過濾風速時，需要充分考慮粉塵性質和濃度。除塵器過濾風速較大時，在處理風量相同的情況下，過濾面積將會減小。如果除塵器過濾風速太大，將會吸入已經(jīng)沉降的粉塵顆粒，除塵效率也會逐漸降低，系統(tǒng)阻力增加。針對黏性較大、濃度和濕度較高的粉塵，可以適當增加過濾風速。除塵器選擇過程中，一般應用過濾風速為1.3～1.7m/min的設備，保證除塵效果和經(jīng)濟效果互相平衡。

3.4 除塵之后的排放風速設計

為其排放位置和除塵器距離較近，可以適當增加管道的直徑，降低風速，避免出現(xiàn)較大的噪音問題，降低風機負荷，一般將排放風速設計在14m/s以下。

4 設計中的注意事項

為了提高除塵器的排灰能力，設計過程中需要盡可能將所有出灰口設置在同一水平線上，保證粉塵統(tǒng)一收集后順利輸送到壓棒機上，經(jīng)過壓棒處理后避免出現(xiàn)二次污染問題。

除塵器收集到的粉塵性質較多，很多粉塵中包含砂土，并且含水量較大，一般將這些粉塵作為廢品及時進行壓棒處理。針對含雜質和含水量較少的粉塵，可以不需要進行壓棒處理，直接回收應用于煙草薄片的制作。將雙排灰通道設計在不同的除塵器排灰斗上，壓棒機收集其中一個通道的粉塵，另外一個通道只進行粉塵的收集，而不進行壓棒處理，應用這種方法可以提高經(jīng)濟效益，降低工作人員的勞動強度。

在科學技術和制絲工藝技術的發(fā)展過程中，必須結合實際生產(chǎn)規(guī)模增加相應的除塵設備，在布局方面為除塵室內保留足夠的空間，保證除塵器順利安裝。

根據(jù)不同工藝點除塵管道的安裝要求，擺正除塵器進入除塵室內的順序合理，管道走向正確，合理規(guī)劃除塵器的位置，盡可能避免管道較差安裝。

在實際除塵工程中多采用獨立排放形式排出除塵后的潔凈尾氣，保證除塵器出風口壓力均勻，避免出現(xiàn)嚴重的串風干擾問題。

5 結語

除塵技術關系著煙草制絲車間的環(huán)境效益，在綠色生產(chǎn)理念的指導下，必須結合實際煙草制絲生產(chǎn)過程提高除塵效果，選用科學除塵設備，完善除塵技術，保證風網(wǎng)布設合理，嚴格控制風速。卷煙制絲除塵系統(tǒng)在不斷完善的同時，生產(chǎn)車間的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益也將會大大提高。

參考文獻

[1]尚良君.關于煙草車間除塵方法與技術的研究[J].中

國高新技術企業(yè)（中旬刊），2013，36（10）.

[2]齊海濤，閔為民.筒式設備在煙梗拋光除塵工藝中的

應用[J].華北農業(yè)大學學報，2012，14（5）.

[3]廖和濱，吳永生，張偉，等.干冰膨脹煙絲生產(chǎn)線熱

端系統(tǒng)的優(yōu)化改進[J].煙草科技，2013，25（8）.

作者簡介：李永進（1974-），男（布依族），貴州貴定人，貴州中煙工業(yè)有限責任公司貴定卷煙廠助理工程師，研究方向：企業(yè)管理。

（責任編輯：王 波）