關于低溫循環(huán)烘干機風機排放粉塵的處理方式的探討

茅慧蓮，黃世凱，仲其建，袁 松，段謨澤

無錫中糧工程科技有限公司 (無錫 214000)

關于低溫循環(huán)烘干機風機排放粉塵的處理方式的探討

茅慧蓮，黃世凱，仲其建，袁 松，段謨澤

無錫中糧工程科技有限公司 (無錫 214000)

本文對目前低溫循環(huán)烘干機風機排放粉塵的幾種處理方式的工作原理、結構特點、優(yōu)缺點以及成本等方面進行了詳細描述。通過幾種方式的對比，總結出脈沖除塵方式排放出的氣體符合現(xiàn)有環(huán)保政策的要求，并是今后低溫循環(huán)烘干機的最佳輔助配套設備，發(fā)展前景廣闊。

低溫循環(huán)；烘干機；環(huán)保；粉塵；脈沖除塵

隨著國家對環(huán)境保護要求的越來越嚴格，在農(nóng)機方面，低溫循環(huán)谷物烘干機以熱風干燥谷物，在干燥過程中所產(chǎn)生的泥灰、秸稈、癟谷及異物等等會散布在空氣中，并形成粉塵，特別是烘干機一般都安裝在居民區(qū)，所以業(yè)主對谷物烘干機的除塵要求也越來越高，能否影響周邊居民，是否達到國家標準的濃度排放，并且使用壽命長、經(jīng)濟適用、操作方便和自動化程度高的烘干除塵方式要求越來越普遍。

1 烘干機除塵方式的分類

現(xiàn)常用的烘干除塵方式根據(jù)風機排放后處理的形式分為：物理沉降、水噴淋、布袋除塵、脈沖除塵這4種除塵方式，其中物理沉降是現(xiàn)今用的最廣泛的除塵方式。

1.1 物理沉降方式

物理沉降方式是利用粉塵與氣體的比重不同的原理，使含塵氣體中的粉塵對兩道以上隔墻依次撞擊，使部分粉塵通過自身重力從氣體中自然沉降下來的，部分隨著氣體通過百葉窗被帶到室外，隔墻越多效果越好。原理如圖1所示。

在烘干機工作中當烘干機風機風管中含塵氣體先撞擊第一道隔墻，使部分粉塵重力自然沉降，大部分粉塵隨著氣流飛揚到從隔墻上空同上依次，撞擊第二道隔墻、第三道隔墻，最后氣體通過百葉窗排放到室外。 此方式結構簡單、體積大、阻力小、易維護、清理方便、效率低、是較為原始的除塵方式，并且對烘干機自帶離心通風風機或者軸流通風風機均不做任何技術要求。成本方面只需要增加集塵間的建造費用，無電耗。

圖1 物理沉降方式

1.2 水噴淋除塵方式

水噴淋除塵方式是采用水噴淋原理，使烘干機風機風管出來的含塵氣體，大顆粒粉塵及雜質(zhì)慣性自然沉降在集塵室中，后迫使含塵氣流進入噴淋室，利用水噴淋，噴灑粉塵，進行降塵處理，讓干凈的空氣排放到室外從而保護環(huán)境。原理如圖2所示。

圖2 水噴淋除塵方式

當烘干機風機風管排出含塵氣體，因為沉淀室僅與水槽間相通，因此含塵氣體大顆粒粉塵和雜質(zhì)因為重力自然沉降至沉降室，小顆粒粉塵和雜質(zhì)會由進氣口流入水槽間，并朝外流動，當含塵空氣在通過濾材時，粉塵會吸附于由灑水器所供給的水，并往水槽間底部流動，形成含有雜質(zhì)的污水，因此排放出的空氣就不會含有粉塵。同時，含有雜質(zhì)的污水會由水槽間底部通孔流至該刮泥機的容置空間，因為重力原理，含有雜質(zhì)的污水會自動分層為雜質(zhì)與水，且雜質(zhì)會沉淀在較下層，而水會在較上層。經(jīng)由電機能夠?qū)⑺苫亓鞴茌斔椭翞⑺?，因此能夠?qū)⑺貜脱h(huán)使用。此結構方式特點：結構較復雜，夏季使用時淤泥要及時處理，除塵效果較物理沉降要好，且對烘干機自帶離心通風風機或者軸流通風風機均不做任何技術要求。成本方面需要土建建筑費用、整個系統(tǒng)的設備費用及設備電耗。

1.3 布袋除塵方式

布袋除塵方式是讓烘干機風機風管出來的含粉塵的氣體，通過特殊材質(zhì)的濾袋進行氣和粉塵的分離，讓氣體單獨穿過布袋變成潔凈的空氣通過百葉窗排出室外。其工作原理如圖3所示。

圖3 布袋除塵方式

當烘干過程中風機風管排出的含塵氣體，進入沉淀室，大顆粒粉塵和雜質(zhì)重力自然沉降落，小顆粒隨氣流飛入布袋間支架自稱的布袋中，通過布袋過濾讓氣粉分離，粉塵吸附在布袋內(nèi)側，氣體進入布袋間，從百葉窗排出室外。

要注意的是由風機排出的氣體不僅有粉塵還有溫度和濕度的，所以在布袋的選擇方面應該選擇錦綸與玻璃纖維等表面滑爽，長纖維、易清灰的濾料，并宜對濾料使用硅油、碳氟樹脂做浸漬處理，或在濾料表面使用丙烯酸、聚四氟乙烯等物質(zhì)進行處理，布袋的外型也易采用圓形濾袋，盡量不采用形狀復雜、布置十分緊湊的扁濾袋和菱形濾袋。但布袋除塵方式對烘干機風機風壓有嚴格的要求，它除了必須要克服自身的阻力外還要克服布袋的阻力，現(xiàn)常用的知名烘干品牌中有采用離心式通風風機和軸流式通風風機的，而離心式和軸流式的區(qū)別之一便是離心風機的流量小，風壓大；軸流風機的流量大，風壓小。所以布袋除塵方式適合離心式通風風機?；跒V袋阻力大的特點，在使用過程中就需要定時清理布袋防止吸附的粉塵堵住濾孔(根據(jù)原糧含泥灰的百分百比，一般一個季度需要清理一到兩次)，布袋的條數(shù)是通過過濾面積的計算，算出合理的布袋數(shù)量，如果是成套工程，那就至少需要上千條布袋，這樣清理一次就需要耗較長的時間；即布袋除塵方式的結構特點：結構簡單、阻力大，除塵效果好，除塵率可達99.99%，成本方便需要集塵間的土建建造、布袋、支架及布袋安裝的激光切割的多孔板等費用，但無電損耗。

1.4 脈沖除塵方式

圖4 脈沖除塵方式

脈沖除塵是利用過濾原理，將氣體中的固體顆粒進行分離，利用脈沖實現(xiàn)自動清理和自動排灰進集灰箱，最后人工只要去把收集在集灰箱里的粉塵和雜質(zhì)處理掉即可。工作原理如圖4所示。

在烘干過程中當含塵空氣由設在中部箱體的進風口切線方向進入脈沖除塵器筒體內(nèi)部， 進入除塵器筒體內(nèi)部的含塵空氣在穿過濾布時，粉塵被截留在濾袋的外表面上，進入濾袋的空氣由濾袋上部流出進入上部筒體，最后經(jīng)上部筒體的排氣口排出。黏附在布袋外表面的粉塵，通氣閥氣流垂直向下噴吹作用，布袋膨脹表面粉塵被吹落入灰斗中。氣閥噴吹的時間和周期由脈沖控制儀控制，無數(shù)次被吹落的粉塵，落入下箱體中，通過自動排灰機構落入集灰箱。

脈沖除塵器中使用的布袋和布袋除塵器中的布袋采用同一種圓形錦綸和玻璃纖維的材質(zhì)。由于高效除塵器內(nèi)部空間較小濕氣不易揮發(fā)，需注意除塵器含塵氣體入口溫度應高于氣體露點溫度，否則容易造成結垢或者糊袋，增加布袋阻力減少布袋使用壽命。在總體布局中請盡量讓風機風管出風口靠近高效脈沖除塵的進口，以減少溫差，如因特殊情況需要延長風管或者在低溫種子烘干的時候，可在風管外壁加加溫裝置，把空氣加熱至結露點以上溫度或者采用布袋成本較高的防水較好的過濾材質(zhì)也可以達到理想的效果。

此除塵方式的結構：對場地要求低，操作方便，自動化程度高，阻力小，除塵率可達到99.99%以上，但箱體內(nèi)安裝有布袋，所有烘干機自帶風機必須要克服自身的阻力外還要克服箱體內(nèi)布袋的阻力，所以只適合用于離心式通風風機，如果需要在烘干機配軸流風機的情況下使用的話，需要在除塵器出風口再增加一臺離心式通風風機來克服布袋阻力。在成本方面需要增加除塵器的費用及電費，并且脈沖除塵器可以單獨在室外使用，無需搭建房屋。

2 烘干除塵方式的發(fā)展趨勢

鑒于上述幾種除塵方式的工作原理和結構特點以及優(yōu)缺點的分析，物理沉降方式因為除塵效率低，達不到環(huán)保要求，隨著大趨勢的發(fā)展終會慢慢的會被淘汰掉。而脈沖除塵是一種新型的除塵方式，除塵效果好、無需單獨搭建土建設施等優(yōu)勢，符合大趨勢的發(fā)展，在今后的烘干項目中會得到越來越廣泛的推廣，隨著土地流轉(zhuǎn)政策的推行，不需要土建廠房的室外型烘干機越來越受到客戶的青睞，脈沖除塵方式作為烘干機配套設置正好符合烘干機發(fā)展趨勢的需求，更為保護環(huán)境，減少霧霾天提供一點貢獻。

Discussion on the treatment of low temperature cycle dryers fan discharging dust

Mao Huilian, Huang Shikai, Zhong Qijian, Yuan Song， Duan Moze

Wuxi COFCO Engineering & Technology Co., Ltd. (Wuxi 214035)

The working principle, structural characteristics, advantages and disadvantages and costs etc. of the current low temperature cycle dryers fan discharging dust were described in detail. The comparison of several ways shows that the gas discharged by pulse dust removal method meets the requirement of the existing environmental protection policy, and it’s the best auxiliary corollary equipment of low temperature cycle dryers, having vast development prospect.

low temperature cycle; dryer; environmental protection; dust; pulse dust removal

2017-03-31

茅慧蓮，女，1985年出生，助理工程師，主要從事糧食加工機械的研究與設計等方面的工作。

TS210

B

1672-5026(2017)03-017-03