散糧入倉作業(yè)粉塵控制技術(shù)應(yīng)用

◎ 陳 旭，孫慧男，王 蓉，秦 鋒，羅 棟，胡方方

（鄭州中糧檢測技術(shù)有限公司，河南 鄭州 450001）

目前，“四散化”作業(yè)方式已經(jīng)成為糧食倉儲物流作業(yè)的主流形式，與之配套的車運散糧接卸設(shè)施也隨之普及[1]。國內(nèi)大部分散糧入倉作業(yè)包括卸車、輸送、雜質(zhì)清理、除塵等環(huán)節(jié)，在各個環(huán)節(jié)中，其設(shè)備采用開放式搭接，清理篩排塵及出雜口均未采取任何粉塵抑制措施，在糧食有落差的地方，往往是灰塵彌漫。糧食粉塵不僅造成環(huán)境污染，并且對現(xiàn)場工作人員的身體健康造成極大危害，長時間接觸谷物粉塵可引起呼吸道系統(tǒng)癥狀、肺功能異常和過敏性疾病[2]。糧食粉塵還是可燃的有機物，當這種懸浮于空氣中的可燃粉塵的濃度達到爆炸極限時，一旦遇到足夠能量的點火源，就可能發(fā)生爆炸，不但造成嚴重的經(jīng)濟損失，甚至?xí)l(fā)生人身傷亡事故[3]。

近年來國家不斷加大環(huán)境保護力度，打造“美麗中國”生態(tài)環(huán)境，堅持以人為本。為了打贏“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”，許多企業(yè)已經(jīng)開始研發(fā)生產(chǎn)散糧入倉抑塵設(shè)備，并將設(shè)備運至糧庫現(xiàn)場進行夏秋糧收購入倉使用。目前常見的改造主要采用密閉為主、吸風(fēng)為輔的技術(shù)路線，實現(xiàn)主動與被動相結(jié)合的方式對粉塵進行捕捉[4]。根據(jù)目前大部分糧庫的入倉現(xiàn)狀，常見的改造方式如下：在散糧卸車處增加吸塵罩并連接脈沖除塵器、卸糧機和傾斜輸送機增設(shè)密閉罩進行全密閉、清理篩處將原有沙克龍除塵器更換為除塵效率更高的脈沖除塵器、清理篩出雜口增設(shè)密閉罩，保證糧食全密閉輸送，雜質(zhì)全密閉入袋，粉塵盡量少泄露，大部分粉塵被吸入除塵器。

1 散糧入倉作業(yè)粉塵來源分析

散糧入倉作業(yè)線長、設(shè)備多，各設(shè)備的進出料口、設(shè)備排塵（雜）口等易形成揚塵點，極易產(chǎn)生粉塵[5]。散糧入倉作業(yè)的卸糧環(huán)節(jié)、輸送環(huán)節(jié)、清理環(huán)節(jié)、除塵環(huán)節(jié)等均易產(chǎn)生大量的粉塵，從而威脅一線作業(yè)人員的身心健康。

1.1 散糧卸車環(huán)節(jié)

卸車環(huán)節(jié)是粉塵產(chǎn)生最多，也是最難控制的環(huán)節(jié)。常見的卸車方式有插板和溜槽法，使糧食通過方孔順著溜槽流到卸糧機上；還有開啟運輸車側(cè)后門法，糧食通過搭接板流入卸糧機。這些卸車方式糧食下流落差高且沖擊速度大，導(dǎo)致產(chǎn)生大量粉塵，改造前的卸車環(huán)節(jié)均采用開放式搭接，并且沒有任何抑塵措施，現(xiàn)場往往是灰塵“漫天飛舞”，如圖1、2所示。

圖1 散糧溜槽卸車作業(yè)圖

圖2 散糧直接卸車作業(yè)圖

1.2 散糧輸送環(huán)節(jié)

輸送設(shè)備主要包括卸糧機、傾斜輸送機等。改造前各輸送設(shè)備均采用開放式搭接，未采取任何抑塵措施。由于輸送環(huán)節(jié)物料輸送速度較高，而糧食粉塵是一種流動性較差的物質(zhì)，它在高速運輸和拋料的過程中極易與糧粒分離，成為具有一定濃度的懸浮顆粒[6]，再加上環(huán)境空氣的流動，往往會造成整個作業(yè)現(xiàn)場“塵土飛揚”，如圖3、4所示。

圖3 散糧無封閉轉(zhuǎn)運作業(yè)圖

圖4 無封閉搭接作業(yè)圖

1.3 散糧清理環(huán)節(jié)

清理環(huán)節(jié)產(chǎn)生灰塵的地方主要有清理篩物料出入口、雜質(zhì)出料口等。清理篩入料通過傾斜輸送機高速拋入料口，此時物料運行速度大，往往會造成物料與粉塵的分離，導(dǎo)致粉塵懸浮在環(huán)境中。而進入篩體的物料經(jīng)過均料機構(gòu)均勻分布在上層篩面上，篩板經(jīng)過振動，物料發(fā)生分級，未通過上層篩孔的大雜和通過下層篩孔的小雜，經(jīng)過大小出雜口排出篩體，自由落入下方收集袋內(nèi)[7]。由于出雜口與收集袋之間并未全密閉銜接，造成輕雜和粉塵隨風(fēng)飄搖，如圖5、6所示。

圖5 無封閉入篩作業(yè)圖

圖6 無封閉出篩作業(yè)圖

1.4 散糧除塵環(huán)節(jié)

大部分散糧入倉作業(yè)線上沒有除塵設(shè)備，或僅在清理篩上有沙克龍或旋風(fēng)除塵器，這些除塵器不僅噪聲大，而且除塵效率低，沙克龍除塵器還把收集到的粉塵又直接排放到空中，如圖7所示。

圖7 沙克龍除塵作業(yè)圖

2 散糧入倉作業(yè)粉塵治理

2.1 散糧卸車環(huán)節(jié)

現(xiàn)對卸車環(huán)節(jié)進行改造，在卸糧位置增加吸塵罩，吸塵罩可分為整體式和分體式。整體式吸塵罩主要使用在側(cè)后門卸糧現(xiàn)場，長度基本能包括兩扇汽車側(cè)門和整個汽車后門，卸糧機與散糧汽車之間通過活動式側(cè)斜板連接，糧食從散糧車上沿側(cè)斜板而下進入卸糧機。分體式吸塵罩主要使用在有車底卸糧溜槽的卸糧現(xiàn)場，根據(jù)現(xiàn)場實際情況決定吸塵罩數(shù)量，一般配備3～4個，將溜槽伸入分體式吸塵罩中，打開車底插板使糧食沿卸糧溜槽進入卸糧機。因揚塵位置都在卸糧機遠離散糧車的一側(cè)，則在該處增加吸塵罩并開設(shè)吸塵口，吸塵口與脈沖除塵器主風(fēng)管連接形成負壓，將揚起的粉塵吸入除塵器，如圖8所示。

圖8 改造后散糧卸車環(huán)節(jié)圖

2.2 散糧輸送環(huán)節(jié)

現(xiàn)對輸送環(huán)節(jié)進行改造，在輸送帶和進出料端增加密閉罩。在輸送機進出料端加設(shè)進出料密閉罩，并在進出料密閉罩上開進出料口和吸塵口，物料從進出料密閉罩的出料口通過布筒全密閉輸送到下一臺設(shè)備，使物料在密閉環(huán)境內(nèi)拋送，從而粉塵不會外泄；吸塵口通過布筋軟管與脈沖除塵器副管連接，形成負壓吸塵，將粉塵收集到除塵器內(nèi)。另外，在進料口密閉罩上易于觀察的地方開設(shè)觀察檢修口。輸送機中間段未被進出料密閉罩覆蓋的部分，增加輸送帶密閉罩進行全密閉輸送，如圖9所示。

圖9 改造后散糧輸送環(huán)節(jié)圖

2.3 散糧清理環(huán)節(jié)

現(xiàn)對清理環(huán)節(jié)進行改造，清理篩入料口處加設(shè)入料口蓋板和布筒，使物料全密閉進入篩體，并在入料口蓋板上增設(shè)吸塵口，吸塵口通過布筋軟管與脈沖除塵器連接。雜質(zhì)出料口增設(shè)雜質(zhì)接料密閉罩，密閉范圍包括小雜和大雜出料口，僅在密閉罩下方設(shè)置出料口，出料口高度依據(jù)收集袋高度決定，確保雜質(zhì)從離開清理篩到進入收集袋為全密閉環(huán)境，密閉罩盡量采用透明材料，并且在面向操作人員的方向開設(shè)觀察檢修口。清理篩內(nèi)部物料分級處加設(shè)大面積密閉吸塵通道，并與除塵器相連收集清理篩內(nèi)部粉塵和輕雜等。清理篩出料口與皮帶機采用全密閉軟連接，確保物料在密閉環(huán)境內(nèi)輸送，并且不影響輸送效率，如圖10所示。

圖10 改造后清理環(huán)節(jié)圖

2.4 散糧除塵環(huán)節(jié)

現(xiàn)對除塵環(huán)節(jié)進行如下改造，在作業(yè)線上增設(shè)脈沖布袋式除塵器，風(fēng)機處增加消聲器。脈沖式布袋除塵可防止粉塵堵塞除塵濾袋，實現(xiàn)不間斷除塵，大大提高了除塵效率[8]。在卸車環(huán)節(jié)增加移動式脈沖布袋除塵器，吸附卸糧機與輸送機搭接處的粉塵。在清理環(huán)節(jié)增加分體式脈沖布袋除塵器或改造為一體式除塵清理篩，吸附清理篩以及輸送機與清理篩搭接部分的粉塵。脈沖除塵器一般配備兩種型號，一種為功率7.5 kW，實測風(fēng)量≥6 500 m3·h-1，另一種為功率11 kW，實測風(fēng)量≥10 000 m3·h-1，均有脈沖反吹自清理功能。除塵器箱體上均增設(shè)泄爆片，根據(jù)箱體有效體積大小確定泄爆片面積，并且高度在2.5 m以上，以避免出現(xiàn)爆炸傷人現(xiàn)象。新增消聲器后，設(shè)備噪聲大大降低，如圖11所示。

圖11 改造后除塵環(huán)節(jié)圖

3 結(jié)語

本文所述改造方式，對散糧入倉作業(yè)粉塵抑制效果明顯，深受糧庫和現(xiàn)場操作工人的喜愛。粉塵抑制是糧食收儲作業(yè)環(huán)境改善的重要環(huán)節(jié)，在堅持以人為本的原則下，粉塵抑制改造后作業(yè)環(huán)境明顯改善，對人體傷害大大降低。在打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)，建設(shè)美麗中國的背景下，粉塵抑制工作響應(yīng)國家號召，改善了生態(tài)和工作環(huán)境。在建設(shè)和諧社會的理念下，大大降低了因為粉塵而造成的投訴頻率，緩解了社會矛盾。散糧入倉作業(yè)粉塵抑制改造技術(shù)措施具有推廣應(yīng)用價值。