楊勇?畢昆義 李仲陽(yáng)?崔慶明?張峰
摘?要:卷煙廠絲束成型車間正常生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的絲束飛花和粉塵,為將這些絲束飛花和粉塵高效的凈化,達(dá)標(biāo)排放,現(xiàn)采用以液體作為除塵媒介的自激式水幕空氣凈化器。結(jié)果表明:經(jīng)該種自激式水幕空氣凈化器處理后,除塵器出口的灰塵平均濃度≤2mg/m3。
關(guān)鍵詞:自激式水幕空氣凈化器一種氣液交換的方法和裝置飛花低能耗
中圖分類號(hào):TS4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)10(a)-0090-02
目前,各卷煙廠對(duì)絲束成型車間生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生摩擦、切斷所產(chǎn)生的絲束飛花和粉塵還沒(méi)有較為合理的處理方法。使用布袋除塵器時(shí),絲束飛花和粉塵會(huì)堵塞濾袋,并且具有很強(qiáng)的粘附性,通過(guò)機(jī)械振打或反吹風(fēng)很難去除;使用靜電除塵器時(shí),絲束飛花和粉塵為易燃物質(zhì),極易燃燒甚至爆炸,因此傳統(tǒng)除塵器不能有效的處理含絲束飛花和粉塵的氣體。針對(duì)上述不足,該方法利用氣液兩相對(duì)流原理,實(shí)現(xiàn)氣液物質(zhì)和能量的交換,從而可以將含絲束飛花和粉塵的氣體進(jìn)行高效凈化,達(dá)標(biāo)排放。此外傳統(tǒng)的除塵器僅能除去固體顆粒,對(duì)異味等氣體則無(wú)法清除,這種應(yīng)對(duì)措施剛好彌補(bǔ)了以上的不足,同時(shí)還可以有效的去除難聞的氣體。這種方法設(shè)有自動(dòng)清理及自動(dòng)換水裝置,能夠讓箱體內(nèi)液體保持純凈,使得設(shè)備能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行,在人力和物理方面,有了一定的節(jié)省。
1材料與方法
1.1 材料及設(shè)備儀器
SSL100自激式水幕空氣凈化器(自制);HFC-3BT呼吸性粉塵采樣器,XS225A-SCS電子天平;2011年11月份昆明卷煙廠絲束成型車間。
1.2 方法
1.2.1 處理與分析
根據(jù)GBZ159-2004工作場(chǎng)所空氣中有害物質(zhì)檢測(cè)的采樣規(guī)范的要求,在昆明卷煙廠絲束成型車間,進(jìn)行分析試驗(yàn)。
1.2.2 定性定量方法
在SSL100自激式水幕空氣凈化器的風(fēng)機(jī)出口高度和操作工人呼吸高度分別采用HFC-3BT呼吸性粉塵采樣器進(jìn)行取樣,以上兩個(gè)取樣高度分別取兩個(gè)采樣點(diǎn),對(duì)四個(gè)采樣點(diǎn)在生產(chǎn)前、生產(chǎn)中和生產(chǎn)后取樣,然后對(duì)采集地樣品進(jìn)行分析,測(cè)定各樣品的質(zhì)量。
2SSL100自激式水幕空氣凈化器的結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1SSL100自激式水幕空氣凈化器的結(jié)構(gòu)
2.2SSL100自激式水幕空氣凈化器的工作原理
一般認(rèn)為,氣流會(huì)帶動(dòng)氣流中的顆粒(氣溶膠)一起運(yùn)動(dòng),很少產(chǎn)生滑動(dòng),甚至不產(chǎn)生滑動(dòng),但是,若有一靜止的或緩慢運(yùn)動(dòng)的障礙物(如液滴)處于氣流中時(shí),則成為一個(gè)“靶子”,使氣體產(chǎn)生繞流,而氣體中的顆粒由于受慣性的影響保持自身的行進(jìn)方向,與“靶子”發(fā)生碰撞,從而使一部分顆粒沉降。
當(dāng)氣流沿箭頭方向在氣流通道中流動(dòng)時(shí),由于受可調(diào)擋板的阻氣作用,在窄通道內(nèi)形成快速氣流,快速氣流帶動(dòng)液體脫離液體平面噴向氣流通道內(nèi)的空間,形成液幕和大量液珠,液珠受自重和4箱體內(nèi)擋板的影響與氣流分離,落回液體水平面。在此過(guò)程中,液體形成了兩層液幕和大量水珠,含塵氣體必須穿過(guò)兩層液幕。在這個(gè)過(guò)程中,含塵氣體與液體充分接觸,完成氣相與液相之間的進(jìn)行能量交換與物質(zhì)交換,含塵氣體中的灰塵與氣體也同步進(jìn)行了分離,灰塵被夜幕所攔截,最終在液體中呈懸浮狀態(tài),生產(chǎn)停止后,在液體底部沉淀,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)含塵氣體的凈化。
SSL型自激式水幕空氣凈化器配有自動(dòng)清理和自動(dòng)換水裝置,可以自動(dòng)清理液體底部產(chǎn)生的灰塵,從而確保箱體內(nèi)液體的純凈,使得設(shè)備能夠在無(wú)人操作狀態(tài)下長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行。
3 結(jié)果與分析
3.1 試驗(yàn)結(jié)果分析(表1)
經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定,風(fēng)機(jī)出口的灰塵平均濃度為≤2mg/m3,完全符合GBZ159-2004工作場(chǎng)所空氣中有害物質(zhì)檢測(cè)的采樣規(guī)范的要求,可以在室內(nèi)直接排放。
按自激式水幕空氣凈化器入口的灰塵濃度為80 mg/m3計(jì)算,試驗(yàn)結(jié)果表明自激式水幕空氣凈化器的效率在99.9%以上。
3.2 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益分析
SSL100自激式水幕空氣凈化器能高效地將含塵氣體中的灰塵分離出來(lái)。該自激式水幕空氣凈化器具多個(gè)優(yōu)點(diǎn),例如操作簡(jiǎn)單,占地面積小,能量消耗低,同時(shí)可以冷卻和加濕含塵氣體,操作條件及氣體量變化對(duì)凈化后氣體的含塵濃度影響較小。其缺點(diǎn)是:要消耗一定數(shù)量的液體;分離出的粉塵不能夠回收或再利用;需要采取一定的防腐措施來(lái)應(yīng)對(duì)氣體中含有的腐蝕性物質(zhì);北方或者寒冷地區(qū)需要考慮冬季防凍問(wèn)題;凈化過(guò)程中產(chǎn)生黏性粉塵時(shí)需要考慮掛灰和堵塞。
自激式水幕空氣凈化器不但可以除去灰塵,而且可以利用水去除一部分異味,對(duì)于有害性氣體(如少量的二氧化硫、鹽酸霧……等),可在洗滌液中配制吸收劑吸收。可廣泛應(yīng)用于化工、噴漆、噴釉、顏料等容易產(chǎn)生的帶有水分、粘性和刺激性氣味的灰塵的行業(yè)。
4 結(jié)語(yǔ)
該自激式水幕空氣凈化器的凈化效率較高,能夠除掉0.1μm以上的塵粒。通過(guò)該自激式水幕空氣凈化器的處理,排放氣體的灰塵濃度符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。設(shè)備運(yùn)行效果穩(wěn)定,系統(tǒng)可靠性高,市場(chǎng)前景廣闊,是一款具有較大應(yīng)用開(kāi)發(fā)潛力的新型除塵設(shè)備。
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