茅慧蓮，黃世凱，仲其建，袁 松，段謨澤

無(wú)錫中糧工程科技有限公司 (無(wú)錫 214000)

關(guān)于低溫循環(huán)烘干機(jī)風(fēng)機(jī)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(wú)錫中糧工程科技有限公司 (無(wú)錫 214000)

本文對(duì)目前低溫循環(huán)烘干機(jī)風(fēng)機(jī)排放粉塵的幾種處理方式的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)以及成本等方面進(jìn)行了詳細(xì)描述。通過(guò)幾種方式的對(duì)比，總結(jié)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(jī)的最佳輔助配套設(shè)備，發(fā)展前景廣闊。

低溫循環(huán)；烘干機(jī)；環(huán)保；粉塵；脈沖除塵

隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的越來(lái)越嚴(yán)格，在農(nóng)機(jī)方面，低溫循環(huán)谷物烘干機(jī)以熱風(fēng)干燥谷物，在干燥過(guò)程中所產(chǎn)生的泥灰、秸稈、癟谷及異物等等會(huì)散布在空氣中，并形成粉塵，特別是烘干機(jī)一般都安裝在居民區(qū)，所以業(yè)主對(duì)谷物烘干機(jī)的除塵要求也越來(lái)越高，能否影響周邊居民，是否達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的濃度排放，并且使用壽命長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)適用、操作方便和自動(dòng)化程度高的烘干除塵方式要求越來(lái)越普遍。

1 烘干機(jī)除塵方式的分類

現(xiàn)常用的烘干除塵方式根據(jù)風(fēng)機(jī)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(duì)兩道以上隔墻依次撞擊，使部分粉塵通過(guò)自身重力從氣體中自然沉降下來(lái)的，部分隨著氣體通過(guò)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(jī)工作中當(dāng)烘干機(jī)風(fēng)機(jī)風(fēng)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(yáng)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(guò)百葉窗排放到室外。 此方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積大、阻力小、易維護(hù)、清理方便、效率低、是較為原始的除塵方式，并且對(duì)烘干機(jī)自帶離心通風(fēng)風(fēng)機(jī)或者軸流通風(fēng)風(fēng)機(jī)均不做任何技術(shù)要求。成本方面只需要增加集塵間的建造費(fèi)用，無(wú)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(jī)風(fēng)機(jī)風(fēng)管出來(lái)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(jìn)入噴淋室，利用水噴淋，噴灑粉塵，進(jìn)行降塵處理，讓干凈的空氣排放到室外從而保護(hù)環(huán)境。原理如圖2所示。

圖2 水噴淋除塵方式

當(dāng)烘干機(jī)風(fēng)機(jī)風(fēng)管排出含塵氣體，因?yàn)槌恋硎覂H與水槽間相通，因此含塵氣體大顆粒粉塵和雜質(zhì)因?yàn)橹亓ψ匀怀两抵脸两凳?，小顆粒粉塵和雜質(zhì)會(huì)由進(jìn)氣口流入水槽間，并朝外流動(dòng)，當(dāng)含塵空氣在通過(guò)濾材時(shí)，粉塵會(huì)吸附于由灑水器所供給的水，并往水槽間底部流動(dòng)，形成含有雜質(zhì)的污水，因此排放出的空氣就不會(huì)含有粉塵。同時(shí)，含有雜質(zhì)的污水會(huì)由水槽間底部通孔流至該刮泥機(jī)的容置空間，因?yàn)橹亓υ?，含有雜質(zhì)的污水會(huì)自動(dòng)分層為雜質(zhì)與水，且雜質(zhì)會(huì)沉淀在較下層，而水會(huì)在較上層。經(jīng)由電機(jī)能夠?qū)⑺苫亓鞴茌斔椭翞⑺?，因此能夠?qū)⑺貜?fù)循環(huán)使用。此結(jié)構(gòu)方式特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，夏季使用時(shí)淤泥要及時(shí)處理，除塵效果較物理沉降要好，且對(duì)烘干機(jī)自帶離心通風(fēng)風(fēng)機(jī)或者軸流通風(fēng)風(fēng)機(jī)均不做任何技術(shù)要求。成本方面需要土建建筑費(fèi)用、整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)備費(fèi)用及設(shè)備電耗。

1.3 布袋除塵方式

布袋除塵方式是讓烘干機(jī)風(fēng)機(jī)風(fēng)管出來(lái)的含粉塵的氣體，通過(guò)特殊材質(zhì)的濾袋進(jìn)行氣和粉塵的分離，讓氣體單獨(dú)穿過(guò)布袋變成潔凈的空氣通過(guò)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(dāng)烘干過(guò)程中風(fēng)機(jī)風(fēng)管排出的含塵氣體，進(jìn)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(guò)布袋過(guò)濾讓氣粉分離，粉塵吸附在布袋內(nèi)側(cè)，氣體進(jìn)入布袋間，從百葉窗排出室外。

要注意的是由風(fēng)機(jī)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(yīng)該選擇錦綸與玻璃纖維等表面滑爽，長(zhǎng)纖維、易清灰的濾料，并宜對(duì)濾料使用硅油、碳氟樹(shù)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(jìn)行處理，布袋的外型也易采用圓形濾袋，盡量不采用形狀復(fù)雜、布置十分緊湊的扁濾袋和菱形濾袋。但布袋除塵方式對(duì)烘干機(jī)風(fēng)機(jī)風(fēng)壓有嚴(yán)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(fēng)風(fēng)機(jī)和軸流式通風(fēng)風(fēng)機(jī)的，而離心式和軸流式的區(qū)別之一便是離心風(fēng)機(jī)的流量小，風(fēng)壓大；軸流風(fēng)機(jī)的流量大，風(fēng)壓小。所以布袋除塵方式適合離心式通風(fēng)風(fēng)機(jī)?；跒V袋阻力大的特點(diǎn)，在使用過(guò)程中就需要定時(shí)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(gè)季度需要清理一到兩次)，布袋的條數(shù)是通過(guò)過(guò)濾面積的計(jì)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(zhǎng)的時(shí)間；即布袋除塵方式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、阻力大，除塵效果好，除塵率可達(dá)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(fèi)用，但無(wú)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(guò)濾原理，將氣體中的固體顆粒進(jìn)行分離，利用脈沖實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清理和自動(dòng)排灰進(jìn)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(guò)程中當(dāng)含塵空氣由設(shè)在中部箱體的進(jìn)風(fēng)口切線方向進(jìn)入脈沖除塵器筒體內(nèi)部， 進(jìn)入除塵器筒體內(nèi)部的含塵空氣在穿過(guò)濾布時(shí)，粉塵被截留在濾袋的外表面上，進(jìn)入濾袋的空氣由濾袋上部流出進(jìn)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(shí)間和周期由脈沖控制儀控制，無(wú)數(shù)次被吹落的粉塵，落入下箱體中，通過(guò)自動(dòng)排灰機(jī)構(gòu)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(yīng)高于氣體露點(diǎn)溫度，否則容易造成結(jié)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(qǐng)盡量讓風(fēng)機(jī)風(fēng)管出風(fēng)口靠近高效脈沖除塵的進(jìn)口，以減少溫差，如因特殊情況需要延長(zhǎng)風(fēng)管或者在低溫種子烘干的時(shí)候，可在風(fēng)管外壁加加溫裝置，把空氣加熱至結(jié)露點(diǎn)以上溫度或者采用布袋成本較高的防水較好的過(guò)濾材質(zhì)也可以達(dá)到理想的效果。

此除塵方式的結(jié)構(gòu)：對(duì)場(chǎng)地要求低，操作方便，自動(dòng)化程度高，阻力小，除塵率可達(dá)到99.99%以上，但箱體內(nèi)安裝有布袋，所有烘干機(jī)自帶風(fēng)機(jī)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(fēng)風(fēng)機(jī)，如果需要在烘干機(jī)配軸流風(fēng)機(jī)的情況下使用的話，需要在除塵器出風(fēng)口再增加一臺(tái)離心式通風(fēng)風(fēng)機(jī)來(lái)克服布袋阻力。在成本方面需要增加除塵器的費(fèi)用及電費(fèi)，并且脈沖除塵器可以單獨(dú)在室外使用，無(wú)需搭建房屋。

2 烘干除塵方式的發(fā)展趨勢(shì)

鑒于上述幾種除塵方式的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及優(yōu)缺點(diǎn)的分析，物理沉降方式因?yàn)槌龎m效率低，達(dá)不到環(huán)保要求，隨著大趨勢(shì)的發(fā)展終會(huì)慢慢的會(huì)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(wú)需單獨(dú)搭建土建設(shè)施等優(yōu)勢(shì)，符合大趨勢(shì)的發(fā)展，在今后的烘干項(xiàng)目中會(huì)得到越來(lái)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(jī)越來(lái)越受到客戶的青睞，脈沖除塵方式作為烘干機(jī)配套設(shè)置正好符合烘干機(jī)發(fā)展趨勢(shì)的需求，更為保護(hù)環(huán)境，減少霧霾天提供一點(diǎn)貢獻(xiàn)。

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(jī)械的研究與設(shè)計(jì)等方面的工作。

TS210

B

1672-5026(2017)03-017-03