瀝青混凝土攪拌設(shè)備是生產(chǎn)拌制各種瀝青混合料的機(jī)械裝置,是道路建設(shè)與維修的重要設(shè)備,其生產(chǎn)工藝是將加工好的石子通過運(yùn)料裝置加入滾筒干燥機(jī),加熱至
140
℃~
180
℃后送入瀝青攪拌機(jī),與_比例經(jīng)過加熱的瀝青攪拌成混凝土,供鋪路使用。瀝青混合料攪拌設(shè)備在骨料的烘干加熱、篩分、攪拌等工作過程中均會產(chǎn)生_量的粉塵;骨料加熱烘干時,采用的燃料主要有重油、柴油、煤等,燃料燃燒后產(chǎn)生的廢氣中含有大量的煙塵和含硫、氮、碳和磷的氧化物等氣體,還有石子產(chǎn)生的粉塵和燃燒的殘留物,粒徑大都在
0.5
μ
m
以上,這些粉塵如直接排放必將會對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染,附近的居民和農(nóng)作物等也會受到影響。因此,要使瀝青攪拌排放的煙氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,_需用除塵系統(tǒng)對粉塵、煙塵進(jìn)行濾除。
2
袋式除塵器是瀝青攪拌設(shè)備_理想的除塵系統(tǒng)
早期的瀝青攪拌設(shè)備都是配置干式旋風(fēng)除塵器來濾除粉塵,由于干式旋風(fēng)除塵器只能除去大顆粒(
>5
μ
m
)粉塵,而粉塵中大量存在的是小于
5
μ
m
的細(xì)粉塵,因此除塵效率一般只為
75%
~
85%
。隨著環(huán)保要求的提高及除塵技術(shù)的發(fā)展,瀝青混合料攪拌設(shè)備采取二次除塵達(dá)到了廢氣排放的要求。一般瀝青混合料攪拌設(shè)備常用的除塵設(shè)備有干式除塵器、濕式除塵器、袋式除塵器。干式除塵器用作_除塵器,濕式除塵和袋式除塵兩種用作二級除塵,可根據(jù)不同的要求采取不同的除塵方式。
濕式除塵器的結(jié)構(gòu)較簡單、成本較低,有噴淋式和文丘里式等多種結(jié)構(gòu)型式,能達(dá)到_的除塵效果。但其存在二次污染的問題,因?yàn)楹瑝m廢水在循環(huán)使用過程中會逐漸被煙氣中的硫、氮等酸化,酸化的水對鋼鐵會產(chǎn)生腐蝕作用,任意排放會對周圍環(huán)境形成二次污染,因而濕式除塵器在瀝青混合料攪拌設(shè)備中的使用已日趨減少。
袋式除塵器已證明是瀝青攪拌設(shè)備理想的除塵系統(tǒng),可以濾除
0.5
μ
m
以上的粉塵,除塵效果好,排塵濃度可小于
50mg/Nm3
。目前袋式除塵器有大氣反吹、風(fēng)機(jī)反吹及脈沖噴吹三種型式。大氣反吹是利用系統(tǒng)的負(fù)壓和大氣的壓差使大氣進(jìn)入布袋進(jìn)行清灰工作,由于壓差小,清灰擾動力小,因此_延長清灰時間,同時要求增加過濾面積,這樣才能滿足除塵的需要,因而大氣反吹除塵器的體積一般較大;脈沖噴吹清灰是利用高壓空氣在短時間內(nèi)噴吹布袋使其抖動從而_粘附在布袋上的粉塵,由于噴吹時間很短,而且噴吹作用力大,粘附在布袋上的粉塵易掉落,短時間的噴吹清灰?guī)缀醪挥绊懗龎m器的作業(yè),因而脈沖噴吹除塵器的體積一般較小,但需要配置高壓氣源及脈沖閥等裝置。
袋式除塵器的主要構(gòu)件布袋由于長時間在高溫條件下工作,而且由于燃料中的硫、氮等成分在燃燒過程中形成酸性物質(zhì)易腐蝕布袋,因此布袋的材料_能耐溫耐酸。另外,除塵箱體的防銹也很重要,由于燃料中存在硫、氮等元素,在燃燒氧化過程中會變成酸性物,進(jìn)入除塵箱體后易腐蝕箱體內(nèi)壁,因此要求在箱體內(nèi)壁涂抹防腐層或用防腐材料制造。新型袋式除塵器技術(shù)的提高多集中于如何提高布袋的清灰效果、_性和防油防水性能等,如改變布袋的擾動位置及增加脈沖噴嘴引氣量等。袋式除塵器具有如下特點(diǎn):
(
1
)袋式除塵器具有較高的除塵效率,除塵效率可達(dá)
99%
以上,對于大于
0.5
μ
m
的粉塵的去除率在
_
以上;
(
2
)適用范圍廣,能用于不同類型的瀝青攪拌設(shè)備,處理風(fēng)量可大可?。?/span>
(
3
)適應(yīng)性強(qiáng),使用靈活,操作彈性大,選用不同功能的濾袋,可適用于不同種類的燃料如柴油、重油、雜質(zhì)油和煤等,而且入口氣體含塵濃度變化較大時,對除塵效率影響不大;
(
4
)與濕式除塵設(shè)備相比,粉塵可以按粗細(xì)大小分級回收利用,不存在污泥處理問題或形成二次污染;
(
5
)袋式除塵器與其他除塵器相比,沒有復(fù)雜的附屬設(shè)備及技術(shù)要求,造價和運(yùn)行費(fèi)用低,使用壽命長。所以袋式除塵器是瀝青攪拌設(shè)備_常用,也是_理想的除塵系統(tǒng)。
3
袋式除塵器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和選用
(
1
)濾袋的選擇:袋式除塵器是一種利用有機(jī)纖維或無機(jī)纖維過濾布將含塵氣體中的固體粉塵在濾袋的過濾、慣性碰撞、攔截、擴(kuò)散、靜電、重力沉降等作用下分離出來的一種_除塵設(shè)備,布袋的好壞直接關(guān)系到除塵系統(tǒng)的效率。_的縫制技術(shù)和選用合適_的濾料,是保護(hù)該系統(tǒng)_率的關(guān)鍵。國內(nèi)濾料的發(fā)展與袋式除塵器的發(fā)展是同步的,瀝青攪拌設(shè)備除塵用濾料主要是
NOMEX
針刺氈濾料、芳綸針刺氈濾料等。
如果瀝青攪拌設(shè)備使用重油、煤或其它雜質(zhì)油作燃料,_要對
NOMEX
針刺氈濾料采取不同方式的后處理,以適應(yīng)不同的使用要求,特別是用高硫量重油、雜質(zhì)油作燃料,或原料含水量較高,導(dǎo)致瀝青拌和設(shè)備燃燒的粉塵帶有粘性,煙氣成分酸性強(qiáng)等。采用防酸、防油和防水處理的
NOMEX
針刺氈濾料,可大大提高
NOMEX
濾料的耐磨性、_性、耐酸堿性、耐水解性及尺寸穩(wěn)定性,提高濾袋的清灰性能和除塵效率以及布袋使用壽命。因此
NOMEX
(聚芳酰胺)_針刺氈濾料是瀝青混凝土設(shè)備除塵器的理想濾料之一,而且使用期限可達(dá)到
2
年以上。
(
2
)溫度的控制:一般
NOMEX
濾袋承受溫度為
200
℃,所以處理設(shè)施進(jìn)口溫度應(yīng)控制在
200
℃以下,通過煙管后的煙氣到達(dá)除塵器箱體時,溫度都能降到
200
℃以下。為保護(hù)布袋不被意外燒損,在袋式除塵器的入口處煙道上裝有一個安全閥,設(shè)有高、低溫保護(hù)裝置,可延長濾袋使用壽命。
(
3
)風(fēng)機(jī)選用:采用可調(diào)節(jié)風(fēng)門大小的吸風(fēng)方式,以調(diào)整設(shè)備負(fù)壓和燃燒機(jī)或鍋爐的火焰大小。
(
4
)根據(jù)濾袋的清灰效果和使用壽命,目前除塵器大多采用大氣反吹或脈沖清灰。
(
5
)漏風(fēng)率:理論上計算袋式除塵器除塵效率達(dá)
99%
,但實(shí)測中達(dá)不到,主要是漏風(fēng)的影響,漏風(fēng)率越低,除塵效果越好。
(
6
)過濾風(fēng)速:平均過濾風(fēng)速越低,過濾面積越大,除塵效率越高,布袋壽命越長,但造價會相應(yīng)提高,所以要根據(jù)工況條件,選擇合適的過濾風(fēng)速,一般風(fēng)速控制在
1
~
2m/min
,除塵效果也較佳。
(
7
)集裝箱式除塵系統(tǒng):在除塵器箱體前裝有沉降室,后面配置袋式除塵器,形成二級除塵。沉降室可除去一部分大顆粒粉塵,降低溫度,減少除塵器壓力,這部分大顆粒粉塵可作為細(xì)骨料直接回用;后面的袋式除塵器收集的細(xì)粉塵可作為粉料回收再利用,既達(dá)到了除塵效果,又可以節(jié)約原材料。
(
8
)除塵系統(tǒng)還設(shè)有負(fù)壓自動調(diào)節(jié),以確保運(yùn)行工況始終處于_狀態(tài),減少系統(tǒng)能耗。
(
9
)過濾布袋一般都要進(jìn)行預(yù)涂層處理,防止燃燒器燃燒不_的油分或粘性粉塵進(jìn)入袋式除塵器,直接粘住濾袋而發(fā)生糊袋現(xiàn)象。
(
10
)設(shè)計了雙杠桿重力控制閥:用于_及二級除塵器下方螺旋輸送機(jī)下的排灰,灰塵由螺旋輸送機(jī)送入熱骨料提升機(jī)或粉料提升機(jī)回收利用或排掉,該種閥門蓋板由不同重量的配重控制,閥門可自動開關(guān),以_閥門始終處于關(guān)閉狀態(tài),除塵系統(tǒng)的負(fù)壓不受外界的影響。
4
工程應(yīng)用實(shí)例
目前國內(nèi)瀝青攪拌設(shè)備上的除塵系統(tǒng)基本都采用袋式除塵系統(tǒng),一般采用較多的是集裝箱式除塵系統(tǒng),_為慣性除塵器,二級為布袋除塵器。慣性除塵器收集粒徑為
40
~
50
μ
m
的大顆粒,這些大顆??勺鳛榧?xì)骨料回收利用,剩余的含塵氣體進(jìn)入袋式除塵器進(jìn)行二次除塵,收集粒徑為
0.3
μ
m
以上、
40
μ
m
以下的塵粒,這些塵粒可作為礦粉回收利用,既達(dá)到了除塵效果,又可以節(jié)約原材料,滿足了客戶的需求。而且該種袋式除塵器結(jié)構(gòu)緊湊美觀、除塵效率高。這種_設(shè)計的二級袋式除塵器,過濾面積大,易清理,有高低溫報警、_高溫自動保護(hù)裝置。采用保溫式箱體,布袋采用美國杜邦公司的
NOMEX
纖維,經(jīng)過無紡針刺而成的_、耐酸過濾材料,而且粉塵排放濃度小于
25mg
/
Nm3
甚至_低。但隨著燃油價格不斷攀升,為了降低成本,瀝青攪拌設(shè)備燃料由原來使用柴油作燃料,現(xiàn)在很多廠家都改為使用重油、煤或其它雜質(zhì)油作燃料,而且重油又有高硫量重油、中硫量重油,低硫量重油,導(dǎo)致瀝青攪拌設(shè)備燃燒的煙塵煙氣成分越來越復(fù)雜,針對以上使用不同燃料而產(chǎn)生的不同的工況條件,對
NOMEX
針刺氈濾料采取了不同的后處理方式,可大大提高除塵效率及布袋使用壽命。
以一家瀝青混凝土攪拌設(shè)備
LB3000
袋式除塵器為例,其生產(chǎn)能力是每小時
180
~
240
噸,煙氣入口溫度小于
200
℃,成品料溫度
140
℃~
180
℃,因?yàn)槿剂蠟橹赜?,所以煙氣里含有_的酸性氣體,而煙塵主要來自骨料烘干系統(tǒng)和重油燃燒的殘留物,粉塵顆粒細(xì),并帶有粘性,而且骨料有時含水量比較大,烘干時會產(chǎn)生大量的水蒸汽。根據(jù)以上工況,除塵器濾料選用防油、防水
NOMEX
_針刺氈濾料。
運(yùn)行效果如下:
(
1
)集裝箱式除塵系統(tǒng)配有_慣性除塵器和二級袋式除塵器,整個除塵器運(yùn)行阻力小于
1200Pa
,慣性除塵器收集粒徑為
40
~
50
μ
m
的大顆粒,這些大顆??勺鳛榧?xì)骨料,由_除塵器下方的螺旋輸送機(jī)送入熱骨料提升機(jī)回收利用,剩余的含塵氣體進(jìn)入袋式除塵器進(jìn)行二次除塵,收集粒徑為
0.3
μ
m
~
40
μ
m
的塵粒,這些塵??勺鳛榈V粉回收利用,由二級除塵器下方的螺旋輸送機(jī)送入粉料提升機(jī)回收利用,沒有出現(xiàn)粉塵外逸現(xiàn)象,既節(jié)約了原材料,又不會對周圍環(huán)境造成二次污染。
(
2
)采用防油、防水
NOMEX
_針刺氈濾布制成濾袋,大大提高了除塵效率及布袋使用壽命,經(jīng)監(jiān)測,平均粉塵排放濃度是
19mg
/
Nm3
,林格曼黑度小于
1
級,該系統(tǒng)自從
2007
年
8
月開機(jī)以來濾袋使用效果良好。
(
3
)一次慣性除塵與二次袋式除塵組合一體的結(jié)構(gòu),縮短了煙道,從而減少了
20%
設(shè)備運(yùn)行阻力和散熱面積,并且袋式除塵器采用扁袋設(shè)計,結(jié)構(gòu)緊湊,易清灰,除塵器裝機(jī)功率為
160kW
,實(shí)際運(yùn)行功率約為
120kW
。這種組合式除塵器結(jié)構(gòu)特別適用于大中型瀝青攪拌設(shè)備由于配套設(shè)備多、管道多而引起阻力大的場合使用,既節(jié)省空間,又減少能耗。
(
4
)實(shí)踐證明,瀝青攪拌設(shè)備采用袋式除塵器作為除塵系統(tǒng),可以濾除
0.5
μ
m
以上的粉塵,除塵效果好,排放濃度可小于
25mg/Nm3
,林格曼黑度小于
1
級,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于_環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn),所以袋式除塵器目前是瀝青混凝土攪拌設(shè)備_理想的除塵系統(tǒng)。
五 結(jié)論