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LFD-45复膜扁布袋除尘器在破碎装车系统的应用

2016-12-19姜红军

选煤技术 2016年5期
关键词:导料密封条煤尘

姜红军

(神华宁煤集团 汝箕沟无烟煤分公司,宁夏 石嘴山 753000)

LFD-45复膜扁布袋除尘器在破碎装车系统的应用

姜红军

(神华宁煤集团 汝箕沟无烟煤分公司,宁夏 石嘴山 753000)

在煤炭生产与加工过程中,原煤开采、破碎、装车环节和配煤中心的各转载点均有煤尘产生,露天煤矿这些场所的煤尘尤为严重,这对作业环境和安全生产造成严重威胁。为了解决汝箕沟无烟煤分公司破碎装车系统的煤尘污染和威胁问题,采用LFD-45复膜扁布袋除尘器对其进行处理。生产实践表明:该除尘器除尘效率高达99.60%,可以有效回收生产与加工中产生的煤尘,对于防止环境污染和保证作业人员身体健康及生产安全有着重要作用。

煤尘;破碎装车系统;转载点;除尘效率

神华宁煤集团汝箕沟无烟煤分公司(以下简称“汝箕沟无烟煤分公司”)是其唯一一座集井工开采与露天开采为一体的煤矿,也是神华宁煤集团唯一的无烟煤生产基地。该分公司所属煤矿地处贺兰山腹地,该区域气候干燥,年降雨量小于自然蒸发量。露天采区采用典型的山坡露天矿开采模式,由于开采中揭露的煤层受风吹日晒和自然蒸发等因素影响,原煤水分非常低,生产、转运过程中极易产生大量煤尘;加之采区分布着着火区,火区周边煤层温度高,洒水后产生大量水蒸气,煤尘与水蒸气并存,导致除尘难度大大增加。采用单一的喷雾除尘措施,不但除尘效率低,而且难以取得理想的除尘效果;采用喷雾和普通的布袋式除尘器降尘,当遇到水蒸气后,其在布袋壁凝结成水,易使煤尘颗粒粘附在布袋壁上,且不易脱落,致使除尘效率降低,降尘效果不理想[1-2]。经多方分析比较,最终选用耐高温、耐潮湿环境的LFD-45复膜扁布袋除尘器进行除尘,五年的现场使用与观察发现,其除尘效果良好。

1 LFD-45复膜扁布袋除尘器

1.1 结构组成

LFD-45复膜扁布袋除尘器(图1)由导料槽、风机室、过滤室、振打清灰机构、自动喷雾装置五部分组成。导料槽选用FDG系列双密封可调弓形导料溜槽,密封性能好,更换方便,能有效防止煤尘外溢扩散;风机室是为除尘器提供动力的场所,确保工作时过滤室及封闭导料溜槽内形成负压,促使混有煤尘的污风向滤袋运动;过滤室的滤袋材料为进口的E-PTFE*1微孔复膜滤料,透气性好,不结堵,当混有煤尘的污风通过滤袋壁时,煤尘被其阻留,净化空气透过袋壁通过风机室从排风口排出;振打清灰机构采用自动传感检测振打装置,使奇偶两大组插入式扁布袋之间产生异步对拍振动,在拍打时布面时分时合,相合时布面间产生高气压,分离时布面间产生低气压,各布面两侧气压差构成反吹脉冲气流,进而使积尘脱落;自动喷雾装置采用自控式喷雾器,通过喷洒除尘水,及时将脱落的积尘粘附到煤流内。

图1 LFD-45复膜扁布袋除尘器结构示意图Fig.1 Schematic diagram of the structure of the LFD-45 laminated-film flat bag collector

1.2 工作原理与过程

LFD-45复膜扁布袋除尘器安装在各破碎、转载点的封闭溜槽上面,通过主风机的抽排在溜槽内部形成负压,使生产、加工、转运过程中产生的煤尘随风流被吸进过滤室;该过滤室内装有微孔薄膜复合滤袋,煤尘被滤袋阻留,夹杂着煤尘的污风经滤袋净化后从排风口排出。随着滤袋壁积尘的增加,通过滤袋的风量减少,当通过滤袋的风量减少到一定程度后,腔体中的负压传感器动作,主风机电机停止工作;振打电机自动开启,控制除尘器两侧封闭溜槽内喷雾的电磁阀动作,并开始喷雾,将滤袋壁上脱落的积尘及时粘附到煤流内;振打结束(20 s)后振打电机停止工作,风机自动启动,一个工作循环完成。

该除尘器是各破碎、转载设备的辅助设备,在主设备启动时自动启动。启动时先开启振打电机,清除滤袋表面的残留物,振打结束后自动开启主风机电机,除尘器进入正常的工作状态;停机时除尘器根据主设备的特性设置延时停机,所需时间可根据破碎、转载设备特性进行调整;延时结束后主风机停止,振打电机开始工作,振打结束后除尘器停止工作;该设备的工作全过程与破碎、转载设备通过PLC实现联动。

1.3 技术参数

LFD-45复膜扁布袋除尘器采用进口的E-PTFE*1微孔复膜滤料制作滤袋,该滤料的最大特点是不沾水,阻燃抗静电,透气性好,不结堵,使用寿命长,过滤效率高,在-40~120 ℃的温差条件下耐老化;整机具有体积小、过滤面积大、效率高、结构简单、维护方便等优点,非常适合布置在车间、厂房的各转载点。该除尘器的主要技术参数如下:

外形尺寸/(mm×mm×mm)

1 800×1 320×2 050

过滤面积/m2

45

处理风量/(m3·h-1)

7 000~8 000

除尘效率/%

≥99.60

功率/kW

11

2 探索改进与维护保养

LFD-45型复膜扁布袋除尘器在露天采区破碎装车系统中使用时暴露出一些不足:一是与除尘器配套的密封罩式弓形导料溜槽侧护板收缩角的角度过大,导致胶带的有效运输面积减小,且输送机机头导料溜槽喇叭口处存在堵煤问题,影响带式输送机的运输效率;二是胶带上的物料直接冲击导料溜槽侧护板与胶带之间的密封条[2-3],致使密封条磨损较快,材料消耗较大,工人劳动量增加。

2.1 探索改进

为此,将密封罩式弓形导料溜槽(图2)侧护板收缩角的角度适当调小,这在一定程度上能增加胶带运输面积,提高运输能力,但密封条磨损严重的问题仍未得到解决,尤其是胶带上料溜槽口两侧的密封条和输送机机头导料溜槽入口处喇叭口的挡煤板磨损严重,基本上每两周需要更换一次。究其原因是导料溜槽侧护板始终有一定的收缩角,加上带式输送机自身的槽角,致使导料槽的侧护板与胶带接触面之间的夹角过小,密封条内层自然伸至侧护板里侧,与物料直接接触,导致其磨损严重。

经过多次调试,最终将侧护板从中间位置切开,并垂直安装;采用废旧胶带自制密封条,将上料口处的密封条单独更换。经过改进后上料口处的密封条更换周期延长至一个月,其余部分密封条的使用寿命在半年以上,喇叭口的挡煤板基本未出现磨损,这不仅使材料消耗降低,工人劳动强度大大下降,还提高了生产中的安全系数。

图2 密封罩式导料槽改造前后的结构示意图

2.2 维护保养

LFD-45复膜扁布袋除尘器结构简单,日常维护保养的关键是微孔薄膜复合滤袋、密封罩式弓形导料槽的密封条及喷嘴。其余电器、机械正常维护,即可保证除尘器的工作效果。

(1)在正常情况下,每月需要人工清理一次微孔薄膜复合滤袋;当高温煤中含有水蒸气时,每周需要人工清理一次;当水蒸气含量大且环境潮湿时,停机后要及时打开检修门,将滤袋晾干,以延长其使用寿命。

(2)导料槽的密封性能好坏是影响溜槽内负压强弱的关键因素,其具有防止煤尘外溢的作用,要及时调节、更换改造后的密封条。

(3)要及时检查喷嘴的完好程度,保证良好的喷雾状态。如果其喷雾效果不佳,在除尘风机振打时,无法将脱落的煤尘全部阻隔固化,可能导致部分煤尘从导料溜槽口溢出。

3 应用效果

2011年在露天采区破碎装车系统安装了7台LFD-45复膜扁布袋除尘器,其成功运行至今。自该设备投入应用后,车间环境明显改善,以往煤尘飞扬的状况不复存在,并且在历次环保监测部门的实地监测中达到地面作业场所粉尘浓度要求,在破碎装车系统长期作业的职工没有出现疑似“煤肺”患者。

该除尘器是防治环境污染,保护人身健康的重要设备,添置设备后材料消耗有所增加,但改进后后期维护费用极低,且其本身能耗低,增加的材料消耗费用在减少环境污染和职业病发生,确保人身健康面前显得微不足道。该设备在使用过程中,整体运行平稳,除尘效率高且性能稳定,维护工作量小,总体效果良好。

4 结语

LFD-45复膜扁布袋除尘器的微孔薄膜复合滤袋采用进口的E-PTFE*1微孔复膜滤料加工而成,具有不沾水、不结堵、透气性好等特点,能够解决普通布袋式除尘器因为滤袋结堵引起的效率低下问题,尤其对混有水蒸气等复杂条件下的煤尘治理效果显著。该除尘器体积小,结构简单,无需专门的煤尘收集设施;维护保养方便,滤袋使用寿命长,改进后的维护费用极低。这对实现煤炭的清洁生产与加工,杜绝作业环境污染,保证工作人员身体健康,防止职业病发生有着重要意义。

[1] 谢广元.选矿学[M]. 徐州:中国矿业大学出版社,2001.

[2] 《选矿手册》编辑委员会.选矿手册[M]. 北京:冶金工业出版社,1991.

[3] 穆智宏.煤矿防尘与粉尘检测[M].济南:黄河出版社,1992.

Application of the LFD-45 laminated-film flat bag collector in crushing-loading system

JIANG Hong-jun

(Shenhua Ningxia Coal Group Rujigou Anthracite Branch,Shizuishan,Ningxia 753000,China)

Much coal dust is produced during mining, crushing and loading operations and at the various transfer points of the coal blending center. The case is particularly serious at and around the opencast mine - a situation seriously jeopardizing the working operation and safety. To avert the situation, the LFD-45 laminated film flat bag collector are used for dust control at the crushing-loading system of the Rujigou Anthracite Branch. Practice shows that the bag collector can operate with a dust collection efficiency of 99.60%, well demonstrating its effectiveness for prevention of environmental pollution and for ensuring safety operation.

1001-3571(2016)05-0051-03

TD94;TF066.3+8

B

Keywordscoal dust; crushing-loading system; transfer point; dust collection efficiency

2016-09-18

10.16447/j.cnki.cpt.2016.05.013

姜红军(1981—),男,甘肃省通渭县人,助理工程师,从事煤炭加工装运管理工作。

E-mail:jianghongjun@nxmy.com Tel: 13519528527

姜红军. LFD-45复膜扁布袋除尘器在破碎装车系统的应用[J]. 选煤技术,2016(5):51-53.

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