混凝土搅拌站除尘系统的设计与应用

2021-01-12罗磊

散装水泥 2021年2期

罗磊

（兰州星锐轨道交通建筑材料有限公司，甘肃兰州 705100）

为了解决混凝土搅拌站生产中的粉尘问题，减少污染，提高生产效率，在环保理念指导下，将除尘系统引入混凝土搅拌站中。为更好地发挥除尘系统的作用，相关人员对其应用及设计情况越来越重视，针对除尘系统的应用及设计要点进行了分析，在此基础上优化除尘系统的各环节，从而发挥其价值。

1 混凝土搅拌站

混凝土搅拌站是集中搅拌混凝土的联合装置，主要由物料贮存系统、搅拌主机、控制系统、物料称量系统、物料输送系统等五大系统组成。由于混凝土搅拌站自动化程度高、机械化程度高，因此，混凝土生产率相对较高，既能保证混凝土的生产质量，又能节省成本，在大型工程中得到了有效应用。在混凝土搅拌站工作过程中，采用楼骨料计量方式，减少了不必要的中间环节，以垂直下料计量为主，在节省时间的基础之上，提高生产效率。

2 混凝土搅拌站的作用

2.1 改善居住环境

采用混凝土搅拌站，可集中生产搅拌混凝土，解决了现场混凝土生产的脏乱差状况，实现了现场物料的有序堆放，避免了水泥浆堵塞下水道。预拌混凝土的应用可保证施工速度，提高施工质量，延长了建筑物的使用寿命，改善居住环境。

2.2 环保优势明显

优质、节能、废品回收、绿色环保，混凝土搅拌站是生产绿色高性能混凝土的有力保证。封闭式绿色砂石称量输送系统可大大降低噪音对环境的污染；负压袋式脉冲除尘系统可彻底解决混凝土生产中粉尘飞扬及环境污染问题；湿混凝土回收设备，立体摆放，形成一套封闭式污水处理和砂、石回收系统，使全部泥浆、废弃物回收再利用，减少环境污染，真正做到节能环保、生产舒适。

3 混凝土搅拌站除尘系统设计与应用原因分析

由于混凝土的原材料是水泥，水泥需要配比使用，因此，搅拌设备在使用过程中会出现粉尘问题，从而影响搅拌设备和搅拌站的正常运转。

3.1 粉尘对能见度的影响

一些混凝土搅拌站，尤其是小型车间，工作环境恶劣、粉尘多、能见度低。工作人员在现场作业时，无法清晰地观察外部情况，不能做出正确的行为判断。现场能见度低，作业目标不明确，极易造成工作场所发生误操作，影响作业质量。

3.2 粉尘对设备和环境的影响

含尘气体的运动不可避免地与设备发生碰撞、摩擦、切割，造成机械设备磨损。含尘气体的气流速度越大，粉尘对壁面的磨损越严重。气流中的粉尘浓度越高，磨损越严重。改进搅拌站除尘技术，对保护工作人员身心健康、保证设备正常运行具有十分重要的意义。

4 除尘系统工作原理

就目前情况看，布袋式除尘装置是应用最为广泛的除尘系统，深受建筑单位的好评。布袋式除尘装置又称自然排气装置，主要由布袋、支撑结构、吊悬结构和固定结构组成。需要注意的是，布袋的材料选择应以透气为主，优先选用滤布，使布袋能保持透气，不会出现透灰现象。具体工作方式：先将布袋悬挂在支撑结构的支撑架上，再由固定结构下方的布袋口与搅拌设备相连，使布袋处于封闭状态，并可自由收缩、拉伸膨胀。工作流程：搅拌设备进行搅拌作业时，水泥原料开始下料计时，输送设备将材料输送到储存材料的地点。在此期间，储存处开始排气，并向主机设备排放含有细小粉尘颗粒的气体。输料工作完成后，料斗内堆积了大量材料，应及时向搅拌设备投料。此时，由于投量大、速度快，设备内含有细小颗粒的气体被挤压，瞬间排出，直达除尘设备内，布袋急剧膨胀。

值得注意的是，在混凝土搅拌站的操作过程中，设备的操作很容易产生粉尘，这些粉尘主要集中在骨料储存处和相关的输送过程中。以现阶段搅拌作业为例，骨料在储存和运输过程中，由于作业空间过大，且没有密闭装置，导致除尘系统难以工作。大数据调查和研究表明，在现有机制体系下，只有采用较封闭的包装，才能更好地进行除尘操作。

5 混凝土搅拌站除尘系统的设计与应用要点

5.1 基于现实条件和实际情况进行设计

无论是对除尘系统的选择，还是对系统装置的设计规划，都应以现实为基础，尤其是对混凝土搅拌站，其除尘工作的开展和进行一定要重视对现实条件和实际情况的调研，使设计理念既有现实的依据，又有现实的可行性，以此来优化和完善除尘装置和方案，为除尘系统的设计和应用奠定基础。

在设计除尘系统时，专业人员和设计人员必须与时俱进。实际理念与应用流程需要实时跟进，紧跟时代发展要求与潮流，采用现代技术与创新实践相结合的设计理念，切实提高系统设计的专业化水平，保证系统的质量与安全性能，为更新混凝土搅拌设备、创新除尘技术、全面改善混凝土材料性能提供专业保障。

5.2 封闭式设计

混凝土搅拌站在搅拌过程中会产生大量的粉尘，严重影响周围环境，不仅防碍环保工程的建设进度，而且对搅拌设备造成不可逆转的影响。所以，封闭式除尘设备的设计在搅拌过程中尤为重要。具体设计要点体现在以下两方面：

（1）要根据节能环保设计的原则，采用环保型搅拌设备，将输送作业结构中的输送带及提升装置设计为封闭式结构，最大限度地减少输送过程中的粉尘泄漏。这种输送装置应注意环境隔离。

（2）可采用钢结构配料设备及除尘系统，并采用封闭式包裹方式，对钢结构进行包装设计，减少搅拌设备在运转及输送时的漏料泄料。然后在封闭的基础上，减少外泄粉尘，控制材料用量，有效地应对搅拌过程中产生的粉尘危害，为研制和设计除尘设备提供了一个有效的方案。

5.3 重视过滤材料的选择

（1）对于目前除尘系统装置的材料选择，应选择透气性好、有一定延展性的过滤材料，特别是过滤滤芯，应选用可塑性强的材料，可考虑聚酯材料，如聚酯无纺布。

（2）过滤材料的选择和滤芯的选定应根据作业现场确定。这种材料滤芯可为后期养护维修工作提供良好的基础，也可为材料保障。可考虑采用褶皱式滤芯，这种滤芯与混凝土搅拌设备配合得很好，既丰富了混凝土搅拌设备的内部结构，又保证了滤芯和过滤材料的稳定与安全。

5.4 粉料筒仓的除尘设计

粉仓除尘系统应在仓顶设强制除尘器。可提高滤料的综合除尘效率，增大粉尘过滤面积。同时，考虑到粉仓中粉尘含水量普遍较低，应选用间隙较小的滤纸，将滤纸设计为折叠式圆筒结构，进一步增加粉尘在单位空间的过滤面积。通过振动法将滤芯上的灰尘抖落，也可以通过气体脉冲反吹法，利用压缩空气循环吹除滤芯上的灰尘，确保除尘器具有良好的除尘效果。