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長期以來，水泥包裝系統(tǒng)一直存在粉塵污染問題。包裝機周圍粉塵濃度大，同時由于包裝機的回轉(zhuǎn)致使整個包裝機房內(nèi)環(huán)境極差，因此水泥包裝車間一直是環(huán)境保護驗收時的檢查重點。目前國內(nèi)水泥包裝機絕大多數(shù)采用人工插袋方式，不少工人長期吸入粉塵等有害物質(zhì)因此患上了“職業(yè)病”。而自動插袋機主要是國外水泥企業(yè)使用，價格比較昂貴，在國內(nèi)水泥企業(yè)大范圍推廣還有待時日。因此在現(xiàn)階段對水泥包裝機系統(tǒng)進行塵源控制優(yōu)化設(shè)計是保證包裝人員身體健康的重要手段，也可以更好地滿足環(huán)保驗收的要求。
1.水泥包裝機系統(tǒng)塵源控制設(shè)計背景簡介
水泥包裝機系統(tǒng)通常以水泥包裝機為中心，水泥包裝機上游主要設(shè)備有提升機、振動篩、中間倉、螺旋閘門、回轉(zhuǎn)給料機等。從提升機到回轉(zhuǎn)給料機這些包裝機上游設(shè)備可以簡單概括為包裝上料系統(tǒng)；從水泥包裝機開始，包括下游的正包機、順包機、清包機等可以概括為包裝機系統(tǒng)；從清包機下游開始，包括皮帶輸送機、裝車機等可以概括為裝車機系統(tǒng)。對水泥包裝車間進行除塵系統(tǒng)設(shè)計時，常會出現(xiàn)的一種不合理設(shè)計是將包裝上料系統(tǒng)與包裝機系統(tǒng)兩個系統(tǒng)的收塵口進行合并。將包括提升機下料口、振動篩、包裝機、清包機等等收塵口全部接到一個主收塵器上，收塵點多達10個左右（見圖1）。經(jīng)過現(xiàn)場的實際觀察，收塵點過多將嚴重影響收塵效率。因此在進行包裝機系統(tǒng)塵源控制設(shè)計前，首先需要對包裝上料系統(tǒng)與包裝機系統(tǒng)分開設(shè)計，將包裝機系統(tǒng)的收塵口控制在5個以內(nèi)，集中在一個主收塵器上（見圖2）。

2.水泥包裝機系統(tǒng)污染源分析
以往對水泥包裝機系統(tǒng)的塵源控制設(shè)計主要是在包裝機下方灰斗和清包機上方設(shè)置收塵口。經(jīng)筆者多次現(xiàn)場實際觀察，僅僅依靠設(shè)置這兩個收塵口而沒有采用其他措施的情況下，通常收塵效果不明顯，現(xiàn)場依然粉塵污染嚴重?；剞D(zhuǎn)式包裝機采用的是流態(tài)化充料，包裝機內(nèi)的水泥靠壓縮空氣松動后，具有很好的流動性，通過出料嘴把水泥灌入水泥袋內(nèi)，出料嘴裝置在灌包過程中，有時會出現(xiàn)出料嘴裝置漏灰，甚至噴料現(xiàn)象。除了包裝機本身出現(xiàn)漏料造成粉塵污染外，包裝袋在完成水泥灌裝落到接包機的過程中，包裝袋表面的水泥粉塵隨著下落沖擊飛揚起來，造成粉塵污染。這兩處污染是水泥包裝機系統(tǒng)污染主要來源。
3.塵源控制設(shè)計優(yōu)化措施
1）接包機上方需設(shè)置吸塵罩，可以在接包機上設(shè)置一個門字形槽體扣在接包機上方，槽體與接包機帶面寬度大致相等。收塵口直接接在槽體上方，槽體進口敞開，出口處設(shè)置膠皮防塵簾。接包機處的收塵風量大致為4000m3/h。
包裝機整體密封，包裝機周圍密封板位置盡量與包裝機周圍八角形圍欄位置一致。特別需要注意包裝機頂與樓面處的密封，應(yīng)用彩鋼板根據(jù)現(xiàn)場位置合理密封處理。包裝機在接包機方向的密封板應(yīng)延伸到接包機收塵槽體上方，將收塵槽包在密封板內(nèi)，只留清包機傳動裝置在密封板外側(cè)。在插袋操作位置預(yù)留1.5m×1.5m的插袋口，插袋口周圍設(shè)置膠皮防塵簾，盡量保證每次只有一個插袋口暴露在外，從而減少粉塵從包裝機出料口向外界擴散。在包裝機為順時針旋轉(zhuǎn)的前提下，密封板上收塵口的位置如圖3所示，因包裝機出料嘴高度距樓面大致為1.5m高，故密封板上收塵口距樓面高度應(yīng)為1.5~2m，收塵口不宜設(shè)置過高，由于包裝機灰斗上還接有主風管，密封板上收塵口過高會干擾灰斗上主風管收塵效果。密封板收塵風量Q可根據(jù)公式Q=3600Av計算，A為密封板開口面積，大致可取2m2左右，v為垂直于開口處的平均風速，可以取0.5m/s，經(jīng)過計算密封板收塵風量Q一般可取4000m3/h。

3）水泥包表面粉塵清理。在清包機側(cè)面加裝噴吹口，噴吹口直接用風管與一臺風量約為1000m3/h的離心通風機相連接，風機在水泥包經(jīng)過清包機時，從側(cè)面對水泥包進行噴吹，將水泥包表面粉塵吹起通過清包機頂部的收塵風管進行收集（見圖3）；或者在清包機頂部接入壓縮空氣管線，在水泥包經(jīng)過時用壓縮空氣進行噴吹，可以有效降低水泥包表面粉塵。清包機處收塵風量可取3000m3/h。
4）經(jīng)過優(yōu)化后的包裝機系統(tǒng)收塵點共5個，分別是包裝機頂、包裝機灰斗、包裝機密封板、接包機、清包機。其中包裝機頂風量為1500m3/h左右，包裝機
灰斗風量為15000m3/h左右，包裝機系統(tǒng)總風量至
少約為28000m3/h。系統(tǒng)收塵器風機風量應(yīng)至少為
30000m3/h。為保證收塵效果，特別是在包裝機插袋口處需維持負壓以防止粉塵逸出，收塵器風機全壓應(yīng)至少為4500Pa。
4.結(jié)束語
對包裝機系統(tǒng)進行塵源控制設(shè)計改造，可以有效降低包裝機系統(tǒng)粉塵濃度，改善作業(yè)人員的工作環(huán)境。如果考慮進一步降低包裝過程中的粉塵污染，可以在完成對包裝機系統(tǒng)進行塵源控制設(shè)計改造的基礎(chǔ)上，進一步對裝車機系統(tǒng)進行收塵系統(tǒng)優(yōu)化，從而實現(xiàn)將包裝過程產(chǎn)生的粉塵污染控制到最低值。

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