低壓脈沖袋式除塵器在某玻璃鋼制品廠的應用

汪光輝 陳 磊 吳將有 任甲澤

(1.中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司；2.金屬礦山安全與健康國家重點實驗室)

低壓脈沖袋式除塵器在某玻璃鋼制品廠的應用

汪光輝1,2陳 磊1,2吳將有1,2任甲澤1,2

(1.中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司；2.金屬礦山安全與健康國家重點實驗室)

根據工業除塵相關技術手冊以及粉塵治理工程經驗，針對浙江省永康市某玻璃鋼制品企業在生產過程中產生的粉塵污染問題，研究、設計、建成了一套車間除塵系統，大幅度降低了企業切割、打磨等崗位粉塵濃度，采用的低壓脈沖袋式除塵器處理效率高，排放濃度達到國家排放標準要求，使職工作業環境得到顯著改善。

玻璃鋼 粉塵治理 低壓脈沖袋式除塵器

浙江省永康市某環衛設備有限公司地處市區，是一家集塑料、玻璃鋼、鋼木垃圾桶、果皮箱等產品研發、生產和貿易于一體的綜合性企業。該企業生產工藝中的切割、打磨等工序會產生大量玻璃鋼粉塵，嚴重污染車間與廠區環境。參照《工業企業設計衛生標準》(GBZ1—2010)、《工作場所有害因素職業接觸限值化學有害因素》(GBZ 2.1—2007)、《大氣污染物綜合排放標準》(GB 16297—1996)等標準，為保護職工的身體健康、解決車間及廠區環境污染問題，該企業決定在切割與打磨車間建設一套除塵系統，以改善職工的作業環境，使崗位粉塵濃度與除塵系統污染物排放濃度達到國家標準要求。

1 玻璃鋼粉塵治理技術

1.1 玻璃鋼與其粉塵的危害

玻璃鋼又稱玻璃纖維增強塑料，是以高分子環氧樹脂或不飽和聚酯樹脂做基體，以玻璃纖維或碳纖維做增強體的一種復合材料。該復合材料具有質量輕、強度高、耐化學腐蝕、抗老化、絕緣與絕熱性能優良、表面性能及可塑性良好等優點，目前已廣泛應用于宇航、建筑、船舶、汽車等領域。在玻璃鋼及其制品加工過程中會產生玻璃鋼粉塵、甲醛、苯酚及苯乙烯等有害物質，其中玻璃鋼粉塵粒徑微細，易附著于人體表皮或由呼吸道進入肺部，長期接觸高濃度玻璃鋼粉塵可導致矽肺病。

1.2 玻璃鋼粉塵治理工藝

玻璃鋼的生產工藝類型主要有手糊成型、拉擠成型、纏繞成型、模壓成型。其中手糊成型使用最廣泛，具有工藝簡單、設備投入少、生產成本低等優點。

玻璃鋼粉塵主要在切割、打磨時產生，切割、打磨地點固定、設備集中，有利于產塵崗位的集中控制。

該玻璃鋼制品廠采用手糊成型工藝，產品糊制成型后，需經打磨工序去除產品的棱角及毛刺等。針對該廠粉塵污染的特性以及生產管理條件，設計采用集中式抽風系統收集切割、打磨崗位的含塵氣體，之后通入脈沖袋式除塵器進行凈化，凈化后的氣體再通過排氣系統(排氣管或煙囪)排入大氣。

2 玻璃鋼粉塵凈化設備

2.1 低壓脈沖袋式除塵器

玻璃鋼粉塵的主要成分為玻璃鋼纖維、合成樹脂等，其粉塵粒徑微細，相對密度較輕，采用旋風除塵器、普通袋式除塵器等傳統除塵設備凈化效果較差，除塵效率低，排放濃度易超標且易產生二次揚塵。針對該廠的粉塵排放現狀，研究確定切割車間和打磨車間各安裝1臺DMC-120型低壓脈沖袋式除塵器，每臺設備的額定風量均為5 000 m3/h。

低壓脈沖袋式除塵器的主要特點有：①采用淹沒式脈沖閥，噴吹時間短、壓力低。低壓脈沖噴吹清灰利用壓縮空氣(0.2～0.3 MPa)高速噴入誘導周邊空氣形成氣團，氣團從濾袋袋口向下推移至濾袋底部的過程中對袋體產生瞬時加速度，使附著在濾袋上的粉塵層脫落，達到清灰目的。②清灰能力強。省去傳統的引射器，并以噴嘴代替噴孔，采用壓縮空氣為氣源，可滿足10 m長濾袋的清灰要求。③濾袋更換方便、收塵效率高，自動化控制程度高。

低壓脈沖袋式除塵器采用低壓脈沖噴吹清灰技術，清灰徹底且不易產生二次揚塵(選擇離線清灰模式)，經濟實用且使用壽命長。

2.2 濾料的選擇

濾料按材質可分為天然纖維濾料、無機纖維濾料及合成纖維濾料；按結構可分為織布濾料、氈濾料及特殊濾料；按使用溫度可分為常溫濾料及高溫濾料。布袋除塵器濾料種類繁多、結構復雜，針對不同特點的粉塵選用合適的濾料是保證除塵效率與延長除塵設備使用壽命的關鍵。

根據玻璃鋼打磨粉塵的特點，選擇滌綸針刺氈作為該布袋除塵器的濾料。其主要優點有：①強度高，耐沖擊性能好，伸長率大，適于采用脈沖噴吹清灰方式。②防潮能力較強，在高濕環境下不易產生糊袋、無清灰困難等問題。③耐磨性和彈性優于其他紡織纖維，且保型性良好。④生產成本較低。生產實踐證明，滌綸針刺氈兼具經濟性與有效性，適用于玻璃鋼粉塵的治理工藝。

2.3 輔助設備配置

(1)引風機。根據該廠除塵系統各需風點的風量、系統阻力以及要求風機達到的效率和軸功率選擇風機，并考慮風機性能降低系數，確定切割和打磨車間各采用1臺G4-72-NO.4.5A型引風機，風量為15 712～10 562 m3/h，全壓為1 673～2 554 Pa。

(2)配電系統。配電系統為2臺容量為7.5 kW電機，電壓為380 V，長期工作制。

(3)輸灰系統?？紤]到布袋除塵器收集的粉塵可作為填料進行綜合利用，因此系統選用星型卸灰閥下接螺旋輸送機將收集的灰送至儲灰倉儲存。該輸灰系統結構簡單，密封性好，制作成本低，運行可靠，適用于玻璃鋼粉塵物料的輸送。

3 玻璃鋼廠房除塵系統凈化效果

除塵系統投入運行后，切割車間與打磨車間內粉塵濃度大幅度降低，2套除塵系統的排放濃度均低于20 mg/m3，符合國家現行排放標準。

各產塵點粉塵濃度檢測結果見表1。

切割及打磨車間除塵系統煙囪粉塵排放濃度分別為17.6和19.5mg/m3，符合國家排放標準要求。

4 結 語

玻璃鋼制品企業采用集中式抽風除塵系統，并選用低壓脈沖噴吹除塵器作為凈化設備，除塵效率較高，不僅可以使崗位粉塵濃度得到很好的控制，極大地改善了崗位工人作業環境，而且粉塵排放濃度遠低于國家標準，由此可見，該技術在玻璃鋼制品行業的粉塵治理方面具有廣闊的應用前景。

2015-05-18)

汪光輝(1985—)，男，工程師，243000 安徽省馬鞍山市經濟技術開發區西塘路666號。