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除尘降噪,这些方法可试!

时间:2020-05-27     作者:郝曙光【原创】

山西某集团的重点煤矿为一座特大型现代矿井,整体生产能力达到5Mt/a,并配套建设了等同规模的选煤厂。该选煤厂的原煤车间是地面生产系统的关键部分,同时也是主要的噪声及粉尘污染源头。选煤厂的噪尘控制及相关除尘设备,由于在具体运行过程中受到多种因素限制,并未能与主体工程一起投入生产,从而影响了整体的除尘降噪。选煤厂的噪声污染普遍超标,整体粉尘污染也相对较大,对设备的使用寿命造成较大影响,同时也影响了工作人员的身心健康。

原煤生产系统污染情况

原煤生产系统作为矿井生产系统的末端,同时更是选煤系统初级处理的关键。该系统在生产中的主要功能是对原煤中的大块煤进行破碎处理,进而区分优劣煤。该生产系统在运行中主要的设备装置包括破碎机、胶带输送机及溜槽等系统设备。这些设备在运行中容易产生较高分贝的噪声,且在原煤的分级、破碎以及输送的不同阶段,都会产生大量的扬尘。因此,原煤生产系统的主要污染问题就是噪声及粉尘,这在很大程度上会影响职工的身心健康。

1.1 噪声污染

本次案例选取的选煤厂原煤生产系统车间,主要设备都在室外,且全是野外环境作业,存在较多的高噪声生产设备,分别布设于不同区域面,尤其在+11.78m以及+4.82m这两个区域平面中,高噪声生产系统分布较为集中。其中在+11.78m平面,溜槽设备运行产生的噪声达到103112db+4.82m平面中的主要高噪声设备是齿滚式破碎机,其运行中产生的噪声达到103105db。原煤车间的生产设备噪声强度均较高,噪声级别超出90db的设备占90%以上。

在设备所产生的噪声中,主要以机械类噪声为主,普遍属于撞击类噪声,且该噪声通常属于连续类稳定噪声。整体设备噪声主要以低波、中波为主,噪声传播距离远,影响范围大。同时由于原煤设备整体布置相对较为集中,整体空间也相对较小,容易受到多种设备的高噪声共同影响,最终致使车间内部的噪声严重超标。

1.2 粉尘污染

粉尘污染主要存在于进料口、出料口、不同胶带输送机机头以及溜槽等煤炭跌落部位,还有破碎机设备的四周。粉尘在生产系统运行中,很容易受到空气的带动作用,出现不可控的扩散情况,进而弥散至整个车间内部。对生产车间的现场调查发现,粉尘浓度通常在69mg/m3,最高时可达到12mg/m3,这在很大程度上影响了车间内工作人员的身心健康。

除尘降噪处理技术

2.1 应用思路

(1) 溜槽复合阻尼结构

将复合阻尼结构层直接敷设于溜槽外部层面,一旦溜槽产生相应破坏,阻尼结构自然也就出现报废情况。针对该选煤厂的原煤生产系统,设计出新型可拆卸的溜槽阻尼隔声负荷结构,不仅产生阻尼作用,同时还具有隔声作用,且可在溜槽拆卸更换时起到有效的保护作用。

(2) 设计多功能隔声间

设计多功能隔声间,有效增强了原煤生产系统的整体应用舒适性。该隔声间的整体设计空间尺寸相对较大,能够为值班工作人员提供较大的内在活动空间,避免由于较大的压迫感而影响工作情绪其次设置外部隔声观察窗,并产生较好的自然采光效果,同时还设置相应的吸顶式照明灯设备,便于夜班值班工作人员观察生产情况。在内部还设置了通讯设备,顶部设置了声光报警器,能够保证工作人员在未接受操作指令的情况下,确保生产系统的正常运行。此外隔声间还配置了空调,能够有效改善值班工作人员的工作环境。

2.2 实施方案

(1) 分区噪声处理及粉尘治理

考虑到该选煤厂占据了较大面积,简单的噪声处理并不能有效控制噪声,加之在大区域的整体操作人员也相对较少,因此应根据噪声对不同区域造成的影响而采取不同的治理措施。破碎站使用洒水系统,周围使用防尘网围绕,通过引导物料流,并经细微的调整以控制物料流的方向和速度,从而尽量减少粉尘产生。此种治理方法可以精准计算且量化在摩擦过程中的能量损失,并借助于复杂物料测试和计算机模拟,可以满足设备运行条件,物料以紧密且连贯的物料流形式,在输送溜槽中连续运动,可最大程度地减少物料流所携带的引入空气。

(2) 破碎机和溜槽噪声及粉尘治理

基于+4.82m平面上不同的设备5套齿滚式的破碎站、溜槽、皮带、2台堆取料机,根据四周的沿轴线完成了隔声屏设置,安装了皮带防护罩,溜槽采用无阻力溜槽完整的控制物料流动转运项目包括送、集料斗,导料槽,溜槽,耐磨板,皮带支承托辊架,皮带纠偏系统,皮带清洁系统,少量物料导料槽,检查门,防溢裙边,尾部密封箱和沉积区。通过采用无阻力降噪除尘溜槽,有效减少了溜槽设备在生产过程中受到的冲击力,达到较好密封效果,并提高了耐磨性。同样为设备设置了粉尘收集罩,在皮带的头部和尾部安装布袋式吸尘器。

通过采用湿式过滤式除尘器,综合了过滤式除尘器及湿式除尘器优点,体积较小且功率较小,能够减少投资达到98%。通过综合考虑经济情况,选用SG型湿式过滤器除尘器作为净化除尘器。采用密闭罩将尘源封闭,借助离心风机产生负压,将含尘空气抽出。

实施效果

除尘降噪技术实施后,监测发现,在隔声屏内部达到的声响可以有效降低9db左右,且隔声间隔声音量可达2027db,最大隔音量高达30db,有效减少了原煤生产系统运行中的噪声,符合《工业企业噪声控制设计规范》的有关要求。同时在很大程度上降低了车间内的粉尘浓度,确保车间整洁明亮。除尘降噪处理技术应用成效显著,达到了预期的目标。

结语

通过除尘降噪处理技术的运用,山西省某矿选煤厂有效解决了原煤生产系统中存在的噪声及粉尘污染问题,取得了良好效果,此项技术为类似选煤厂提供了良好的借鉴与参考作用。


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