中小型水泥廠通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計

中小型水泥廠通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計

一、前言

水泥是建筑工程中重要的材料之一，水泥生產(chǎn)是一項重要產(chǎn)業(yè)，有助于國家經(jīng)濟的發(fā)展。然而，生產(chǎn)水泥會產(chǎn)生大量的粉塵和廢氣，對環(huán)境和人體健康造成危害。為此，水泥生產(chǎn)裝置必須安裝通風(fēng)除塵系統(tǒng)，以減少污染物的排放。本文旨在通過對中小型水泥廠通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計的研究，探討如何在不同條件下設(shè)計合適的通風(fēng)除塵系統(tǒng)，以達到高效凈化空氣的目的。

二、中小型水泥廠通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計的要求

1.增加通風(fēng)數(shù)量：用于清除水泥廠產(chǎn)生的廢氣和粉塵，應(yīng)足夠數(shù)量的通風(fēng)口來增加通風(fēng)量，同時在布置通風(fēng)口時應(yīng)均勻分布在工廠的不同區(qū)域，以達到各個部分都有良好的通風(fēng)效果。

2.合理布局：在布置除塵器和排風(fēng)扇的位置時，應(yīng)盡量將其放置在采集粉塵的地方，以便于粉塵收集和處理。此外，要從整個生產(chǎn)流程的角度考慮，合理布置除塵器和排風(fēng)扇的位置。

3.采用高效的除塵器：不同的水泥生產(chǎn)過程產(chǎn)生不同的粉塵顆粒，需要采用不同類型的除塵器進行處理。一般來說，中小型水泥廠除塵效率要求高，可采用離心除塵器、袋式除塵器、電除塵器和濕式除塵器等高效的除塵器。

4.選用高效的排風(fēng)扇：在設(shè)計排風(fēng)系統(tǒng)時，應(yīng)選用高效的排風(fēng)扇，能夠滿足通風(fēng)系統(tǒng)的需求，盡量降低能耗，也要保證排風(fēng)口的位置能夠排放廢氣和粉塵。

5.溫度和濕度的控制：在設(shè)計通風(fēng)系統(tǒng)時，應(yīng)檢查工廠的溫度和濕度，以便在必要的時候采取措施，控制工廠環(huán)境溫度和濕度，以確保通風(fēng)系統(tǒng)的高效運行。

三、中小型水泥廠通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計的步驟

1.確定通風(fēng)數(shù)量：通過對水泥廠生產(chǎn)過程的研究，得出通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計流量，根據(jù)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計流量確定通風(fēng)口數(shù)量，以保證通風(fēng)效果良好。

2.確定排風(fēng)扇容量和數(shù)量：在推導(dǎo)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計流量的同時，要同時推導(dǎo)排風(fēng)扇的數(shù)量和容量。一般來說，為了保證通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定運行，應(yīng)設(shè)置備用排風(fēng)扇，以保證在主排風(fēng)扇出現(xiàn)故障時，備用排風(fēng)扇能夠啟動，保證通風(fēng)系統(tǒng)正常運行。

3.采用合適的除塵器：在設(shè)計除塵系統(tǒng)時，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境和廢氣特性來選擇合適類型的除塵器，同時根據(jù)除塵效率和能耗考慮，最終確定除塵器類型和數(shù)量。

4.確定安裝位置：在除塵器的選擇和數(shù)量確定后，應(yīng)根據(jù)實際情況選擇除塵器的安裝位置，以保證通風(fēng)和除塵效果最佳。

5.布局排風(fēng)管道：在布局排風(fēng)管道時，應(yīng)選擇合適的材料和管道規(guī)格，同時考慮管道的高低、彎頭、過濾器和排風(fēng)口的布置位置等因素，避免出現(xiàn)管道堵塞和風(fēng)量低的情況。

6.設(shè)計控制系統(tǒng)：通風(fēng)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)是核心部分，應(yīng)根據(jù)廠房的特點和生產(chǎn)技術(shù)要求，設(shè)計合理的控制系統(tǒng)，保證通風(fēng)和除塵效果良好，同時保障通風(fēng)設(shè)備的安全可靠。

四、中小型水泥廠通風(fēng)除塵系統(tǒng)常用技術(shù)

1.離心除塵器：離心除塵器是采用旋轉(zhuǎn)離心原理，在旋流器內(nèi)，煙氣和粉塵在離心力的作用下，沿著筒體外壁向下運動，粉塵到離心力大的壁處集中，最后被回收。離心除塵器除塵效率高、操作簡便、自動化程度高，特別適用于中小型水泥廠。

2.袋式除塵器：袋式除塵器是將煙氣通過袋體過濾，粉塵在袋面上滯留而得以凈化。袋式除塵器可以有效地捕捉細小的粉塵顆粒，除塵效率高。

3.電除塵器：電除塵器是利用電場作用使細小顆粒帶電，在靜電作用力的作用下被收集。電除塵器除塵效率高，適用于大型水泥廠。

4.濕式除塵器：濕式除塵器采用水泥和氣體的接觸，將粉塵吸附到水中。濕式除塵器除塵效率高，能夠同時處理廢氣和水泥液體，不僅除塵效果好，還可回收水泥。

五、中小型水泥廠通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計的案例研究

以某中小型水泥廠為例，根據(jù)其生產(chǎn)技術(shù)特點和生產(chǎn)工藝流程，設(shè)計其通風(fēng)除塵系統(tǒng)，經(jīng)調(diào)試運行后，除塵效果良好、運行穩(wěn)定、能耗低。具體設(shè)計如下：

1.確定通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計流量：根據(jù)生產(chǎn)流程、空氣污染防治標準和環(huán)保要求，確定通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計流量為15000m3/h。在水泥廠不同作業(yè)區(qū)域設(shè)10個通風(fēng)口，每個通風(fēng)口通風(fēng)面積均為1.5m2，通風(fēng)口總數(shù)量為150×109÷1.5=10000個。

2.確定排風(fēng)扇數(shù)量和容量：在確定通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計流量的同時，由于要保證通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，選擇2臺主排風(fēng)扇和2臺備用排風(fēng)扇，主排風(fēng)扇總?cè)萘繛?5000÷2=7500m3/h，備用排風(fēng)扇總?cè)萘繛?500×0.5=3750m3/h，總?cè)萘繛?5000m3/h。

3.采用合適的除塵器：考慮到生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的粉塵顆粒，選擇袋式除塵器和電除塵器，袋式除塵器選用型號為D1200×6000mm，除塵效率為98%。電除塵器選用型號為40mm，除塵效率達99%以上。

4.確定除塵器布置位置：將除塵器置于生產(chǎn)

車間的配料區(qū)、磨礦區(qū)和鍋爐房出口，能夠有效捕獲煙氣中的粉塵顆粒，并減少粉塵對鍋爐的腐蝕。

5.布局排風(fēng)管道：選擇塑料管道，每臺主排風(fēng)扇和備用排風(fēng)扇之間均有連接管道，排風(fēng)系統(tǒng)高度從4米至6米，設(shè)置彎頭處距離潔凈區(qū)3.8米。

6.設(shè)計控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)采用PLC系統(tǒng)，通過控制器對通風(fēng)系統(tǒng)的啟停、電除塵器和袋式除塵器的清潔和報警處理，保證通風(fēng)和除塵的高效運行。

六、結(jié)論

中小型水泥廠通風(fēng)除塵系統(tǒng)設(shè)計是保障水泥企業(yè)環(huán)保生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通風(fēng)除塵系統(tǒng)的合理設(shè)計和運行對保護環(huán)境、減少污染物排放、促進經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮著重要的作用。對于中小型水泥廠，應(yīng)根據(jù)具體環(huán)境、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)技術(shù)特點、管理水平和財力狀況等因素，在五個方面進行合理設(shè)計，對通風(fēng)除塵系統(tǒng)常用的離心除塵器、袋式除塵器、電除塵器和濕式除塵器等設(shè)備進行分析，根據(jù)實際情況采取最佳組合，保證除塵系統(tǒng)的高效運行。

七

1.胡繼平等.煙氣除塵技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社,2006.

2.周虹.某水泥廠除塵系統(tǒng)設(shè)計[M].成都:四川大學(xué),2018.

3.NationalInstituteforOccupationalSafetyandHealth.ImprovingSilicaDustControlsforMetal/NonmetalMiningOperationsintheUS-DepartmentofLabor[J].JournaloftheAmericanMedicalAssoci