摘 要:傳統(tǒng)制樣過程中,需要對煤樣進行多次的堆摻及縮分,在此過程中,產(chǎn)生大量的粉塵,對操作者造成較大傷害。文中從實例出發(fā),設計出具有升降裝置的堆摻吸塵模塊,解決了堆摻及手工縮分過程中產(chǎn)生的粉塵,并在實際應用中取得較好的效果。
關鍵詞:堆摻;升降模塊;吸塵
煤炭制樣,是將所采集的具有代表性的原始煤樣,按照標準規(guī)定的程序與要求,對其進行破碎、篩分、混合、縮分等操作,以逐步減少煤樣的粒度和數(shù)量,使最終得到的少量試樣能代表原始煤樣的平均品質。煤樣制備是煤樣經(jīng)過上述步驟制備成能代表原始煤樣特性的分析(試驗)用煤樣。它是煤炭采制化流程當中承前啟后不可或缺的環(huán)節(jié),在整個煤炭檢測當中占有相當重要的位置。
根據(jù)GB474-2008《煤樣的制備方法》要求,人員操作貫穿整個制樣環(huán)節(jié)。所以解決這一問題的關鍵在于改善制樣環(huán)境,而改善環(huán)境的首要問題就是解決制樣過程中產(chǎn)生的粉塵。其中,堆摻及縮分過程中接觸粉塵最多,急需解決在此過程中產(chǎn)生的粉塵。
1堆摻區(qū)粉塵特點分析
1.1粉塵塵源分析
煤制樣間是一個粉塵污染非常嚴重的工作場所,在整個制樣過程,樣品通過破碎設備制備成小顆粒的樣品,在擠壓、撞擊、切割過程中會產(chǎn)生200μm~0.2mm的極小顆粒,即我們稱之為粉塵。
小顆粒的粉塵由于驅動力的慣性飛揚及設備運行時的震動產(chǎn)生揚塵,這些揚塵會逐漸彌漫于整個制樣室,且產(chǎn)生的過程是由下向上及四周無規(guī)則運動。
1.2煤制樣間產(chǎn)生粉塵塵源點
(1)制樣室破碎機作業(yè)時從門板縫隙泄露產(chǎn)生的揚塵;
(2)振篩機、縮分器作業(yè)時離心力、撞擊力作用產(chǎn)生的揚塵;
(3)人工制樣過程樣品摻合、縮分時翻動、擺動產(chǎn)生的揚塵;
(4)制樣間工作臺上進行裝瓶、封袋時產(chǎn)生的揚塵;
(5)設備和場地清掃時產(chǎn)生二次揚塵。
1.3除塵方法
堆摻區(qū)制樣工作時產(chǎn)生的粉塵,需要在就近進行粉塵處理,且在除塵后要求保持制樣室寬敞,且不影響制樣室整體美觀的功能。由于傳統(tǒng)制樣室堆摻主要還是人工堆摻,粉塵揚起時高度盡量在達到人呼吸高度前除塵。例如頂部吊式吸塵,當產(chǎn)生分粉塵時,頂部的吸塵罩開始吸塵,由于粉塵是四周擴散的,一旦頂部吸塵,所有粉塵將會直接向上運動,經(jīng)過制樣工人的呼吸區(qū)域,工作時造成地面的粉塵二次揚起,制樣工人增加呼吸粉塵的時間,不符合人機工程學。
堆摻縮分工作時,就需要在剛剛產(chǎn)生粉塵時就及時除塵,即粉塵距離地面很近,沒有完全揚起或在揚起的過程中,進行有效的側吸除塵,不讓粉塵在制樣室中擴散和彌漫,減少對制樣工人呼吸系統(tǒng)的傷害。
2堆摻升降吸塵模塊的結構設計
堆摻區(qū)域一般在制樣室的中間,所以堆摻升降吸塵模塊要求工作時能伸出吸塵部分,不工作時不能影響制樣室整體美觀,且上面能承受一定重量,如推車等等。堆摻升降吸塵模塊放置在地溝上面。
通過蓋板把整個堆摻升降吸塵模塊的重量放置在地溝上面,且與地溝的角鋼接觸,蓋板上表面與制樣室地面平齊,當堆摻升降吸塵模塊不工作時,就相當于一塊地溝蓋板。當每樣進入制樣室,需要進行堆摻、縮分等工作時,首先打開按鈕盒蓋子,啟動按鈕,主管道氣管上的氣源通過電磁閥進入氣缸,氣源目前主要是由空壓機提供,在空壓機提供的氣壓作用下,緩緩推動與氣缸接頭連接的吸塵罩體,吸塵罩體在圖3鉸鏈及啟動控制的氣缸作用下,吸塵罩體緩緩升起,當氣缸達到全部行程時,吸塵罩體也全部升起,吸塵罩由不銹鋼柵欄做成,地溝中的除塵管道由伸縮軟管連接吸塵罩的法蘭接口,除塵主管道內(nèi)的負壓通過伸縮軟管連接到吸塵罩體,吸塵罩體已升起,對附件堆摻區(qū)域的空氣產(chǎn)生一種吸力,由吸塵罩體對制樣室堆摻區(qū)域的粉塵進行收集,產(chǎn)生的粉塵將要揚起或是擴散在吸力的作用下,大部分都會進入到吸塵罩體中,進入吸塵罩體后,由于吸塵罩體內(nèi)的體積減少(相對于制樣室空間),吸塵負壓增大,快速的把進入吸塵罩體中含粉塵氣體經(jīng)過伸縮軟管進入除塵的主管道,由除塵主管道把含粉塵的氣體吸入除塵主機內(nèi),有除塵主機實現(xiàn)空氣和粉塵的分離,把粉塵通過濾芯或是除塵袋過濾,實現(xiàn)粉塵過濾,把潔凈空氣排放到室外。
當堆摻工作完成后,堆摻升降吸塵模塊打開按鈕盒蓋子,按下關閉按鈕,吸塵罩體在氣缸作用下緩緩降下,當堆摻升降吸塵模塊的吸塵罩體與模塊蓋板及地面平齊,合上按鈕盒蓋子,完成堆摻區(qū)的除塵工作。
1.堆摻升降吸塵模塊,2.地溝,3.除塵主管道。
3結語
此堆摻升降吸塵模塊的設計改變了除塵系統(tǒng)傳統(tǒng)的吊頂式或是地面放置式的除塵方式,減少了占地面積,為制樣室的整體布局創(chuàng)造了條件,而且操作方面,堆摻升降自如,整體維修成本低。停機不使用時,堆摻升降吸塵模塊可以通過手推車等重量的運輸工具。
參考文獻:
[1]彭麗娟主編.環(huán)境工程實用技術讀本(第一版) [M].北京:化學工業(yè)出版社,2014,7.
[2]張殿印主編.工業(yè)除塵設備設計手冊(第一版) [M].北京:化學工業(yè)出版社,2012,7.
[3]劉偉東主編.除塵工程升級改造技術(第一版) [M].北京:化學工業(yè)出版社,2014,2.
作者簡介:
趙?。?983—),男,湖南長沙人,學歷:本科,職稱:工程師,湖南省核工業(yè)地質局三0四大隊,研究方向:機械設計。