礦石在選礦廠破碎過程中產生大量微細粉塵。這些微細的粉塵,在下落以及隨后的皮帶轉運過程中受空氣阻力的影響,會從下落礦石中分離出來,受礦石落到皮帶激起的沖擊氣流影響飛揚開來,長久不能沉降,造成嚴重粉塵污染,危及工人身體健康,并影響到設備的正常使用,因此,應給與足夠的重視。
1、選廠破碎除塵現狀及問題
目前選廠破碎除塵采取的方式主要有2種,一種是密閉抽風除塵,另一種是噴霧灑水除塵。從治理現狀看,均存在一定問題。
(1)密閉抽風除塵
密閉抽風除塵是將產生粉塵污染的作業點密閉起來,抽出含塵空氣,經除塵器處理后排入大氣。這種除塵方式存在的問題分析如下。
1)除塵器問題
除塵器有干式與濕式2種類型,干式如布袋除塵器、電除塵器;濕式如低壓文丘里、沖激式除塵器等。
從目前礦山使用情況看,干式布袋除塵器應用效果普遍不理想。原因是礦石在開采過程中滲入地下水,粉塵含一定濕度容易造成布袋粘袋,使通風阻力增大,抽風量減小,不能控制住含塵空氣外溢。并且,由于風速的下降,通風管道內粉塵會沉降下來阻塞管道,最終造成除塵系統失效。電除塵器投資大,管理要求高,礦山一般不采用。礦山應用較多的是濕式除塵器,但濕式除塵器存在耗水量大,需要連續排放污水系統和一定容量的沉灰池。對于中細碎粉塵濃度高的產塵源,還容易造成濕灰粘結在風機葉片上,使風機失去動平衡,出現機械故障。
2)除塵系統管理問題
除塵系統有集中式和分散式2種形式。集中式是將各產塵點污風抽出后,集中由1臺大型除塵器處理,這種方式的好處是除塵設備少,便于管理。但是對各分支風管風量調配要求高,一旦調節不當,風速低的分支風管會發生管內粉塵沉降堵塞風管,風速高的分支風管會過快磨損管壁。對于選廠破碎系統這樣十分分散的產塵點,應用此方式相對較困難。分散式是在各產塵點都有獨立的風機、除塵器。其好處是產塵點抽風量容易控制,缺點是除塵設備多,占地多,管理量大,在目前普遍減員增效情況下,矛盾愈顯突出。
3)開放性塵源問題
對于選廠中細碎礦倉移動皮帶放礦這樣的開放性塵源,密閉抽風方法就顯得無能為力。過去曾實行過皮帶封閉礦倉放礦槽,用移動料車挑起皮帶進行放礦,并在倉面上抽風除塵的“Ⅱ”皮帶密閉除塵法。但存在皮帶影響料車運行,發生倉內溢礦時密閉失去作用,皮帶蓋住后影響操作工處理倉面漏礦和料位觀察等問題,最后大都棄之不用。
(2)噴霧灑水除塵
噴霧灑水除塵是利用噴霧器直接向礦石上噴霧灑水,最大限度地濕潤礦石,使得微細粉塵粘在礦石上,在轉運過程中不再揚起達到除塵目的。這種除塵方法經濟,管理簡單,也比較有效。但是,這種除塵方法存在的問題是,霧直接捕集破碎微細粉塵的效率不高。原因是常規噴霧器噴出的霧滴較粗,對捕捉5um以下呼吸性粉塵效率在30%以下,因此這種除塵方法一般作為密閉抽風除塵的輔助措施,不用于直接捕捉粉塵。其次,濕潤礦石的程度很難掌握,噴霧量大,則皮帶易打滑,直接影響運輸機運礦,運至礦倉內,還容易使礦倉內礦石結拱而放不出礦石;噴霧量小,則下部礦石未被濕潤,轉運過程中仍會產生粉塵污染。
由于上述原因,選廠破碎系統粉塵污染一直未得到很好治理。
2、BSD泡沫抑塵系統
徐州博泰礦山安全科技有限公司研發的選煤廠除塵系統--BSD泡沫抑塵系統。該系統把泡沫抑塵和干霧抑塵結合為一體,在一個控制系統下,兩種抑塵方式綜合運用,使抑塵系統高度集中,提高抑塵效率,降低抑塵成本。
BSD抑塵系統原理
(1)泡沫除塵的主要機理為借助泡沫本身所形成的大表面,粘附、過濾、潤濕粉塵,從而使含塵氣流得到凈化。捕集粉塵后的泡沫,覆蓋在粉塵的表面上,防止了因皮帶機抖動造成的粉塵二次飛揚,同時也較好地解決了粉塵的回收問題。
(2)干霧抑塵是通過“云霧”化的水霧來捕捉粉塵,因水霧顆粒與粉塵大小一致、比重相近,在空氣中滯留時間相等,充分讓水霧與空氣中的粉塵顆粒結合,形成粉塵和水霧的團聚物,受重力作用而沉降下來。
選廠破碎系統具有轉載站多、作業產塵點分散不易集中管理、粉塵含一定濕度等特點,以往的除塵方法效果均不很理想。而應用結果證明,BSD泡沫抑塵技術有如下優點:由于直接把粉塵抑制在產塵點,無需清灰,避免了二次污染,從而簡化了除塵管理工作;系統結構簡單,可靠性好,維修量少,維修費用低;系統占據空間很少,可節省廠房內有效空間,降低基建投資;抑塵系統不需要風機、除塵器和通風管道,比一般除塵系統節省30%以上投資,安裝時間可減少50%;與一般除塵器相比,抑塵技術可節省50%能耗,大幅度降低除塵運營成本。因此,BSD抑塵系統為選廠破碎系統除塵提供了新的選擇途徑。