煤化工轉運站真空清掃系統負壓輸送粉塵清理設備除塵方案
一、粉塵來(lái)源與特性
煤化工轉運站是煤炭輸送過(guò)程中的重要節點(diǎn)，粉塵產(chǎn)生量大且來(lái)源多樣，主要包括以下幾個(gè)方面：
不同皮帶機之間的轉接過(guò)程中，煤炭因落差和速度差產(chǎn)生劇烈擾動(dòng)，大量粉塵隨氣流擴散。
煤炭從溜槽落入下級設備時(shí)，沖擊產(chǎn)生的氣流攜帶粉塵溢出。
皮帶跑偏、密封不良等情況導致煤炭散落，經(jīng)人員或設備碾壓形成二次揚塵。
該轉運站粉塵具有以下特性：
粉塵濃度高，在煤炭轉接和落料過(guò)程中，局部粉塵濃度可能瞬間達到煤塵爆炸極限（45~50g/m³）。
粉塵顆粒大小不均，既有較大顆粒的煤炭碎屑，也有細小的煤塵。
若煤炭含水率較高（＞10%），粉塵易黏附在設備和管道表面，增加清理難度。
二、除塵方案設計原則
粉塵濃度控制：需符合《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》，確�？偡蹓m濃度≤4mg/m³。
防爆要求：因煤塵屬可燃性粉塵，系統所有設備需符合相關(guān)防爆標準，如 Ex dⅡCT4 防爆等級，同時(shí)采取防靜電措施，避免靜電火花引爆粉塵。
高效收集：針對不同的粉塵產(chǎn)生點(diǎn)，設計合理的吸塵裝置，確保高效捕捉粉塵，減少粉塵擴散。
避免二次污染：采用封閉的負壓輸送系統，使粉塵在封閉管道內輸送和過(guò)濾，避免粉塵外泄造成二次污染。
資源回收：將收集的粉塵進(jìn)行回收復用，減少煤炭資源浪費。
自動(dòng)化與節能：實(shí)現系統的自動(dòng)化控制，根據粉塵濃度自動(dòng)調節運行參數，達到節能的目的。
適應環(huán)境：考慮轉運站空間緊湊、設備布局密集、可能存在高濕環(huán)境等特點(diǎn)，確保系統能夠穩定運行。
三、真空清掃系統構成
該系統通過(guò) “負壓吸附 - 管道輸送 - 過(guò)濾分離 - 粉塵回收” 的閉環(huán)流程實(shí)現粉塵治理，主要由以下部分組成：
（一）吸塵終端
根據轉運站不同的粉塵產(chǎn)生點(diǎn)，設計專(zhuān)用的吸塵裝置：
轉運點(diǎn)：在皮帶機頭部滾筒、尾部滾筒及中間轉接點(diǎn)的密封罩頂部或側面設置吸口，吸口距離揚塵源 300~500mm，利用負壓將溢出的粉塵直接吸入，減少擴散。
落料點(diǎn)：在溜槽出口下方設備兩側設置 “弧形吸罩”，捕捉?jīng)_擊氣流攜帶的粉塵。
地面：配置可移動(dòng)吸塵小車(chē)，與主管道通過(guò)軟管連接，用于清掃散落的煤炭及地面積塵。同時(shí)，在吸塵口設置格柵（孔徑≤50mm），防止大顆粒煤炭誤入管道導致堵塞。
（二）負壓管道
材質(zhì)：采用耐磨防腐的無(wú)縫鋼管，并涂刷防靜電涂層，以適應轉運站的惡劣環(huán)境，同時(shí)防止靜電積聚。
管徑設計：根據轉運站的布局和吸塵點(diǎn)數量，分段設計管徑，避免負壓損失。對于長(cháng)距離管道（＞100m），可采用 “枝狀 + 環(huán)狀” 復合管道布局，均衡各點(diǎn)負壓。
安裝角度：管道傾斜角度≥6°，防止粉塵沉積。在管道轉彎處設置 “清堵孔”，配備快開(kāi)閥門(mén)，便于清理堵塞物。
（三）真空動(dòng)力裝置
選用防爆真空泵，如螺桿式或水環(huán)式真空泵。根據轉運站所需的負壓（通常 - 5~-20kPa）和風(fēng)量（按吸塵點(diǎn)數量計算）匹配功率，確保遠端吸塵口仍有足夠吸力。采用變頻真空泵，可根據實(shí)時(shí)粉塵濃度調節轉速，如低濃度時(shí)降頻運行，較傳統定頻系統節能 30% 以上。
（四）過(guò)濾分離系統
前置旋風(fēng)分離器：用于粗分離大顆粒粉塵，減少后續過(guò)濾裝置的負擔。
高效濾筒：過(guò)濾精度≤1μm，采用 PTFE 覆膜材料防粘。若煤炭含水率較高，濾材選用防水型。
脈沖反吹清灰裝置：定時(shí)清除濾材表面粉塵，維持阻力穩定。對于高濕度粉塵，可縮短脈沖反吹周期，如從 30 分鐘 / 次調整為 15 分鐘 / 次，或采用加熱濾筒（溫度≤60℃，避免煤塵自燃）。
汽水分離器：在真空泵入口設置汽水分離器，避免水汽進(jìn)入濾材，影響過(guò)濾效果。
（五）粉塵回收裝置
收集的粉塵通過(guò)螺旋輸送機返回輸煤系統，實(shí)現資源回收。年回收量可達輸煤量的 0.5%~1%。
四、設備選型
吸塵終端：根據不同的吸塵點(diǎn)特點(diǎn)選擇合適的吸嘴和吸塵小車(chē)，確保吸塵效果和操作便利性。
負壓管道：根據計算的管徑和長(cháng)度選擇合適規格的無(wú)縫鋼管，并確保其質(zhì)量符合相關(guān)標準。
真空動(dòng)力裝置：根據所需負壓和風(fēng)量，結合轉運站的防爆要求，選擇合適型號的防爆變頻真空泵。
過(guò)濾分離系統：根據粉塵特性選擇合適的旋風(fēng)分離器、高效濾筒、脈沖反吹清灰裝置和汽水分離器，確保過(guò)濾效率和系統穩定性。
粉塵回收裝置：根據粉塵回收量選擇合適規格的螺旋輸送機。
五、系統控制
采用 PLC 聯(lián)動(dòng)控制系統，實(shí)現對真空泵、清灰裝置及吸塵閥門(mén)的自動(dòng)控制。系統可根據粉塵濃度（通過(guò)在線(xiàn)監測傳感器獲�。┳詣�(dòng)調節負壓，當粉塵濃度較高時(shí)，提高負壓和風(fēng)量；當粉塵濃度較低時(shí)，降低負壓和風(fēng)量，實(shí)現節能與高效治理。同時(shí)，系統具備遠程監控功能，可實(shí)時(shí)顯示負壓、濾材阻力、設備狀態(tài)等參數，故障時(shí)自動(dòng)報警，減少人工巡檢強度（較傳統人工清掃節省 80% 人力）。
煤化工轉運站真空清掃系統負壓輸送粉塵清理設備除塵方案
