采矿除尘的综合防尘技术主要是喷洒除尘。根据尘源特点分别采用淋洒抑尘、喷雾降尘、覆盖防尘等湿法防尘措施。在冰冻、缺水地区无条件用湿法防尘或用湿法防尘后达不到要求标准时,则需采用机械除尘或机械除尘与湿法防尘同时并用的综合方法。机械除尘设备要适合矿山特点,要求结构简单、体小紧凑、便于迁移,防潮耐用。在各作业工序采用综合防尘措施仍达不到要求时,需要采取个人防护。
矿山原料破碎系统布袋除尘器对原料矿、块矿以及石灰石、白云石、铝土、原煤等原料的破碎机或粉碎机的投料口?p出料口、振动筛上部以及带式输送机转运点等部位设密闭装置或集尘罩,转运点受料处宜设双层密闭罩。
将产尘设备用密闭罩罩起来,或制作收尘小室,使罩内形成均匀负压,避免粉尘外逸,或用敞口吸气罩形成吸捕气流,将暴露的尘化区控制在狭小范围内,使携尘气流被吸捕抽走,通过除尘器净化后经排气筒(或烟囱)排入大气。
混匀配料槽的槽上卸料车和槽下定量给料工位应采取除尘措施。槽上卸料车产生的粉尘可采用移动风口通风槽或车载式除尘器,或设大容积密闭罩。对槽下定量卸料装置产生的粉尘宜设双层密闭罩。对混匀配料槽扬尘,宜设的干式除尘系统,采用袋式除尘器。
矿山除尘器防尘新技术的使用及效果与湿法防尘原理
【一】、矿山振动筛除尘器防尘新技术的使用及效果
近几年来,国外防止矿山井下粉尘污染的控制措施发展较快,本文介绍几种普遍采用的防尘新技术,以供借鉴和参考。
1煤层注水
煤层注水是利用水的压力通过钻孔把水注入到即将回采的煤层中,使煤体预先湿润,以便减少采煤时浮游煤尘的产生量。
矿山除尘器这种降尘措施效果较好,一般可降低粉尘浓度60}}90%左右。长钻孔注水方式具有煤体湿润均匀、湿润范围大等优点,国内、外都作为主要的注水方式优先选用。有些国家在煤层注水中添加湿润剂或氯化钙,提高了湿润程度和降尘的效果。前苏联已研制出测定煤层注水前后煤层水分的仪器。
2喷雾降尘
喷雾降尘是向浮游于空气中的粉尘喷射水雾,通过增加尘粒的重量,达到降尘的目的。这一技术的关键是喷嘴要能形成具有良好降尘效果的雾流。有些国家研制出系列喷嘴,美国和前苏联等国家还在确定雾流参数方面进行了大量研究,并建立了喷嘴检验中心,保证喷嘴的生产质量和使用效果。
3利用除尘器除尘
利用除尘器将空气中的粉尘分离出来,从而达到净化空气含尘量的目的。目前,国外一些主要产煤国家都在煤矿井下广泛采用除尘器除尘。国外的除尘设备一般体积大、较笨重,但除尘效率高、消音效果好、处理污染风量大。
4泡沫除尘
泡沫除尘的效果好,一般可达90%以上,尤其对5μm以下的呼吸性粉尘,除尘率可达80%以上。泡沫除尘同喷雾洒水降尘相比,其耗水量减少一半以上。这种除尘技术自50年代问世以来,一些主要产煤田家如美国、英国、波兰等在生产中得到广泛的应用,并已研究出定型的符合卫生和使用要求的廉价发泡剂。还根据不同的尘源要求,研究出不同型号的泡沫除尘配套系列设备。
5掘进作业防尘
悬臂式掘进机在巷道作业时,一般采用开放式除尘系统,主要的防尘措施有:喷雾洒水、水空气喷射器除尘。国外很多国家是将除尘器安装在掘进机上进行除尘。一般来说,在大断面巷道掘进时,采用除尘器滞后移动的方式;当工作面需要处理污染风量较少时,将除尘器安置在掘进机上的方式较多。采用这些方式,可使工作面粉尘浓度降低90%左右。
6打眼放炮作业防尘打眼放炮时能产生大量粉尘,粉尘浓度较高时可达到600mg/m3以上。一般采用湿式打眼、放炮后喷雾洒水、水幕净化等措施。许多国家是采用湿式除尘器、水空气喷射器及环形洒水措施,来净化放炮时产生的炮烟和粉尘。
7锚喷支护作业防尘在锚喷支护作业过程中,可产生大量粉尘,有的高达600mg/m3以上。目前,多数国家是通过改进锚喷工艺来清理粉尘的产生。
【二】、矿山除尘设备湿法防尘原理
矿山振动筛除尘设备在物料的运输和处理过程中,借助喷水加湿物料,以减少或清理粉尘的产生,或在扬尘地点对已产生的粉尘进行喷雾,从而起到加湿物料、捕捉粉尘、扬尘的作用。喷雾降尘技术是治理开放性粉尘较简便、较经济的方法。喷雾除尘有别于喷淋除尘,只是通过喷嘴喷出细微水雾润湿、捕捉粉尘,同时润湿矿石,减少下一道工序的粉尘产尘量。因此在物料转运处设置雾化就地抑尘系统,这种抑尘技术适用于工业原料系统的破碎、筛分、皮带运输机转运点等粉尘细扬尘大的产尘点。
1超声雾化除尘原理
超声雾化不同于通常的水喷淋,而是将水雾化成许多高速运动的密集的细小水滴,其原理是应用压缩空气冲击共振腔产生超声波,雾滴在局部密闭的产尘点内捕获、凝聚微细粉尘,使粉尘迅速沉降下来实现就地抑尘。这种除尘技术对去除微细的呼吸性粉尘有非常率。
2超声雾化除尘系统
超声雾化系统包括两大部分,即喷雾系统和电控系统。喷雾系统主要由供水装置、管路(压气和压水)、电动球阀和雾化器等构成。电控系统其功能是由控制箱及时控制喷雾系统的启闭和调节喷雾水量大小,达到节水、节电和灭尘效果。
为保证系统正常运行和除尘效果,水喷雾系统应满足以下要求。
(1)喷出的水雾应较大限度地压住粉尘,使运转皮带上矿的表面或皮带带面保持湿润状态,且水雾能将落料管上口矿尘全部封住。
(2)水喷雾使矿中含水量增加不超过4%,以免劲堵落料管并影响选矿工艺。
(3)水喷雾系统为系统,能自动运行,不需要人工控制,不影响输送系统正常运行。
(4)系统能就地控制,以便于调试及检修。
(5)控制箱采用防尘、防水结构,并设有开门时的自动照明设施。
减轻破碎筛分的粉尘污染,改变工人的作业环境,实现清洁生产是目前矿山环境保护的主要工作之一,也是提高选矿厂生产效率的基本保证。综合防尘还有许多工作要做,采用多种手段和方式。
破碎筛分密闭抽尘系统和皮带运输转运点集成控制应尽早结合起来,生产作业面的环境保护已引起社会各界的高度重视,粉尘的治理是一个长期而艰巨的任务,需要科技工作者的不懈努力。因此,治理粉尘污染要本着社会效益、经济效益、环境效益相统一的原则,坚持规划,综合利用,变废为宝。部分产尘点设置喷雾之后,除尘系统的数量减少了,这样,不仅保证了选矿破碎筛分的除尘效果,而且除尘系统的总装机容量降低,大大节约了除尘系统的运行费用及总投资费用,做到节能与环保的统一。
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