工業(yè)車間除塵系統(tǒng)設計與安裝施工技術指南
粉塵問題不解決,工廠遲早要出事
干了這么多年工業(yè)工程,我見過太多車間因為粉塵問題鬧心的事兒。各位老板、技術負責人,你們要是覺得這粉塵問題不重要,那可真是要吃大虧的。
咱們先說說粉塵到底有啥危害。
車間粉塵的幾大罪狀
第一,污染環(huán)境,影響產(chǎn)品質(zhì)量。你想想,機加工車間里金屬粉末飄得到處都是,半成品零件上落一層灰,裝配出來的產(chǎn)品能有多精密?有些產(chǎn)品對潔凈度要求特別高,比如說精密儀器、電子元器件、醫(yī)療器械這些,粉塵就是它們的死對頭。我之前見過一個做光學鏡片的車間,就因為除塵沒做好,鏡片成品率低得可憐,后來加裝了一套好的除塵系統(tǒng),成品率直接從60%躥到了90%多,你說這除塵系統(tǒng)值不值?
第二,損害設備,縮短使用壽命。粉塵這東西看著小,但它硬度高的話,對設備磨損特別厲害。你去看看那些空壓機、精密軸承、絲杠導軌這些設備,上面積一層灰,用不了多久就得換。電機里面進了粉塵,絕緣性能下降,容易燒毀;氣動元件密封件被粉塵磨壞,漏氣漏油故障不斷。有個做石材加工的老板跟我說,他們廠的CNC加工中心主軸動不動就壞,換一次好幾萬,后來裝了除塵設備,主軸使用壽命延長了快一倍,你說這錢花得值不值?
第三,危害工人健康,這是最重要的一點。大家知道,長期在粉塵環(huán)境里工作的工人,容易得塵肺病。粉塵顆粒吸入肺部,沉積下來,肺組織慢慢纖維化,人喘不上氣,最后喪失勞動能力。我見過那種重度塵肺病人,躺著都喘不上氣,那真是生不如死。而且粉塵還會刺激呼吸道,引起慢性支氣管炎、哮喘、過敏性鼻炎這些毛病。特別是那種含有石英的粉塵、金屬粉塵、化學粉塵,危害更大。有些粉塵還有毒,比如說鉛、錳、鎘這些重金屬粉塵,吸入多了會重金屬中毒,損害神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)。所以啊,粉塵治理不僅僅是環(huán)保問題,更是良心問題,老板們得對得起工人的健康。
第四,可燃粉塵存在爆炸隱患,這個是要命的事兒。很多人不知道,粉塵爆炸的威力比你們想象的大得多。面粉、木屑、金屬粉末、塑料粉末這些,當它們在空氣中達到一定濃度,遇到明火或者高溫,就能發(fā)生爆炸。2014年江蘇昆山的鋁粉塵爆炸事故,死了70多人;2019年江蘇響水化工廠粉塵爆炸,也是死傷慘重。這些血淋淋的教訓告訴我們,粉塵治理不僅是錢的問題,更是人命關天的大事。
所以啊,一套好的除塵系統(tǒng),那是工業(yè)車間的必備工程。你不裝不行,裝得不好也不行。裝好了,能改善車間環(huán)境、保護工人健康、延長設備壽命、確保安全生產(chǎn)、滿足環(huán)保要求。這錢花出去,回報是立竿見影的。
接下來,我這個老工程師就把自己這么多年的一線經(jīng)驗都掏出來,跟大家好好聊聊工業(yè)車間除塵系統(tǒng)到底怎么設計、怎么安裝、怎么調(diào)試、怎么維護。全是干貨,建議收藏起來慢慢看。
第一章:前期規(guī)劃與設備選型——磨刀不誤砍柴工
1.1工況勘察:先把情況摸清楚再說
做任何工程,第一步都是現(xiàn)場勘察,這是基本功。除塵系統(tǒng)也一樣,你得先把車間的情況摸透了,才能做出合適的方案。
首先,你得統(tǒng)計清楚車間有哪些產(chǎn)塵點位。哪些工位在產(chǎn)生粉塵?打磨的、切割的、焊接的、拋光的、破碎的、篩分的、配料的,每個點位一天工作多少小時?同時作業(yè)的有多少個工位?這些都得一一記錄下來。我見過有些工程商,勘察的時候走馬觀花,結(jié)果設計出來的方案不是風量不夠就是管路太長,調(diào)試的時候怎么都調(diào)不好。
然后,你得弄清楚粉塵的類型。不同類型的粉塵,處理方式完全不一樣。
干性粉塵最好處理,像普通的金屬切屑、木屑、塑料顆粒這些,用布袋除塵器或者濾筒除塵器就能搞定。
濕性粉塵就比較麻煩了,比如說石材切割、陶瓷研磨這些,粉塵里面含有水分,容易結(jié)塊、粘結(jié)、堵塞濾料。這時候你要是用干法除塵,濾袋很快就糊住了,根本沒法用。得用水洗式的除塵設備,或者加裝干燥預處理裝置。
可燃粉塵是重點防范對象,像鋁粉、鎂粉、鋅粉、木粉、面粉、塑料粉這些,一旦除塵系統(tǒng)設計不當或者使用不當,就可能引發(fā)粉塵爆炸。處理這類粉塵,必須用防爆型的除塵設備,而且整個系統(tǒng)都要做好防靜電、接地、泄爆措施。
腐蝕性粉塵也不少見,比如說酸堿粉塵、鹽類粉塵這些,會腐蝕設備和管道。這種情況得選用耐腐蝕的材料,比如不銹鋼、PP塑料這些,而且濾料也得選用耐腐蝕的材質(zhì)。
最后,你得選擇合適的除塵模式。現(xiàn)在主流的除塵模式有三種:
單點除塵,就是一個工位配一套除塵器,直接就地處理。這種方式適合產(chǎn)塵點分散、每個點風量不大、灰塵比較好處理的情況。優(yōu)點是簡單直接,風管短,風阻小,除塵效果好;缺點是設備數(shù)量多,管理維護麻煩。
集中管道除塵,就是所有工位的粉塵通過管道匯集到一臺大型除塵器處理。這種方式適合產(chǎn)塵點多、分布集中、灰塵種類一致的情況。優(yōu)點是設備集中,好管理,初期投資相對較低;缺點是管道復雜,風阻大,設計不好容易末端吸力不足。
整機布袋除塵,就是把整個車間當成一個大的除塵空間,用大型布袋除塵機組來處理。像一些大型鑄造車間、鋼結(jié)構車間,空間大、產(chǎn)塵點多但分散,用這種方式比較合適。
具體選哪種模式,得根據(jù)你的車間實際情況來定。產(chǎn)塵點分散、每個點風量需求大、灰塵種類不同,那就單點除塵;產(chǎn)塵點集中、灰塵種類一致,那就集中管道除塵;車間太大、產(chǎn)塵點太多太散,那就考慮整機布袋除塵。有時候也可以組合使用,單點加集中,靈活配置。
1.2設備選型:合適的才是最好的
選除塵設備,就像給病人開藥,得對癥下藥。你要是給感冒病人開刀,那不是瞎胡鬧嗎?
布袋除塵器是最常用的設備,咱們重點說說。它的工作原理其實挺簡單,就是用濾袋把粉塵攔下來,讓干凈的空氣出去。含塵氣體從進氣口進來,先撞上擋板,大的顆粒直接掉進灰斗,細小的粉塵就被濾袋截留下來,干凈的氣體從濾袋里面穿過去,從出氣口排走。濾袋用時間長了,上面會積一層粉塵,這層粉塵本身也有過濾作用,能捕捉更細小的顆粒,所以布袋除塵器的效率是很高的,能達到99%以上。
布袋除塵器的優(yōu)點是過濾效率高、適用范圍廣、清灰方式成熟、濾袋更換方便。缺點是占地面積大、濾袋怕潮怕油、更換濾袋有一定成本。
它適合處理普通干性機械粉塵,像金屬加工、機械制造、建材生產(chǎn)這些行業(yè)用得最多。
濾筒除塵器是布袋除塵器的升級版,特別適合處理微細粉塵和輕飄粉塵。它用濾筒代替濾袋,濾筒的折疊結(jié)構增加了過濾面積,體積可以做得更小。微細粉塵,比如說1微米以下的,用布袋有時候攔不住,但用濾筒就沒問題。
它的優(yōu)點是體積小、效率高、更換濾筒方便。缺點是對潮濕和油性粉塵的適應性不如布袋,容易糊死。
適合用在電子、食品、醫(yī)藥、精細化工這些對空氣質(zhì)量要求高的行業(yè),也適合處理焊接煙塵。
水洗式除塵設備,顧名思義,就是用水來洗掉粉塵。它讓含塵氣體穿過水幕或者水霧,粉塵被水沖刷下來,干凈的氣體從上面排走。這種設備特別適合處理濕性粉塵、油性粉塵、含粘性物質(zhì)的粉塵。
優(yōu)點是對潮濕粉塵和油性粉塵效果好,不存在濾袋糊死的問題,而且還能同時去除一部分有害氣體。缺點是會產(chǎn)生廢水,需要做污水處理,而且冬天容易結(jié)冰,北方地區(qū)得做好防凍措施。
適合石材加工、陶瓷生產(chǎn)、玻璃加工、噴涂線這些行業(yè)。
防爆型除塵機組是處理可燃粉塵的必備設備。你可別小看它,它跟普通除塵器的區(qū)別大了去了。首先,機體本身得防爆,要么用防靜電的材料,要么做接地處理,防止靜電積累產(chǎn)生火花。其次,得加裝泄爆裝置,一旦發(fā)生爆炸,泄爆口能及時釋放壓力,保護機體不被炸毀。還有,得安裝火花探測和熄滅裝置,一旦檢測到火花,立刻噴水熄滅或者報警停機。有些高危行業(yè),還得用氮氣保護的惰性化除塵系統(tǒng)。
風機選型也是重中之重。你得根據(jù)管路長度、彎頭數(shù)量、管徑大小計算出系統(tǒng)阻力,然后選擇風壓足夠的風機。風量呢,得按所有工位同時作業(yè)的最大需求來算,還得乘以一個同時作業(yè)系數(shù),一般取0.7到0.9。另外,得預留15%到20%的富余量,為啥呢?因為管道用久了會有積塵,實際阻力會增加;濾袋用久了過濾效率下降,風量會衰減;以后還可能增加新的工位。所以,風機寧可大一點,也別到時候不夠用,末端吸力不足那可就麻煩了。
1.3管道材料:選對了才能用得住
除塵管道是整個系統(tǒng)的血管,材料選不對,后面麻煩不斷。
主管路建議用加厚鍍鋅鋼板或者無縫鋼管。為啥?因為除塵管道里面的風速高,粉塵對管壁的沖刷磨損厲害。你要是用普通薄鐵皮,用不了多久就被磨穿了。加厚鍍鋅鋼板的壁厚至少2毫米以上,能抗住磨損。無縫鋼管的耐壓能力更強,適合長距離輸送或者高負壓的系統(tǒng)。
粉塵濃度高、顆粒硬度大的管路,內(nèi)壁要做耐磨襯層。像石英砂、剛玉、礦石破碎這些粉塵,硬度高、濃度大,普通鋼管用不了多久就被磨穿了。可以在管道內(nèi)壁貼一層耐磨陶瓷,或者襯一層耐磨橡膠,把管壁保護起來。剛開始多花點錢做耐磨處理,后面能省下大把更換管道的錢。
支管要用定型管件,少用直角彎頭。這是血的教訓啊。我見過太多系統(tǒng),因為彎頭太多、風阻太大,末端工位吸力弱得跟沒開一樣。管道拐彎的時候,風速方向突然改變,氣流紊亂,阻力急劇增加。90度直角彎頭的阻力系數(shù)是45度斜彎頭的3到5倍。你想想,一個系統(tǒng)里面有十幾個直角彎頭,那阻力得增加多少?正確的做法是盡量走直線,彎頭用大弧度圓弧設計,弧度半徑至少是管徑的1.5倍以上,能用45度斜彎就不用90度直角彎,能用兩個45度就不用90度。
管道材料必須防靜電。可燃粉塵在管道里高速流動,會產(chǎn)生靜電。如果管道是金屬的,靜電會順著管壁導走;如果你用了塑料管或者PVC管,那靜電就積累起來了,積累到一定程度就會放電打火,引燃粉塵。所以,金屬管道要良好接地,非金屬管道要選用防靜電的材質(zhì),或者在管道里加導電絲。
法蘭、咬口接縫要嚴密。漏風是除塵系統(tǒng)的大忌。你想啊,吸塵口好不容易把粉塵吸過來,結(jié)果半路上從接縫處漏了,那不是白干了?而且漏風會導致系統(tǒng)風壓下降,末端吸力不足;漏進去的冷空氣還會讓濾袋結(jié)露糊死。所以,法蘭連接要加密封墊,咬口接縫要打密封膠,焊接處要滿焊不能漏焊。
第二章:現(xiàn)場安裝核心工藝——細節(jié)決定成敗
2.1施工流程:按部就班才能少走彎路
很多新手覺得安裝除塵系統(tǒng)就是,把管子接起來、把設備裝上去就行了。其實沒那么簡單,施工程序很重要,你跳步了后面就得返工。
標準的施工流程是這樣的:
第一步,現(xiàn)場點位定位。把每個產(chǎn)塵點的吸塵罩位置精確標出來,確定風管走向,避開高溫設備、行車軌道、電纜橋架。
第二步,支吊架安裝。支吊架是支撐管道的架子,得先裝好,后面才能往上面掛管道。支吊架的位置要均勻分布,不能有的地方密,有的地方稀,不然管道會變形。
第三步,主管路排布。從除塵器出口開始,往各個工位方向鋪設主管。主管一般走屋頂或者墻壁上部,不占用地面的空間。
第四步,支管分流連接。從主管上接出支管,連接到各個工位的吸塵罩。這個環(huán)節(jié)最復雜,得算好每個支管的風量,保證每個工位都有足夠的吸力。
第五步,除塵主機就位。把除塵器主機搬到基礎上,找平找正,加裝減震墊。大型除塵器可能還需要現(xiàn)場組裝。
第六步,風管對接密封。把除塵器進出風口和主風管連接起來,這個環(huán)節(jié)一定要做好密封。
第七步,電控線路敷設。把控制柜、配電箱、傳感器、電磁閥的線纜敷設好,穿管保護。
第八步,單機試運行。先讓除塵器空載運轉(zhuǎn),看看有沒有異常震動、異響、漏風。
第九步,風量調(diào)節(jié)。用風量儀測量每個工位的吸塵風速,調(diào)節(jié)閥門,讓風量均衡。
第十步,整體聯(lián)動調(diào)試。把除塵系統(tǒng)和生產(chǎn)線聯(lián)動起來,模擬實際生產(chǎn)工況,看看整體效果。
這套流程不能亂,亂了就會出問題。你先裝支管再裝主管,那支管的位置就不好定了;你單機都沒試就聯(lián)動調(diào)試,出了問題都找不到是哪兒的毛病。
2.2管道布設:走對路線省大錢
管道布設是整個安裝工程的重頭戲,布設好了,風阻小、吸力足、后期維護方便;布設不好,風阻大、末端沒吸力、動不動就堵管。
第一個原則:盡量走直線。我知道車間里面設備多、障礙多,但管道能走直線就走直線,繞不過去的地方再拐彎。為啥?因為直線管道的風阻最小,風流最順暢。你繞來繞去的,看似避開了障礙,實際上給自己挖了個坑。
第二個原則:彎頭要用大弧度。實在要拐彎,就用大弧度的圓弧彎頭,弧度半徑至少是管徑的1.5倍。90度直角急彎是萬萬不能用的,氣流撞在直角內(nèi)壁上,產(chǎn)生大量渦流,風阻急劇增加,而且還容易積塵。你可能覺得1.5倍管徑太占空間,我告訴你,省下來的空間遲早還得還回去——堵管清灰的時候你就知道了。
第三個原則:管道要有坡度。水平管段要沿著氣流方向有1%到2%的坡度,便于粉塵靠重力滑落到低點的灰斗或者清灰口。如果管道完全水平,粉塵就沉積在管底,越積越多,最后堵死。特別是粉塵比重大、含水率高的管段,坡度更要加大。
第四個原則:易積塵段要預留清灰檢修口。再好的設計也避免不了局部積塵,特別是彎頭后面、變徑處、閥門前后這些地方。你得每隔一段距離裝一個清灰檢修口,可以用盲板法蘭加蓋,也可以用快開式檢修門。清灰的時候打開檢修口,用壓縮空氣吹或者人工清理。檢修口的尺寸不能太小,不然人進不去、工具伸不進去,最小也要200毫米以上。
第五個原則:主管變徑要漸變,從上往下依次變小。什么意思呢?假設你的主管是300毫米的,分成兩個200毫米的支管,變徑的地方要用漸擴管或者漸縮管,長度至少是大小管徑差的5倍。為啥?因為氣流突然擴大或者收縮會產(chǎn)生渦流損耗,用漸變管能讓氣流平緩過渡,減少風壓損失。另外,變徑要順著氣流方向,上面大、下面小,不能倒過來。
第六個原則:管道固定要牢靠,高大車間要加減震支架。管道本身重量不輕,里面還跑著高速氣流,運行起來會有振動。固定不牢靠,管道會晃來晃去,法蘭接縫處容易松動漏風。大型車間,管道離地七八米甚至十幾米高,管道重量加上風壓產(chǎn)生的推力,支吊架得算清楚荷載。必要的地方要加彈簧減震器或者橡膠減震墊,減少振動和噪音傳遞。
2.3除塵主機安裝:基礎打得牢,房子蓋得高
除塵主機是整個系統(tǒng)的核心,安裝質(zhì)量直接決定系統(tǒng)能不能正常運行。
設備基礎要平整夯實。除塵器,特別是大型布袋除塵器,重量好幾噸,運行時還有振動。如果基礎不平整、不牢固,設備就會下沉、傾斜,連接管道會受力變形,法蘭接縫會開裂漏風。所以,基礎澆筑前要把地基壓實,混凝土標號要夠,養(yǎng)護時間要夠。設備安裝前,用水平儀找平,誤差控制在2毫米以內(nèi)。
減震墊必須裝。除塵器運行時,風機產(chǎn)生的振動會傳到基礎上,再從基礎上傳到建筑結(jié)構,引發(fā)噪音和共振。特別是夜間或者節(jié)假日,車間沒人生產(chǎn),就聽見除塵器嗡嗡響,樓上樓下投訴不斷。減震墊能吸收大部分振動能量,避免共振。減震墊一般用橡膠墊、彈簧減震器或者復合減震墊,選型的時候要看設備重量和振動頻率,匹配好才有效。
軟連接不能省。除塵器進出風口和風管之間,要用軟連接過渡。常用的是帆布軟接或者橡膠軟接,長度200到300毫米。軟連接的作用是隔振,防止風機的振動順著管道傳出去;同時還能吸收熱脹冷縮的位移,避免管道拉裂。有些工程商為了省事,直接用法蘭硬接,看起來牢固,實際上是給自己埋雷。
檢修空間要留夠。除塵器的濾袋、濾筒需要定期檢查和更換,灰斗需要定期清灰。如果設備貼墻裝、貼天花板裝,維護人員連胳膊都伸不進去,那維護保養(yǎng)就是空話。設備四周至少要留600毫米以上的通道,方便人員進出和工具操作。濾袋除塵器的頂部要留夠提升濾袋的空間,更換濾袋的時候得把籠骨抽出來,空間不夠怎么抽?
灰斗要密封嚴實。灰斗是收集粉塵的地方,如果密封不嚴密,灰塵就會從縫隙里漏出來,造成二次污染。灰斗的焊接要滿焊,不能有砂眼和氣孔;灰斗下口的卸灰閥要選型合適,星型卸灰閥、插板閥、螺旋輸送機根據(jù)實際情況選用,關鍵是密封效果好、不漏風。
可燃粉塵的除塵器,防爆措施必須到位。機體外殼要良好接地,接地電阻小于4歐姆,把靜電及時導走;機體上要安裝泄爆裝置,泄爆口朝向安全空曠的區(qū)域,不能朝向操作人員和電氣設備;有些還要安裝火花探測和熄滅裝置、氧含量監(jiān)測裝置、溫度監(jiān)測裝置,形成一個完整的防爆體系。
2.4電控系統(tǒng)安裝:讓設備聽話的腦子
電控系統(tǒng)是除塵系統(tǒng)的大腦,控制著風機的啟停、清灰的節(jié)奏、卸灰的動作。腦子不好使,四肢再強壯也沒用。
線路敷設要規(guī)范。強電和弱電要分開走線,不然弱電信號會被干擾。控制信號線要用屏蔽電纜,敷設在金屬橋架或者線管里面,接頭處要焊接或者用冷壓端子,不能隨便擰在一起。電線要穿管保護,不能裸露在外面,防止機械損傷和粉塵侵入。
保護措施要齊全。風機電機要裝過載保護、熱繼電器、缺相保護,防止電機燒毀。控制回路要裝保險絲或者斷路器,發(fā)生短路能及時切斷電源。防爆區(qū)域的電氣設備要選用防爆型,密封防爆箱的引入電纜要用防爆接頭。這些保護措施,平時可能覺得多余,關鍵時刻能救命。
控制方式要靈活。除塵系統(tǒng)最好支持手動和自動兩種控制模式。手動模式可以現(xiàn)場啟停、單獨控制某個工位,方便調(diào)試和檢修;自動模式可以根據(jù)生產(chǎn)線的狀態(tài)自動啟停,或者定時清灰、周期卸灰。最理想的是聯(lián)動控制,除塵系統(tǒng)和生產(chǎn)線同步啟停,生產(chǎn)線一開,除塵系統(tǒng)就開;生產(chǎn)線一停,除塵系統(tǒng)繼續(xù)運行一會兒,把殘留的粉塵吸干凈再停。這種聯(lián)動控制靠PLC或者DCS系統(tǒng)來實現(xiàn),可以大幅節(jié)能,也能避免停機后粉塵彌漫。
多工位系統(tǒng)要裝風量調(diào)節(jié)閥。每個工位的產(chǎn)塵量不一樣,吸力需求也不一樣。離除塵器近的工位,風壓高、吸力大;離除塵器遠的工位,風壓低、吸力小。如果不調(diào)節(jié),遠端工位可能吸不動。解決方法是在每個支管上裝一個手動調(diào)節(jié)閥或者電動調(diào)節(jié)閥,調(diào)試的時候把閥門調(diào)到合適的位置,保證每個工位的吸塵效果均衡。電動調(diào)節(jié)閥還可以接入控制系統(tǒng),實現(xiàn)自動調(diào)節(jié),更智能。
2.5系統(tǒng)調(diào)試:磨刀不誤砍柴工
安裝完了不調(diào)試就投產(chǎn),那是賭博。調(diào)試是發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程,把問題消滅在萌芽狀態(tài)。
第一步,空載運行。只開除塵器,不接生產(chǎn)線,檢查有沒有漏風、異響、異常振動。打開設備檢查門,聽聽風機運轉(zhuǎn)聲音正不正常,有沒有金屬摩擦聲;摸摸機體外殼,感覺振動厲不厲害;看看各連接處,有沒有漏風的地方。空載運行至少30分鐘,沒問題再進行下一步。
第二步,逐工位測試吸力。用風量儀或者畢托管,測量每個工位吸塵罩口的風速。風速太低,吸不動粉塵;風速太高,把有用的小零件都吸走了,還浪費能耗。普通打磨工位,風速3到5米每秒夠用了;焊接煙塵需要4到6米每秒;切割、打砂這些產(chǎn)塵量大的,需要6到10米每秒。測出來哪個工位風速不夠,就調(diào)那個支管上的閥門,開大一點;哪個工位風速太高,就關小一點。
第三步,檢查脈沖清灰系統(tǒng)。布袋除塵器和濾筒除塵器都有脈沖清灰系統(tǒng),用壓縮空氣噴吹濾袋,把附著在上面的粉塵震落。脈沖閥的噴吹順序、噴吹時間、噴吹間隔都要調(diào)到合適。噴吹壓力太低,清不干凈;噴吹壓力太高,濾袋容易損壞。清灰周期太短,濾袋磨損快;清灰周期太長,濾袋阻力大,風量下降。一般噴吹壓力0.3到0.5兆帕,脈沖寬度0.1到0.2秒,噴吹間隔10到30秒,具體參數(shù)得根據(jù)粉塵性質(zhì)和過濾面積來調(diào)。
第四步,連續(xù)帶料試運行。接上生產(chǎn)線,按正常生產(chǎn)節(jié)奏跑48到72小時,觀察整體效果。看看每個工位的吸塵效果怎么樣,有沒有什么地方吸不干凈;看看管道有沒有積塵堵塞,風量有沒有衰減;看看除塵器出風口排出的空氣質(zhì)量怎么樣,有沒有明顯的粉塵;聽聽系統(tǒng)運行聲音正不正常,有沒有什么異常噪音。試運行期間要有專人盯著,發(fā)現(xiàn)問題及時記錄和處理。
第三章:驗收標準與日常運維——好系統(tǒng)還要好維護
3.1驗收標準:過了這幾關才算合格
除塵系統(tǒng)安裝調(diào)試完成后,得組織驗收。驗收的時候,對照標準一條一條檢查,有問題的必須整改。
第一條:運行平穩(wěn),各產(chǎn)塵點位吸塵效果明顯,無粉塵外溢。這是最基本的要求。設備運轉(zhuǎn)的時候,震動、噪音在正常范圍內(nèi);每個工位的吸塵罩能把產(chǎn)生的粉塵都吸走,沒有粉塵外溢到周圍;整個車間沒有粉塵彌漫的感覺,工人呼吸的空氣質(zhì)量明顯改善。怎么判斷?目測、耳聽、實地感受,工人最有發(fā)言權。
第二條:管路密封完好,無漏風、無明顯振動噪音。漏風是除塵系統(tǒng)的大敵,會導致風壓下降、末端吸力不足、除塵效率低下。檢查的時候,用手摸各個法蘭連接處、焊縫處,看有沒有風吹出來;用煙霧彈或者蚊香在可疑位置晃一晃,看煙霧有沒有被吸走。振動噪音呢,設備運行的時候站在旁邊聽,用分貝儀測一下,震動厲害的地方手摸上去能感覺到明顯晃動。
第三條:除塵設備過濾達標,排放符合環(huán)保要求。這個得用數(shù)據(jù)說話。排風口要裝監(jiān)測儀器,測出來的粉塵濃度要低于國家和地方的排放標準。目前的標準是重點區(qū)域顆粒物排放濃度不超過10毫克/立方米,一般區(qū)域不超過30毫克/立方米。有些地方還有更嚴格的標準,得按當?shù)匾髞怼?/p>
第四條:電控系統(tǒng)啟停靈敏,保護功能齊全。測試一下各種控制功能:現(xiàn)場手動啟停、遠程啟停、定時啟停、聯(lián)動啟停,這些都要能正常操作;各種保護功能也要測試:過載保護、缺相保護、緊急停機,看能不能正常動作。防爆區(qū)域還要測試防爆門的動作可靠性。
3.2日常運維:三分建設、七分管理
除塵系統(tǒng)裝好了,不等于就萬事大吉了。后期的維護保養(yǎng)跟不上去,再好的設備也會慢慢失效。
濾袋、濾筒的更換周期要記牢。濾袋是耗材,不是用壞了才換,而是根據(jù)壓差和使用時間來換。一般當濾袋前后的壓差超過1500帕,或者濾袋累計使用超過兩年,就得考慮更換了。壓差大了說明濾袋堵塞嚴重,風量下降,吸力不足;濾袋用久了,纖維老化,過濾效率也會下降。定期檢查濾袋表面有沒有破損、糊死、粘連,及時更換。
灰斗要定期清理。灰斗里的粉塵積多了,會影響卸灰效果,嚴重的還會堵塞灰斗、下料不暢。定期檢查灰斗的料位,灰位到達一定程度就要清空。清灰的時候注意安全,防止粉塵飛揚和二次污染。
風管接口和支吊架要定期檢查。運行時間長了,振動會讓緊固件松動,法蘭接縫處可能漏風。每一到三個月,要巡檢一遍所有管道連接處,發(fā)現(xiàn)松動的螺栓及時緊固,有破損的密封墊及時更換。支吊架也要檢查,防止銹蝕、變形、脫落。
管道內(nèi)部要定期清理。積塵是堵管的前兆,特別是彎頭、變徑處這些容易積灰的地方。每年至少清理一次,用壓縮空氣吹掃,或者人工進入清理。清理的時候做好防護,粉塵濃度高的地方要戴防塵口罩。
可燃粉塵車間,防靜電巡檢不能馬虎。接地電阻要定期測,確保小于4歐姆;防爆門、泄爆膜要定期檢查,有沒有破損、老化;火花探測器、滅火系統(tǒng)要定期測試功能是否正常。發(fā)現(xiàn)問題立即整改,絕不能帶病運行。
第四章:常見施工問題規(guī)避——前人踩過的坑、后人別再踩
干了幾十年工程,見過太多系統(tǒng)裝好了卻毛病不斷的問題。總結(jié)一下,常見的坑有這幾個:
問題一:管路彎頭過多、管徑偏小,末端吸力弱
表現(xiàn):離除塵器遠的工位,吸塵罩口風速很低,粉塵吸不動,工人反映“跟沒開一樣”。
原因:設計的時候沒有精確計算管路阻力,彎頭、三通、閥門用得太多,風壓在沿途消耗掉了;或者管徑選小了,設計的風速太高,實際風量不夠。
怎么避免:設計階段要做詳細的阻力計算,彎頭、三通、閥門都換算成當量長度,加到總阻力里面去;風速要控制在合理范圍,主管路風速15到20米每秒,支管路風速12到18米每秒;盡量少用90度直角彎,多用45度斜彎或者大弧度圓弧彎。
出了問題怎么辦:可以在末端支管上加一個小型增壓風機,專門給這個工位補風;或者增加主風機的功率,提高系統(tǒng)總風壓;最徹底的辦法是重新設計管路走向,減少彎頭和局部阻力。
問題二:管道密封不嚴漏風,除塵效率大幅下降
表現(xiàn):除塵器出風口能看到明顯的粉塵排放;車間里粉塵彌漫,吸塵罩吸不走粉塵;系統(tǒng)風壓偏低,怎么調(diào)都調(diào)不上去。
原因:法蘭連接處沒有加密封墊,或者密封墊老化破損;焊接處有砂眼、氣孔;軟連接破損;管道銹蝕穿孔。
怎么避免:法蘭連接必須加密封墊,密封墊要選用耐高溫、耐腐蝕的材質(zhì);焊接要滿焊,焊后做煤油滲透試驗檢查有沒有漏點;軟連接要定期檢查,發(fā)現(xiàn)老化及時更換;管道外壁要做好防腐防銹處理。
出了問題怎么辦:逐段排查,從除塵器出風口開始,往回找,看到粉末的地方就是漏點;找到漏點后,如果是法蘭漏,就換密封墊、緊螺栓;如果是焊縫漏,就補焊;如果是穿孔漏,就補焊或者換管段。
問題三:可燃粉塵未做接地與防爆措施,存在安全風險
表現(xiàn):這是最危險的問題,可能平時看不出異常,但一旦發(fā)生粉塵爆炸就是大事故。
原因:對可燃粉塵的危害認識不足,或者為了省成本,沒有安裝防爆型除塵器和相關保護措施;接地系統(tǒng)施工不規(guī)范,沒有形成完整的等電位連接。
怎么避免:涉及可燃粉塵的除塵系統(tǒng),必須選用防爆型除塵設備,機體、電機、風機都要防爆;整個系統(tǒng)必須做等電位連接,所有金屬管道、設備外殼都連到同一個地網(wǎng)上,接地電阻小于4歐姆;必須安裝泄爆裝置,泄爆口朝向安全區(qū)域;必要時安裝火花探測、惰性氣體保護等額外措施。
出了問題怎么辦:如果發(fā)現(xiàn)防爆措施缺失或者不規(guī)范,必須立即停工整改,這是人命關天的事,不要抱僥幸心理。整改完成后,要請有資質(zhì)的機構進行防爆安全評估,通過后才能恢復生產(chǎn)。
問題四:設備基礎無減震,運行噪音大、共振明顯
表現(xiàn):除塵器運行時震動大,地面都能感覺到;設備噪音傳得遠,樓上樓下投訴;管道跟著震動,法蘭接縫處漏風。
原因:設備基礎沒做減震處理,或者減震器選型不當;基礎不水平、不牢固;軟連接沒用或者安裝不當。
怎么避免:設備安裝必須加減震墊,減震墊的型號要根據(jù)設備重量和振動頻率來選,不能隨便湊合;基礎要找平找正,混凝土要夠標號、夠養(yǎng)護時間;除塵器進出風口必須用軟連接過渡。
出了問題怎么辦:已經(jīng)運行的設備,加裝減震墊比較麻煩,得停機、抬起設備、墊減震墊;可以在設備底部和基礎之間灌注彈性材料,比如聚氨酯灌漿料;軟連接破損的立即更換。
問題五:未預留檢修口,后期管道積塵無法清理
表現(xiàn):系統(tǒng)運行一段時間后,末端風量明顯下降,拆開管道一看,里面積了厚厚一層灰,堵得嚴嚴實實。
原因:設計的時候沒有考慮清灰需求,管道上沒裝檢修口,或者檢修口位置不對、尺寸太小。
怎么避免:設計階段就要規(guī)劃好清灰方案,根據(jù)管道長度和積塵風險點,合理布置檢修口;檢修口尺寸要夠大,最小200毫米以上,方便人員和工具進出;彎頭后面、三通后面、變徑后面這些積塵風險大的位置,必須裝檢修口。
出了問題怎么辦:只能拆管清理,這活兒費時費力。找到堵塞的位置,把那段管子拆下來,人工清理干凈再裝回去。為了避免以后再發(fā)生這種問題,趁機在管路上加裝檢修口。
總結(jié):規(guī)范施工是根本
說了這么多,總結(jié)起來,工業(yè)車間除塵系統(tǒng)能不能做好,關鍵看這幾點:
合理布局管路。能走直線不走彎,能用大彎不用小彎,能45度不90度。管路是系統(tǒng)的血管,血管不通,什么都白搭。
降低風阻損耗。風壓是有限的,每一處彎頭、每一處變徑、每一處閥門,都在消耗風壓。設計的時候精打細算,末端才有足夠的吸力。
密封嚴密不漏風。漏風是除塵效率的最大敵人。法蘭加密封墊、焊接要滿焊、軟連接要完好,不放過任何一個漏點。
設備匹配工況。干性粉塵用布袋,潮濕粉塵用水洗,可燃粉塵用防爆,對癥下藥才能事半功倍。
調(diào)試風量均衡。安裝完了不調(diào)試,等于賭博。用風量儀一條一條測,保證每個工位都有合適的吸力。
運維管理跟上去。三分建設、七分管理,濾袋定期換、灰斗定期清、管道定期檢,系統(tǒng)才能長期穩(wěn)定運行。
規(guī)范設計與標準化安裝,是從源頭控制粉塵擴散、改善車間作業(yè)環(huán)境、規(guī)避安全與環(huán)保風險的根本保障。這不是花冤枉錢,而是花得明明白白、花得值當?shù)耐顿Y。
各位老板、技術負責人,工業(yè)除塵這事兒,不能光圖便宜、圖省事。你糊弄它,它就糊弄你;你重視它,它就給你回報。工人們的身體健康、設備的使用壽命、安全生產(chǎn)的大事,這些都壓在這兒呢,咱們得把活兒干漂亮了。
大源機電將以此為契機,繼續(xù)秉承“誠信、專業(yè)、創(chuàng)新、高效”的企業(yè)精神,不斷提升自身實力,為客戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務。
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