在露天礦、干堆灰場,噴霧降塵常被當(dāng)作“最后一道防線”??赏瑯右惶?a href='http://www.domingo-ds.com/' target='_blank' title='噴霧降塵' >噴霧降塵系統(tǒng),有人能把現(xiàn)場粉塵濃度從10mg/m3壓到2mg/m3,有人卻越噴越灰。差別在于是否把噴霧降塵當(dāng)作工藝:噴頭流量與粒徑匹配、水源前置處理、泵站壓力閉環(huán),一個參數(shù)錯位,噴霧降塵就會淪為“人工造雨”。下文圍繞“噴霧降塵噴頭選型”“水泵配置”“冬季防凍”三個實(shí)操痛點(diǎn),把噴霧降塵從設(shè)計到運(yùn)維一次說清。
噴霧降塵噴頭選型:先看粉塵粒徑,再定霧滴粒徑
選噴頭不是流量越大越好,關(guān)鍵是霧滴體積中位徑D50與現(xiàn)場PM10粒徑接近,才能形成有效碰撞、聚并沉降。對破碎站,PM10占比約60%,選D50=30-50μm的精細(xì)霧化噴嘴,捕集效率比D50=100μm的普通錐形噴嘴高42%。
(數(shù)據(jù):某鐵礦篩分樓安裝120只空氣輔助霧化噴嘴,水壓0.6MPa、氣壓0.3MPa,總流量7.2L/min,現(xiàn)場PM10由3.8mg/m3降至1.1mg/m3,用水量僅增加0.5m3/h)
噴頭材質(zhì)決定維護(hù)周期。304不銹鋼在pH7的中性水環(huán)境年腐蝕率<0.02mm,若礦區(qū)循環(huán)水SO?2?>600mg/L,應(yīng)升級至316L或陶瓷嵌芯,否則噴孔30天即可出現(xiàn)0.1mm擴(kuò)徑,流量偏差>15%,霧滴粒徑隨之增大20%,降塵效率衰減近1/4。
噴霧降塵水泵配置:恒壓比變頻更重要
多現(xiàn)場把“變頻”當(dāng),卻忽略恒壓區(qū)間。噴霧降塵常用柱塞泵,額定壓力4-6MPa,若變頻下限<30Hz,泵頭流量<20%額定值,柱塞潤滑不足,密封圈壽命由800h驟減至200h。推薦變頻下限設(shè)為35Hz,同時加0.6L蓄能穩(wěn)壓罐,壓力波動可<±0.05MPa,噴頭流量偏差控制在5%以內(nèi)。
(案例:某熱電廠灰場把變頻下限從25Hz提到35Hz,年換密封次數(shù)由12次降到3次,維護(hù)費(fèi)用下降6200元/年)
進(jìn)水端務(wù)必加100μm疊片過濾器。采石場曾用河道直供水,水中懸浮物120mg/L,導(dǎo)致噴孔15天堵塞30%,改用自動反沖洗過濾器后,濾芯壓差>0.05MPa才反洗,單套系統(tǒng)年節(jié)水400m3,同時減少人工清孔工時40h。
噴霧降塵冬季防凍:三件套“排空+伴熱+回水”
北方項目常在11月遭遇冰點(diǎn),若僅做保溫棉,夜間-10℃時,支管殘余水2h即可結(jié)冰體積膨脹9%,造成PP-R管縱向開裂。措施是在主管末端加φ25mm排空閥,停機(jī)后30s內(nèi)排盡支管存水;對6m高空桁架管道,再加10mm厚自限溫電伴熱,設(shè)定維持5℃,每米功率僅10W,單條100m管路年耗電<200kWh。
(數(shù)據(jù):內(nèi)蒙一煤礦安裝伴熱+排空后,冬季噴頭凍損率由28%降到0,減少更換噴頭費(fèi)用1.8萬元/季)
回水循環(huán)同樣關(guān)鍵。把末端電磁閥改成“常閉+回水三通”,PLC設(shè)置每30min開啟3s,讓主管水回流至水箱,即使夜間突發(fā)停電,管路也無死水停留。對比未回水系統(tǒng),早班啟機(jī)時間由40min縮短到5min,避免上班高峰粉塵外逸。
典型場景速查表
?礦山破碎口:噴嘴仰角15°,D50=40μm,覆蓋1.5倍揚(yáng)塵源半徑
?干灰裝車樓:頂部環(huán)形布置,單只噴嘴流量1.2L/min,水壓0.5MPa,皮帶啟停信號聯(lián)動噴10s、停60s
?城市渣土回填場:移動式霧炮+固定桿噴互補(bǔ),霧炮射程30m,固定桿噴間距20m,PM10均值<1.5mg/m3
運(yùn)維打卡清單
?每周:噴頭流量抽檢10%,偏差>10%即清洗或更換
?每月:水泵油位、濾芯壓差記錄,濾芯壓差>0.08MPa更換
?每季度:管道支架螺栓復(fù)緊,防止共振磨損
?每年:冬季前測試伴熱回路絕緣電阻>20MΩ
把噴霧降塵當(dāng)作工藝,先做粉塵粒徑譜,再定霧滴譜;水泵恒壓運(yùn)行,過濾器前置;冬季“排空+伴熱+回水”一個不少,才能把現(xiàn)場粉塵濃度長期摁在2mg/m3以下,而不是看著水霧散去,粉塵依舊。