城市环保型混凝土工厂设计应用研究.pdf

RM CM 誊 蓑 。 。 。 料 卸 料6 个 阶段 进 行 混凝 土 工厂 整 个 系统 的混凝 土 生产 工 艺流 程 如 图2 所 示 。 图2 混 凝 土 工 厂 生 产 工 艺 流 程 2 环 保 型 混 凝 土 工 厂 设 计 的 相 关 环 境 标 准 混凝 土 工 厂拌 和 料 中有 水 泥 、 粉煤 灰 、 矿粉 而 且 骨 料砂 和石 中也含 有 一 定量 的粉 尘颗 粒 ， 设备 工 作 时 ， 组 成 整 机 的 某 些 部 件 会 排 放 一 定 量 的 粉 尘 ， 对 空 气 造 成 污 染 ， 因此 进 行 混凝 土 工 厂 的环保 设 计 需要 参 照 国 家和 行业 相 关环 境标 准 。 2 1 环 境 空气 质 量 标 准 根据 环 境 空气 质 量 标； 隹 ( GB 3 0 9 5 1 9 9 6 ) ， 对 不 同 的 区域 环境 空气质 量 的要 求标 准 也 不 同 ， 主 要有 三 类 ： 一 类 区为 自然 保 护 区 、风 景 名胜 区和 其 他 需 要特 殊 保 护 的 地 区 ， 一 类 区 执 行 空 气 质 量 一 级 标 准 ； 二 类 区 为 城 镇 规 划 中 确 定 的 居 住 区 、 商 业 交 通 居 民 混 合 区 、 文 化 区 、 般 工 业 区和 农 村地 区 ， 二 类 区执 行 空气 质 量 二级 标准 ； 三 类 区 为特 定 工 业 区 三 类 区执 行 空 气质 量 三 级标 准 。 2 2 粉 尘 排 放 标 准 大气 污 染物 综 合排 放标 准 ( G B 1 6 2 9 7 - 1 9 9 6 ) 适 用 于 现 有 污 染 源 大 气 污 染 物 排 放 管 理 ， 以及 建 设 项 目 的 环 境 影 响评 价 、 设计 、 环 境保 护设 施 竣工 验 收及 其 投 产后 的 大气 污 染物 排 放 管理 。在 国 家 大气 污 染物 综合 排 放标 ； 隹 中对粉 尘 的排放 浓度 和排 放 速 率均 有 详 细规 定 。 排放 标 准 设 置 三项 指 标 。 ( 1 )通 过排 气筒 排 放 的污 染物 最 高 允许 排放 浓 度 。 ( 2 )通 过 排 气 筒 排 放 的 污 染 物 ， 按 排 气 筒 高 度 规 定 的最 高 允 许排 放 速 率 。任何 个 排 气筒 必须 同 日 寸 遵 守上 述两 项 指 标 ， 超 过 其 中任 何 一项 均 为超 标 排 放 。 ( 3 )以 无 组织 方 式 排 放 的 污 染 物 ， 规 定 无 组 织 排 放 的监 控 点 及相 应 的监 控 浓度 限值 。排 放标 准 规定 了最 高 8 2 允许 排 放速 率 ，按 污 染 源所 在 的 环境 空 气质 量 功 能 区 类 别 ， 执 行相 应 级 别 的排 放 速 率 标准 ， 即 ： 位 于 类 区 的 污 染 源执 行 一级 标 准 ( 一 类 区禁 止 新 、 扩 建 污 染 源 ， 类 区 现 有 污 染 源 改 建 时 执 行 现 有 污 染 源 的 一 级 标 准 ) ： 位 于 二 类 区 的污 染 源执 行 二级 标 准 ；位 于三 类 区的 污 染 源执 行 三 级 标 准 。 根 据 混 凝 土 工 厂 建 站 所 在 区 域 所 属 的 环 境 空 气 质量 功 能 区 ， 判定 环境 空气质 量 执 行 的标 准 等级 。 如 混 凝 土 工 厂 建 在 二 类 区 ，则 混 凝 土 工 厂 产 生 的 粉 尘 指 标 需 要 达 到 相 对 较 高 要 求 的 标 准 ， 混 凝 土 工 厂 周 围 环 境 空 气 质 量执 行 二级标 ； 隹，混凝 土 工 厂粉 尘 排 放速 率标 准执 行 二 级 标 ； 隹 。 3 混 凝 土 工 厂 的 粉 尘 和 噪 音 来 源 混 凝 土 搅 拌 站 在 生 产 过 程 中 所 产 生 的粉 尘 和 噪 音 主 要 有 以 下 三 个 方 面 。 ( 1 )骨 料 ( 砂 和 石 ) 在 上料 、 称 量 、 输送 过 程 中产 生 的 扬 尘 ， 粉 料 ( 水 泥 、 粉 煤 灰 、 矿 粉 和 膨 胀 剂 ) 在 输 送 过 程 中 产 生 的粉 尘 外泄 以 及输 送 设 备运 行振 动 时 产 生 的噪 音 。 装 载机 在 将 骨料 料 场 中 的砂 、 石 装 载 入搅 拌 站 配料 站 时 ， 装 载机 铲 斗 中 骨料 与 配料 站 料仓 间存 在 落差 ，铲 斗 抛 料 时 产 生 扬 尘 装 载 机 作 业 时 ， 铲 料 和 抛 料 都 将 产 生 较 大 的 噪 音 。 ( 2 )骨料 和粉 料在往 主机 投料 时产 生的 大量粉 尘 混 凝 土搅 拌站 主楼 部 分产 生 的粉 尘 主要 分 为两 个阶段 ： 第一 阶段 为粉料 称量 时 产生 的粉 尘 ； 第二 阶段 为粉 料 和骨 料投 入 主机 时产 生 的粉 尘 。骨料投 料 时 ， 骨料 与 搅拌轴 和 搅拌 臂 的碰 撞摩 擦 将产 生较 大 噪音 ， 另 外搅拌 臂 和骨 料 的摩 擦 成 为 噪 音 的 主 要 来 源 ， 特 别 是 干 摩 擦 时 噪 音 将 更 大 。 ( 3 )粉 料 仓在 往 仓 内打 料 时产 生 的 泄 漏粉 尘 等 。散 装 物料 罐 车在 往 料 仓打 料 时 ， 水 泥 、 粉煤 灰 筒 仓 的物 料传 输 是 以 高 压 空 气 为 动 力 源 输 送 的 ， 在 输 送 过 程 中 ， 筒 仓 内 的压 力 大于 大气 压 ， 由 此伴 随着 仓 内压 力 的产 生 ， 压 缩 空 气 通 过 仓 顶 除 尘 器 的 滤 芯 向 外 释 放 。 当 仓 顶 除 尘 器 的 振 动 器 发生 故 障 或无 人 控 制其 振 动 时 ， 粉 尘将 会 堵 死滤 芯 ， 此时 粉料 仓 需 要卸 载 压 力 ，仓 内 的压 缩 空气 通 过 安 全卸 压 阀 卸 荷 然 而 安 全 卸 压 阀 无 空 气 过 滤 功 能 ， 粉 尘 会 随 着 卸压 的空 气排 放 到大 气 中 ， 造 成 对 周 围环 境 的 污 染 。 4 混 凝 土 工 厂 的 粉 尘 和 噪 音 控 制 方 法 4 1 骨 料 堆 场 全 封 闭 由于 中国 目前 建材 行 业 整体 环 保 要 求不 高 ，碎 石 通 常 未经 过 水 洗 ， 粉 尘含 量 高 ， 在储 存 、 运输 、 堆 料 及 铲料 过 RM CM 嚣 慧 。 。 料 称 量 时粉 尘 的控 制 ；第 二 阶段 为集 料投 入 主机 时粉 尘 的控 制 。 主机 粉 尘控 制 基 本工 作 原理 及 气体 流 向如 图7 所 示 ， 图 中 的 “阀 ” 指 用 程 序 自 动 控 制 开 启 和 闭 合 的 蝶 阀 “ 箭 头 ” 指 含 尘 气体 的流 动 方 向 ， 数 字 “ 1 ” 和 “ 2 ” 分 别 指 粉 尘 控 制 的第 一 阶段 和 第 二 阶段 。 第一 阶段 ： 螺 旋 输送 机 输 送 粉 料 到粉 料计 量 斗 中 ， 实现 粉 料 的称 重 ( 投 料 口的蝶 阀 关 闭 ) ， t B ,- J - 含 尘气 体 由粉 料 斗 进 入 主 机 ， 如 箭 头 1 所 示 第 二 阶段 ： 当拌和 料 都称 量 完 毕后 ， 粉 料计 量 斗和 骨料 待 料 斗 的投 料 口蝶 阀都 打 开 ， 骨 料和 粉 料都 投 入 主 机 搅 拌 主 机 开 始搅 拌 物 料 形成 混 凝 土 。 拌 和 料 进 入 主 机 时 主 机 形 成正 压 ， 主机 内的含 尘 气 体往 外 流 动 主 机 内 的部 分 含 尘 气体 由计 量斗 气道 进 入 粉 料斗 中 另 外 一部 分含 尘 气 体 由引风 管 进入 收尘 系统 的过 滤室 ， 由于 滤 芯 的作 用 ， 粉 尘 被粘 在 滤 芯上 ， 而气 体 最 后被 风 机 抽 出排 入 大气 。 通 过 关 闭待 料 斗 气道 的蝶 阀 ，可 以避 免 含尘 气体 进 入到 骨 料 待 料 斗 中直 接排 入 大 气 I 圭I 7搅 拌 主 L 粉 尘 拄 制 工 作J 泉理 4 6 粉 料 简 仓 粉 尘 的 控 制 搅 拌 站 主体 外 包 装全 封 闭 虽 然 将粉 料 仓封 闭在 外 包 装 内 ， 但 是并 没 有 从 源头 上 消 除粉 尘 的产 生 。 粉 料筒 仓 除 尘通 常是 在 仓顶 上 设 置强 制 式 除尘 机 为 了提 高滤 料 的除尘 效 率 增 大粉 尘 的过 滤 面 积 ， 同时 考虑 到 粉 料仓 中 粉 尘 的含 水 量 很低 滤 料应 选 用 空 隙小 的滤 纸 ， 滤 纸外 形 设计 成 褶 皱 圆筒 状 以进 一 步增 大 单 位 空间 内的过 滤 面 积 。 除尘 机 内部 设 计 多 个过 滤 滤 芯 ， 若 干 个滤 芯 为 一组 ， 含 尘气 体 通 过 滤芯 时 粉 尘被 过 滤并 粘 在 滤 芯上 ， 为 了清 除粘 在 滤 芯 上 的粉 尘 ，可 以利 用振 动 方 式抖 动掉 滤芯 上 的 粉 尘 ， 也 可 用 气 体 脉 冲 反 吹 方 式 吹 掉 滤 芯 上 的 粉 尘 ， 以 达 到 收 尘 的 目 的 。 采 用 强 制 除 尘 。 需 要 定 期 进 行 设 备 的 维 护 和保 养 ， 定 期更 换 滤芯 上 的 滤料 。 粉 料筒 仓 脉 冲 反 吹除 尘 机 结 构 如 图 8 所 示 ， 进 气 管 道 通 过 电磁 阀 组 控 制 开 启 和 关 闭 。 l 圭l 8粉 料 同 仓 陈 尘 机 结 构 4 7 优 化 主 机 盖 布 水 管 结构 及 进 水 方 式 在 主 机 上 增 加 加 压 水 泵 提 高 水 进 入 主 机 的 进 水 压 力 ， 起到 压 尘 的作 用 。主 机 增加 高 压 清 洗装 置 形 成 雾化 水 一 方面 可 以进 一 步 提高 水压 同时 还 可 以起 到清 洗主 机 搅拌 轴 粉 料 的作 用 。主 机 盖布 水 管 设计 成 “ u” 形 结构 ， 喷 I1觜正 对 两 根 搅 拌 轴 卸 水 。 起 到 压 尘 和 清 洗 主 轴 粉 料 、 混 凝 土 浆 的作 用 。 改善 布水 管喷 I1觜结构 ，喷n 觜截 面 设计 成 “ 跑道 ” 形 ， 喷 嘴 呈 交 错 9 0 。 等 间 距 布 置 ， 由于 喷 嘴截 面 从 进 水 端 到 出 水 端 呈 收 缩 状 ， 在 等 流 量 的 情 况 下 提 高 了 卸 水 压 力 ， 卸 水 时 形 成 水 幕 ， 对 主 机 投 料 时 产 生 的 粉 尘 起 到 压 制 作 用 。 5 结 语 面 对 越 来 越 严 格 的 环 境 保 护 要 求 混 凝 土 工 厂 尤 其 是 城 市 商 混 工 厂 的 环 保 性 能 日 益 受 到 使 用 单 位 的 关 注 。 混凝 土工 厂 的拌 和 料 中含 有 水 泥 、 粉 煤灰 、 矿粉 等 ， 骨 料 砂 和 石 中 也 含 有 一 定 量 的 粉 尘 颗 粒 。 混 凝 土 工 厂 工 作 时 ， 组 成 整 机 的 某 些 部 件 会 排 放 一 定 量 的粉 尘 ， 对 周 边 环 境 会 造 成 定 的 空 气 污 染 因 此 进 行 混 凝 土 工 厂 环 保 性 能 分 析 设 计 对 搅 拌 站 生 产 企 业 及 混 凝 土 生 产 行 业 有 着 重 要 的 实 际 经 济 意 义 。 本 文 就 混 凝 土 工 厂 的 基 本 构 造 及 工 作 原 理 进 行 了 阐 述 详 细 分 析 了 混 凝 土 工 厂 的 粉 尘 和 噪 音 控 制 方法 ， 并介 绍 了城 市 环 保 型混 凝 土 工 厂 的应 用 实例 。 叁壹塞筮 ； 1 耿 贵 军 城市商 品混凝土搅拌 站粉 尘及噪 音控制 关键 技术研 究 L _ 建设机械技 术与 管理 ， 2 0 0 8 ， ( 3 ) ： 8 9 9 0 2 包福林 浅析混凝 土搅拌 站产生粉 尘超 标的原因及解决 方法 J 建设机械技术与管理 ， 2 0 0 9 ， ( 1 1 ) ： 1 4 4 1 4 6 收 稿 日期 ： 2 01 1 -0 8-1 1 责 任 编 辑 ： 杜 卫 华