通風(fēng)除塵系統運行監測與評估技術(shù)規范(AQT 4271-2015)實(shí)施指南
目 錄
第一章 通風(fēng)除塵系統的組成
一、通風(fēng)除塵系統的基本組成
二、通風(fēng)除塵系統的驗收標準
第二章 通風(fēng)除塵裝置常用檢測工具
第三章 通風(fēng)除塵裝置性能檢測
一、排風(fēng)罩性能檢測
二、管道性能檢測
三、通風(fēng)機性能檢測
四、除塵器性能檢測
第四章 通風(fēng)除塵系統綜合效能監測與評估
一、綜合效能試驗與評估基準值的確定
二、排風(fēng)罩風(fēng)量的測定
三、管道風(fēng)速風(fēng)量的測定
四、除塵器運行監測與評估
五、通風(fēng)機運行監測與評估
第五章 監測數據使用管理
一、監測數據使用
二、監測與評估管理
第一章 通風(fēng)除塵系統的組成
一、通風(fēng)除塵系統的基本組成
通風(fēng)除塵系統分為局部通風(fēng)和全面通風(fēng),對于有粉塵污染的車(chē)間,一般以局部通風(fēng)為主。
一個(gè)完整的通風(fēng)除塵系統應包括以下幾個(gè)過(guò)程:
(1)用排氣罩(包括密閉罩)將塵源散發(fā)的含塵氣體捕集;
(2)借助風(fēng)機通過(guò)通風(fēng)管輸送含塵氣體;
(3)在除塵設備中將粉塵分離;
(4)將已凈化的氣體通過(guò)煙囪排至大氣;
(5)將在除塵設備中分離出來(lái)的粉塵輸送出去。
因此,在通風(fēng)除塵系統中的主要設備有排風(fēng)罩、通風(fēng)機、管道、除塵器等。在具體情況下,并不是每個(gè)系統都具有以上設備,例如直接由爐內排煙氣,可以沒(méi)有排風(fēng)罩;當在塵源附近設置就地除塵設備時(shí),凈化后氣體直接排入室內,可以不要管道和煙囪;當利用熱壓排出熱煙氣時(shí),可不設風(fēng)機。但在一般情況下都應有除塵設備,只是根據不同工藝設備及要求不同,需要選擇不同的除塵設備。
安全健康小貼士(1)
除塵器按工作原理劃分,可分為以下4種:
(1)利用離心力作用將塵粒分離和捕集的旋風(fēng)除塵器。
(2)利用液滴和顆粒的慣性碰撞及其他作用捕集顆粒的濕式除塵器。
(3)利用纖維濾料制成的袋狀過(guò)濾元件來(lái)過(guò)濾和捕集粉塵的袋式除塵器。
(4)利用電暈極產(chǎn)生的電場(chǎng)使塵粒帶電,并在靜電場(chǎng)的作用下在集塵極將塵粒捕集的靜電除塵器。
二、通風(fēng)除塵系統的驗收標準
驗收通風(fēng)除塵系統效果時(shí),需要滿(mǎn)足兩個(gè)要求:
(1)粉塵濃度不超過(guò)職業(yè)衛生標準限值要求;
(2)通風(fēng)排氣中的污染物濃度達到排放標準限值的要求。
為使通風(fēng)除塵系統有效運行,改善作業(yè)場(chǎng)所環(huán)境條件,達到防塵降塵的目的,更好地保護作業(yè)人員的安全和健康,國家安全生產(chǎn)監督管理總局組織制定了AQ/T 4271-2015《通風(fēng)除塵系統運行監測與評估技術(shù)規范》。從通風(fēng)除塵裝置性能檢測、綜合效能監測與評估、監測數據使用管理等方面提出了通風(fēng)除塵系統運行監測與評估的方法,是存在粉塵危害的企業(yè)加強通風(fēng)除塵系統有效監測,加強職業(yè)衛生管理的重要指南。
第二章 通風(fēng)除塵裝置常用檢測工具
對通風(fēng)除塵裝置進(jìn)行檢測,應配備的工器具包括:煙霧發(fā)生器、熱電風(fēng)速儀等直讀式風(fēng)速儀、皮托管及壓力計、粉塵采樣裝置、分析天平、鑷子、溫度計、萬(wàn)能表、卷尺、扳手、張力儀、聽(tīng)音器或者軸承檢測器、兆歐表、微壓計、測試錘或木槌、轉速計、鉗形電流表等。
煙霧發(fā)生器:通過(guò)礦物油的蒸發(fā)產(chǎn)生煙霧,用于探測氣流的流動(dòng)方向。
熱線(xiàn)式熱電風(fēng)速儀:適合風(fēng)速變化劇烈但風(fēng)向不變的場(chǎng)合,在0.1~1m/s低風(fēng)速范圍精度更好。
熱球式熱電風(fēng)速儀:反應較熱線(xiàn)式熱電風(fēng)速儀慢,但穩定性高,且壽命長(cháng),適合無(wú)方向性,風(fēng)速0.2m/s以上的場(chǎng)合。
皮托管:一般常用于流速7.5~30m/s,通常在風(fēng)速12m/s以上才能確保合理測量精度(<3%),易受空氣密度影響。
U形管壓力計:在U形管中放入一些液體,用來(lái)測量氣體的動(dòng)壓。
傾斜式壓力計(又名微壓計):適用于測量微小壓力,測量準確。測壓差時(shí),較大壓力與容器接進(jìn)嘴相接,較小壓力與測量管接進(jìn)嘴相接,選擇合適的角度,平穩后讀數。
粉塵采樣裝置:用來(lái)測定除塵器進(jìn)出口空氣中顆粒物濃度,粉塵采樣通常用等速采樣法。
安全健康小貼士(2)
1.其他常用的直讀式風(fēng)速儀
葉輪式風(fēng)速計:可測量風(fēng)速、風(fēng)量和風(fēng)溫。性能不受大氣壓力、溫度、濕度等條件影響。
指針型風(fēng)速表:最小測量風(fēng)速0.25m/s,測量范圍大,快速讀數。
2.皮托管使用注意事項
在使用皮托管時(shí),它的感受部分應與氣流方向一致。皮托管的感受部分與氣流的偏斜角一般在±5℃范圍內時(shí),對二次儀表讀數沒(méi)有影響。具體數值可通過(guò)校準確定。為保證皮托管感受部分的方向正確,在工業(yè)應用時(shí),可將皮托管固定于簡(jiǎn)易坐標架上。此外,還應注意皮托管與風(fēng)筒間的密封。
第三章 通風(fēng)除塵裝置性能檢測
一、排風(fēng)罩性能檢測
排風(fēng)罩是通風(fēng)除塵系統中的重要組成部分,主要作用是將塵源散發(fā)的粉塵予以捕集,使其不散發(fā)到工作區內。按排風(fēng)罩的形式又可分為密閉罩、排風(fēng)柜等。排風(fēng)罩性能檢測的主要項目及方法如下:
1.排風(fēng)罩的結構、磨損、腐蝕、凹陷等情況
(1)檢查排風(fēng)罩的組裝狀態(tài),確保排風(fēng)罩結構、尺寸及其連接部位仍保持設計狀態(tài)。
(2)檢查排風(fēng)罩的表面狀態(tài),確保沒(méi)有如下異常:
①可能導致吸氣能力下降的磨損、腐蝕、凹陷以及其他損傷;
②可能導致罩體腐蝕加劇的油漆損壞。
(3)檢查排風(fēng)罩的內部狀態(tài),確保沒(méi)有如下異常:
①罩內存在粉塵或煙塵等堆積物;
②罩口被粉塵或煙塵等堵塞。
2.控制氣流的流動(dòng)狀態(tài)
(1)檢查排風(fēng)罩罩口,確保罩口周?chē)淮嬖诜恋K氣流流動(dòng)的柱子、墻壁等構筑物。
(2)檢查排風(fēng)罩罩口附近,確保罩口附近的工器具、加工件、材料等均不妨礙氣流流動(dòng)。
(3)啟動(dòng)局部排風(fēng)裝置,用煙霧發(fā)生器在排風(fēng)罩罩口檢測煙的流動(dòng)方向,確保煙霧不滯留、全部進(jìn)入排風(fēng)罩。
(4)根據(3)的檢查結果,如果煙霧全部進(jìn)入排風(fēng)罩,則停止局部排風(fēng)裝置,用煙霧發(fā)生器檢測控制點(diǎn)氣流狀態(tài),確保煙霧不流動(dòng)而停滯在原處。
安全健康小貼士(3)
排風(fēng)罩罩口風(fēng)向檢測位置
(1)柜式排風(fēng)罩
根據柜式排風(fēng)罩的不同形式,按照圖1~圖3所示確定檢測位置。對于柜式排風(fēng)罩,按罩口斷面的大小,把它分成若干個(gè)面積相等的矩形。每個(gè)矩形的中心處即煙霧流動(dòng)方向的檢測位置,圖中相應位置用“?”標示。斷面面積大于0.3m2的罩口,可分成9~12個(gè)矩形,每個(gè)矩形的面積宜小于0.06m2(見(jiàn)圖1);斷面面積小于或等于0.3m2的罩口,可取6個(gè)測點(diǎn)測量(見(jiàn)圖2);對于條縫形罩口,在其高度方向至少應有兩個(gè)測點(diǎn),沿其長(cháng)度方向根據其長(cháng)度可以分別取若干個(gè)測點(diǎn),測點(diǎn)間距小于或等于200mm(見(jiàn)圖3)。
其他形式的柜式排風(fēng)罩,罩口風(fēng)向測定位置的確定可參照圖1~圖3。
(2)外部排風(fēng)罩或接受式排風(fēng)罩
根據外部排風(fēng)罩的不同形式,按照圖4~圖7所示確定檢測位置。
圖中由“?”連接起來(lái)的線(xiàn),表示距離排風(fēng)罩開(kāi)口面最遠作業(yè)位置的外沿。畫(huà)“?”處表示檢查煙霧流動(dòng)方向的位置。
其他形式的外部排風(fēng)罩或者接受式排風(fēng)罩,罩口風(fēng)向測定位置的確定可參照圖4~圖7。
3.接受式排風(fēng)罩的開(kāi)口面朝向
檢查在常規作業(yè)時(shí)粉塵的飛散狀態(tài),確保無(wú)粉塵從排風(fēng)罩逃逸。常見(jiàn)的兩種接受式排風(fēng)罩的開(kāi)口朝向如圖1~圖2。
4.密閉罩內部負壓保持情況
開(kāi)啟風(fēng)機,通風(fēng)量為設計風(fēng)量時(shí),測定密閉罩孔口或縫隙處的氣流速度。在密閉罩不嚴密處,氣流流入罩內,氣流速度應不小于0.4m/s。
安全健康小貼士(4)
1.密閉罩的形式
密閉罩是將塵源或整個(gè)設備密閉,使粉塵或有害氣體限制在局部范圍內,以便對其進(jìn)行凈化處理。設備密閉得越好,吸氣量越小,也越經(jīng)濟。密閉罩的形式根據其密閉范圍的大小,可分為3種。
(1)局部密閉罩
對局部產(chǎn)塵點(diǎn)進(jìn)行密閉,產(chǎn)塵設備及傳動(dòng)裝置留在罩外,便于觀(guān)察和檢修。罩的容積小,抽風(fēng)量少,經(jīng)濟性好。適用于含塵氣流速度低、連續揚塵和瞬時(shí)增壓不大的揚塵點(diǎn)。
(2)整體密閉罩
產(chǎn)塵設備大部分或全部密閉,只有傳動(dòng)部分留在罩外。適用于有振動(dòng)或含塵氣流速度高的設備。
(3)大容積密閉罩(密閉小室)
將產(chǎn)塵設備或地點(diǎn)全部密閉在小室內。特點(diǎn)是容積大,適用于多點(diǎn)產(chǎn)塵、陣發(fā)性產(chǎn)塵、含塵氣流速度高和設備檢查頻繁的場(chǎng)所。
上述任何一種密閉罩的結構都必須保證盡可能地嚴密,罩上設置的操作門(mén)、觀(guān)察窗、檢修門(mén)等要盡量小,并要開(kāi)關(guān)靈活、嚴密。密閉罩應盡可能避免連接在振動(dòng)或往復運動(dòng)的設備上,如必須連接時(shí),應采用強度好的柔性材料。為了工藝操作和檢修拆卸方便,密閉罩應盡可能做成裝配式的。
2.如何保證密閉罩的密閉性良好?
為了保證密閉罩的密閉性良好,需要封閉軸孔并采用柔性連接。
(1)封閉軸孔
對密閉罩上穿過(guò)設備傳動(dòng)軸的孔洞,可用毛氈進(jìn)行密封。對于水平面上需要經(jīng)常打開(kāi)的孔洞可用砂封蓋壓。
(2)柔性連接
振動(dòng)或往復移動(dòng)的部件與固定部件之間,可用柔性材料進(jìn)行封閉。一般采用掛膠的帆布或皮革、人造革等材料。當設備運轉要求柔性連接件有較大幅度的伸縮時(shí),連接件可做成手風(fēng)琴箱形。
二、管道性能檢測
通風(fēng)除塵系統的排風(fēng)罩、除塵器、風(fēng)機等主要設備之間是用通風(fēng)管道聯(lián)系起來(lái)的。為確保通風(fēng)除塵系統能安全有效的運行,要做好以下檢測檢查工作:
1.外表面的磨損、腐蝕、凹陷等情況
目視檢查管道外表面狀態(tài),重點(diǎn)檢查管道分支、變徑、轉彎等氣流變化的部位。對排風(fēng)管道的分支管道,應從與排風(fēng)罩的連接處向合流部位的方向檢查;對主管道,應沿氣流流向檢查。確保沒(méi)有如下異常:
(1)可能造成空氣泄漏的磨損、腐蝕、凹陷以及其他損傷;
(2)可能導致腐蝕的油漆損傷;
(3)可能存在增大風(fēng)阻或者造成粉塵堆積的變形。
2.閥門(mén)狀態(tài)
(1)檢查流量調節閥的張開(kāi)度和固定狀態(tài),確保閥門(mén)可以按保持裝置性能良好的開(kāi)度固定。
(2)對設有切換閥門(mén)的管道系統,應分別使排風(fēng)罩連接管路處于開(kāi)放或關(guān)閉狀態(tài),啟動(dòng)局部排風(fēng)裝置。正常情況下管道處于開(kāi)放狀態(tài)時(shí),煙霧被吸入排風(fēng)罩;管道處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),煙霧不被吸入排風(fēng)罩。
3.連接部位狀態(tài)
(1)檢查法蘭的連接螺栓、螺母及墊圈,確保不存在破損、缺失、松緊不均的情況。
(2)啟動(dòng)局部排風(fēng)裝置,用煙霧發(fā)生器檢查連接處,確定煙霧不被吸入或吹散。
(3)如果無(wú)法進(jìn)行(2)的檢查,則傾聽(tīng)管道連接處,確保沒(méi)有空氣吸入或漏出的聲音。
(4)無(wú)法進(jìn)行(2)或(3)的檢查時(shí),使用皮托管和微壓計通過(guò)管道上測孔檢測管道內靜壓,確保管道內的靜壓值與設計值沒(méi)有顯著(zhù)差異。
4.檢查孔狀態(tài)
(1)查看檢查孔的部件確保無(wú)破損、銹蝕、脫落等情況。
(2)查看檢查孔的開(kāi)閉狀態(tài),確保開(kāi)關(guān)靈活,密閉性能良好。
(3)用煙霧發(fā)生器檢查墊圈部位,確保沒(méi)有煙霧被吸入或吹散的現象。
安全健康小貼士(5)
如何做好除塵系統管道的防腐工作?
管道系統防腐是保證系統正常運行、保證管道使用壽命的重要措施,尤其是輸送含有腐蝕性氣體的管道系統。防腐的主要方法是采用防腐涂料和防腐材料。
(1)防腐涂料
防腐涂料由主要成膜物質(zhì)(合成樹(shù)脂、天然樹(shù)脂、干性油與合成樹(shù)脂改性油料)、輔助成膜物質(zhì)(填料、稀釋劑、固化劑、增塑劑、催干劑、改進(jìn)劑等)和次要成膜物質(zhì)(著(zhù)色顏料、防銹顏料)三部分組成。涂料保護又可分為內防腐和外防腐兩種。內防腐是為隔離內部腐蝕介質(zhì)的腐蝕而在管道和設備的內壁用涂料;外防腐是在管道和設備外壁用涂料,以隔離大氣中腐蝕介質(zhì)的腐蝕,并起到裝飾作用。使用目的不同,選用涂料的要求亦不相同。
(2)防腐材料
當管道系統輸送腐蝕性較大的氣體介質(zhì)時(shí),可以選用防腐材料加工管道和設備。常用的防腐材料有硬聚氯乙烯塑料、玻璃鋼和其他復合襯里材料。
硬聚氯乙烯塑料(硬PVC)具有耐酸堿腐蝕性強、物理機械性好、表面光滑、易于二次加工成型、施工維修方便等優(yōu)點(diǎn),但其使用溫度要求在60℃以下,線(xiàn)膨脹系數大。
玻璃鋼質(zhì)輕、強度高、耐化學(xué)腐蝕性?xún)?yōu)良、電絕緣性好,耐溫90~180℃,便于加工成型。但價(jià)格較貴,施工時(shí)有氣味。
此外,還可選用不銹鋼板、塑料復合鋼板、玻璃鋼/聚氯乙烯(FRP/PVC)等復合防腐材料。也可在管道和設備內襯橡膠襯里或鑄石襯里。
三、通風(fēng)機性能檢測
通風(fēng)機是用來(lái)連續輸送氣體的設備。在通風(fēng)除塵系統中,通風(fēng)機的作用是從塵源中將含塵氣體抽出并通過(guò)管道輸送到除塵設備,凈化后由排氣筒排入大氣,是通風(fēng)除塵系統中的重要設備之一。按其工作原理,有離心式通風(fēng)機和軸流式通風(fēng)機兩種。
通風(fēng)機的性能可通過(guò)檢測以下項目確定:
1.防護罩及其連接部位的狀態(tài)
檢查傳動(dòng)皮帶防護罩及其連接部位,確保沒(méi)有磨損、腐蝕、破損及變形,且安裝部分無(wú)松動(dòng)。
2.葉輪受腐蝕、磨損的情況
檢查葉片表面,確保葉片表面光滑、無(wú)孔洞。
3.噪音及振動(dòng)情況
(1)檢查噪音及振動(dòng)的情況,確保沒(méi)有異常噪音和振動(dòng)。振動(dòng)限值見(jiàn)JB/T 8689。
(2)若通風(fēng)機振動(dòng)較大,檢查其是否滿(mǎn)足靜平衡或動(dòng)平衡要求,確保通風(fēng)機葉輪達到平衡精度要求。
安全健康小貼士(6)
葉輪不平衡引起的振動(dòng),應如何處理?
葉輪在使用中產(chǎn)生不平衡的原因可簡(jiǎn)要分為兩種:葉輪的磨損和葉輪的結垢。一般情況下,處理葉輪結垢,是待風(fēng)機停機后,用鏟子或刷子將結垢處理干凈。處理葉輪不平衡的方法,目前多使用動(dòng)平衡儀,在現場(chǎng)加配重塊,使得風(fēng)機振動(dòng)參數控制在技術(shù)范圍內。
4.皮帶的狀態(tài)
(1)檢查皮帶、皮帶輪是否存在損壞、中心偏離、鍵槽松動(dòng)等情況。確保沒(méi)有如下異常:
①皮帶損傷;
②皮帶與輪槽尺寸不匹配;
③張掛的多根皮帶型號不同或者張掛方式不統一;
④皮帶輪有結構損壞、中心偏離或者安裝位置偏離等現象;
⑤鍵及鍵槽松動(dòng)。
(2)用張力計壓下皮帶,檢查撓度(X),X應滿(mǎn)足0.01L<X<0.02L。式中X和L分別代表圖3所示部分的長(cháng)度。
圖3 用張力計檢查皮帶撓度
5.軸承的狀態(tài)
(1)風(fēng)機啟動(dòng)狀態(tài)下,選用下述方法之一檢查葉輪軸承的狀態(tài)。
①將聽(tīng)音器放在軸承上,確保沒(méi)有異常旋轉音。
②將軸承檢測器的探頭放在軸承上,讀取檢測值,確保讀數在正常范圍內。
(2)風(fēng)機運轉1小時(shí)以上,停運后,檢查葉輪軸承表面溫度。軸承溫度應不超過(guò)70℃,且與周?chē)h(huán)境溫度差宜小于40℃。
(3)檢查潤滑油(脂)的量及狀態(tài):潤滑油規格滿(mǎn)足使用要求,油量在規定范圍內,品質(zhì)符合相關(guān)規定,且沒(méi)有混入水、粉塵、金屬粉末等。
(4)如有供油裝置,試運轉2小時(shí)后,測量油溫和油壓,確保油溫、油壓值在正常范圍內。
6.電動(dòng)機的狀態(tài)
(1)使用兆歐表,檢測線(xiàn)圈與外殼之間、線(xiàn)圈與接地端子之間的絕緣電阻值,確保絕緣電阻足夠大。
(2)風(fēng)機運轉1小時(shí)以上,用表面溫度計測量電動(dòng)機表面溫度。
電動(dòng)機表面溫度應符合GB/T 11021《電氣絕緣耐熱性和表示方法》的規定。
(3)用測試儀表檢測電壓和電流值,確保電壓和電流值在正常范圍內。
7.配電盤(pán)的狀態(tài)
(1)檢查配電盤(pán)指示燈、外殼及標牌,確保不存在破損、缺失等情況。
(2)檢查配電盤(pán)的儀表,確保正常、無(wú)運轉不良的情況。
(3)檢查配電盤(pán)內,確保沒(méi)有粉塵堆積。
(4)檢查配電盤(pán)接線(xiàn)柱,確保沒(méi)有松動(dòng)、變色等情況。
(5)接通電源,確保機器運轉正常。
8.配線(xiàn)的狀態(tài)
目視檢查導線(xiàn)絕緣,確保不存在過(guò)熱熔化、磨損、腐蝕及其他損傷。
9.接地線(xiàn)的狀態(tài)
檢查接地端子的接線(xiàn)是否牢固、確保無(wú)松動(dòng)、脫落現象。
10.變頻器的狀態(tài)
(1)對于手動(dòng)調節的變頻器,打開(kāi)電源,操作調節旋鈕,查看頻率變化的連續性,確保電源頻率調節順暢。
(2)對于自動(dòng)調節的變頻器,打開(kāi)電源,查看自動(dòng)運轉情況,確保頻率變換順暢,能夠在設定的模式下運行。
四、除塵器性能檢測
除塵器是通風(fēng)除塵系統中的主要設備之一,它的工作好壞將直接影響到排出的粉塵濃度,從而影響周?chē)h(huán)境。
(一)除塵器基本檢查項目
因除塵原理不同導致除塵器的結構不同,但有一些裝置是相同的,如手孔、人孔、泄灰閥、工作門(mén)、振動(dòng)裝置、腳撐、安全閥等通用裝置?;镜臋z查項目包括:
1.主體
(1)外殼的狀態(tài)
目視檢查外表面狀態(tài),確保沒(méi)有如下異常:
①外殼存在可能導致粉塵泄漏的磨損、腐蝕、凹陷以及其他損壞。
②外殼存在可能導致腐蝕的涂漆破損。
③存在可能導致除塵器功能下降的粉塵堆積。
④支撐部分松動(dòng)。
(2)連接管內粉塵堆積狀態(tài)
檢查立管上游粉塵容易堆積的部位。管道為鋼制且管壁較厚的,可用測試錘敲擊管道外表面,檢查敲擊音;管道為鋼制且管壁較薄的,或樹(shù)脂材質(zhì)的,需用木槌輕輕敲擊管道的外表面,檢查敲擊音。確保沒(méi)有因粉塵堆積而導致異常敲擊音。
(3)檢查孔狀態(tài)
①查看檢查孔的部件,確保無(wú)破損、銹蝕、脫落等情況。
②查看檢查孔的開(kāi)閉狀態(tài),確保開(kāi)關(guān)靈活,密閉性能良好。
③用煙霧發(fā)生器檢查墊圈部位,確保沒(méi)有煙霧被吸入或吹散的現象。
2.排放裝置
(1)檢查灰斗、卸灰閥等外表面的狀態(tài),確保沒(méi)有如下異常:
①存在可能導致粉塵泄漏的磨損、腐蝕或破損。
②存在可能導致腐蝕的涂漆損壞。
③存在可能導致粉塵堆積的變形。
(2)對于設有檢查孔的灰斗,打開(kāi)檢查孔檢查灰斗內部狀態(tài)。確保沒(méi)有如下異常:
①存在可能導致粉塵泄漏的磨損、腐蝕或破損。
②存在可能導致腐蝕的涂漆損壞。
③存在可能導致除塵器效率下降的粉塵堆積。
(3)對沒(méi)有檢查孔的灰斗,使用測試錘輕輕敲擊灰斗外表面,檢查敲擊音,確保沒(méi)有因粉塵堆積而導致異常敲擊音。
(4)啟動(dòng)排放裝置,確保粉塵能夠順暢排出,沒(méi)有因運轉不良引起異常聲音與異常振動(dòng)。
3.安全裝置
按照設計說(shuō)明書(shū),檢查安全閥、防火閥、聯(lián)鎖裝置等安全裝置是否齊全有效。確保安全裝置齊全,均能夠實(shí)現預定的功能。
安全健康小貼士(7)
1.預防除塵器設備磨損應采取的措施
由于高速含塵氣體對除塵器設備內壁的強烈沖刷,除塵器的殼體、閥門(mén)或者管道極易被磨損,特別是旋風(fēng)除塵器的蝸殼和錐體部分的磨損更為嚴重。解決磨損問(wèn)題,可以有多種途徑。
(1)選取合適的除塵管道流速和壁厚,增加其抗磨損能力。
(2)對于除塵器,可采用耐磨損材料(如花崗巖、陶瓷等)制作除塵器本體,如麻石水膜除塵器和陶瓷多管旋風(fēng)除塵器等。
(3)針對磨損性大的粉塵,最好在易于磨損的部位,如管道的彎頭、旋風(fēng)除塵器的內壁等敷設耐磨損涂料或采用耐磨損內襯的方法來(lái)解決。內襯除采用一般的耐磨涂料外,還可以采用鑄石、瓷磚、鑄鐵等材料。
2.凈化有爆炸危險粉塵的除塵器應符合的條件
(1)含有燃燒和爆炸危險粉塵的空氣,在進(jìn)入排風(fēng)機前應采用不產(chǎn)生火花的除塵器進(jìn)行處理。
(2)對于遇水可能發(fā)生爆炸的粉塵,嚴禁采用濕式除塵器。
(3)處理有爆炸危險粉塵的除塵器應與普通型除塵器分開(kāi)設置,并按單一粉塵分組布置。
(4)凈化有爆炸危險粉塵的干式除塵器和過(guò)濾器宜布置在廠(chǎng)房外的獨立建筑內,建筑外墻與所屬廠(chǎng)房的防火間距不應小于10m。具備連續清灰功能,或具有定期清灰功能且風(fēng)量不大于15000m3/h、集塵斗的儲塵量小于60kg的干式除塵器和過(guò)濾器,可布置在廠(chǎng)房?jì)鹊膯为毞块g內,但應采用耐火極限不低于3.00h的防火隔墻和1.50h的樓板與其他部位分隔。
(5)凈化有爆炸危險粉塵和碎屑的除塵器、過(guò)濾器,均應設置泄壓裝置。凈化有爆炸危險粉塵的干式除塵器和過(guò)濾器應布置在系統的負壓段上。
(二)各類(lèi)除塵器特殊檢查項目
為使除塵工作達到預期效果,必須根據粉塵性質(zhì)、濃度、要求凈化程度、經(jīng)濟條件等因素,合理、正確地選用除塵器。針對不同的除塵器,除依據基本檢查的內容外,還有一些需要特殊檢查的內容。
旋風(fēng)除塵器
1.檢查旋風(fēng)除塵器排塵口的密封狀態(tài),啟動(dòng)旋風(fēng)除塵器,用煙霧發(fā)生器檢查排塵口,確保煙霧不被吸入。
2.檢查圓錐體的磨損、腐蝕、破損及粉塵的堆積狀態(tài)。
(1)用測試錘輕輕敲擊圓錐體的外表面,檢查敲擊音,確保沒(méi)有因粉塵的堆積、附著(zhù)等引起的異常聲音。
(2)對于處理具有磨損性或腐蝕性粉塵的旋風(fēng)除塵器,除檢查敲擊音外,還應對焊縫進(jìn)行目視檢查。確保沒(méi)有下述異常:
①因筒壁磨損引起敲擊音異常。
②焊縫沿線(xiàn)有孔隙或腐蝕。
袋式除塵器
1.檢查濾袋
(1)測定濾袋前后的壓差,確保其在設計值范圍內。
(2)定期測定除塵器出口管道內氣體含塵濃度,確保其數值小于國家規定排放限值(含塵質(zhì)量濃度小于30mg/m3)。
(3)定期打開(kāi)除塵器檢查濾袋,確保濾袋完整、無(wú)破損、無(wú)結露現象。
(4)檢查濾袋的安裝狀態(tài),確保其安裝正確,無(wú)脫落、松動(dòng)。
2.檢查清灰裝置
(1)檢查脈沖式噴吹裝置的狀態(tài)
①目視檢查壓縮空氣供應設施,寒冬季節,應檢查管道內是否有結冰、閥門(mén)是否有被凍住的情況,管道接頭是否存在空氣泄漏,儲氣罐的冷凝水積存是否異常,壓力調節器顯示是否異常等。
②目視檢查電磁閥工作狀態(tài)指示燈,確保指示燈能準確反映電磁閥的工作狀態(tài)。
③啟動(dòng)噴吹電磁閥,傾聽(tīng)有脈沖的吹鳴音為正常。
④關(guān)閉電磁閥,確保無(wú)空氣泄漏的聲音。
(2)檢查機械式振打裝置的狀態(tài)
①檢查機械結構,確保沒(méi)有可能導致振打功能下降的磨損、腐蝕、破損及變形。
②啟動(dòng)振打裝置,確保其運轉順暢,沒(méi)有異常振動(dòng)和異常聲音。
(3)檢查反吹風(fēng)裝置的狀態(tài)
①按通風(fēng)機性能檢查的方法檢查反吹風(fēng)通風(fēng)機。
②檢查反吹風(fēng)切換擋板(三通閥)的狀態(tài)。確保切換擋板運轉正常,且擋板處無(wú)空氣泄漏。
③檢查反吹風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)壓及含水量,確保其在設計值范圍內。
3.檢查空氣壓縮機
(1)檢查空氣壓縮機,確保計量?jì)x表沒(méi)有異常,壓縮空氣壓力在設計值范圍內。
(2)檢查接水盤(pán),確保冷凝水沒(méi)有異常積存。
安全健康小貼士(8)
1.磨損性強的粉塵該如何選擇濾料?
除塵器濾料的磨損部位與形式多種多樣,根據經(jīng)驗,濾袋磨損多在下部,這是因為濾袋上部濾速低,氣體含塵濃度小的緣故。
對于磨損性強的粉塵,選用濾料應注意以下3點(diǎn)。
(1)化學(xué)纖維優(yōu)于玻璃纖維,膨化玻璃纖維優(yōu)于一般玻璃纖維,細、短、卷曲型纖維優(yōu)于粗、長(cháng)、光滑型纖維。
(2)氈料中宜用針刺方式加強纖維之間的交絡(luò )性,織物中以緞紋織物最優(yōu),織物表面的拉絨也是提高耐磨性的措施,但是氈料、緞紋織物和起絨濾料會(huì )增加阻力值。
(3)對于普通濾料表面涂覆、壓光等后處理也可提高耐磨性。對于玻璃纖維濾料、硅油、石墨、聚四氯乙烯樹(shù)脂處理可以改善耐磨、耐折性。但是覆膜濾料用于磨損性強的工況時(shí),膜會(huì )很快磨壞,失去覆膜作用。
2.袋式除塵器的清灰方式
袋式除塵器的清灰方式應根據工程條件確定,宜采用脈沖噴吹、反吹風(fēng)清灰方式,也可以采用機械振打、復合清灰方式,并應符合下列規定:
(1)潮濕多雨地區不宜直接采用大氣作為反吹風(fēng)氣源;
(2)混入空氣易引起除塵器內燃燒或爆炸時(shí),不宜采取空氣作為清灰用氣體;
(3)分室數量大于或等于4的反吹類(lèi)袋式除塵器宜采用離線(xiàn)清灰方式。
電除塵器
1.檢查安全裝置的狀態(tài)
(1)檢查主體部分、絕緣子室人孔門(mén)上設置的電氣聯(lián)鎖裝置,確保其功能齊全、有效。
(2)檢查人孔門(mén)合頁(yè)的安裝狀態(tài),確保其無(wú)腐蝕、變形及破損等情況。
2.檢查放電極、集塵極、整流板及其安裝部分,確保沒(méi)有可能導致放電極、集塵極、整流板功能下降的磨損、腐蝕、破損、變形,以及粉塵的異常黏附,且安裝部分無(wú)松動(dòng)。
3.檢查振打裝置的狀態(tài)
(1)檢查放電極和集塵極的振打裝置及其安裝部分,確保沒(méi)有可能引起振打裝置功能下降的磨損、腐蝕、破損、變形以及粉塵等的異常黏附,安裝部分無(wú)松動(dòng),且安裝位置沒(méi)有發(fā)生變化。
(2)啟動(dòng)振打裝置,確保其運轉順暢,沒(méi)有異常振動(dòng)及異常聲音。
(3)檢查軸承潤滑油(脂),確保潤滑油規格滿(mǎn)足使用要求,油量在規定范圍內,品質(zhì)符合相關(guān)規定,且沒(méi)有混入水、粉塵、金屬粉末等。
(4)檢查振打裝置的絕緣子狀態(tài),確保沒(méi)有污損嚴重、龜裂、固定螺栓松動(dòng)等異?,F象。
4.檢查濕式電除塵器收塵極、噴嘴狀態(tài)確保收塵極無(wú)腐蝕,表面可以形成均勻的水膜,且噴嘴噴出的清洗液霧化狀態(tài)良好。
5.檢查絕緣子和絕緣子室的狀態(tài),確保沒(méi)有污損、破損、老化等情況,檢查絕緣子表面防污閃油(脂)、涂料狀態(tài),確保防污閃油(脂)無(wú)污損和老化現象,涂料無(wú)起皮、粉化、龜裂與脫落現象。
6.檢查供電部分的絕緣棒、絕緣子,確保沒(méi)有可能導致供電部分功能下降的污損、破損、老化等情況;檢查各端子及其安裝部分的狀態(tài),確保沒(méi)有可能導致供電部分功能下降的腐蝕、破損、燒損等,且安裝部分無(wú)松動(dòng)。
7.檢查電源裝置控制板的電壓與電流,確保其數值在正常范圍內。
安全健康小貼士(9)
影響電除塵器性能的因素有哪些?
影響電除塵器性能的因素很多,大體歸納為以下三個(gè)方面:
(1)煙塵(氣)性質(zhì)。煙塵(氣)性質(zhì)包括煙氣種類(lèi)、組成、溫度、壓力、濕度及流速等;粉塵的性質(zhì)主要是粉塵的化學(xué)成分和物相結構,如粉塵的比電阻、粉塵濃度、分散度、粘度和密度等。
(2)設備狀況。電除塵器的極配形式、電場(chǎng)劃分情況、振打清灰方式及振打制度、氣流分布均勻程度、電氣控制特性等。
(3)操作條件。包括操作電壓、比電流、電極清灰效果、漏風(fēng)及二次揚塵等。
濕式除塵器
1.分離部分
(1)檢查文氏管除塵器的文氏管的狀態(tài)。
啟動(dòng)文氏管除塵器,測量文氏管前后的壓差,確保其數值在設計值范圍內;無(wú)法檢查文氏管前后壓差時(shí),計算喉管氣流速度,確保其數值在正常范圍內;
將引水裝置(噴霧器)拆分,檢查其狀態(tài),確保沒(méi)有網(wǎng)眼堵塞或可能造成文氏管功能下降的磨損、腐蝕、破損及變形。
(2)檢查填料洗滌式、漏板塔式除塵器的填料、柵板、柵格的狀態(tài)。
檢查填料的狀態(tài),確保沒(méi)有堵塞或破損,且填料填充量在設計值范圍內。
檢查柵板、柵格的狀態(tài),確保沒(méi)有網(wǎng)眼堵塞、磨損、腐蝕、破損及變形。
(3)檢查填料洗滌式除塵器噴嘴的狀態(tài)。
檢查噴嘴的濾網(wǎng)狀態(tài),確保沒(méi)有濾網(wǎng)堵塞、磨損、腐蝕、破損及變形。
無(wú)法檢查噴嘴濾網(wǎng)狀態(tài)時(shí),啟動(dòng)除塵器,檢查噴嘴運轉狀態(tài),當噴嘴噴灑的清洗液成霧狀時(shí),說(shuō)明霧化狀態(tài)良好。
(4)檢查泡沫除塵器篩板與泡沫狀態(tài)。
檢查篩板上氣泡生成狀態(tài),確保氣泡均勻,且水面沒(méi)有劇烈震蕩,而且外殼沒(méi)有律動(dòng)。無(wú)法進(jìn)行上述檢查的,檢測篩板前后的壓差,同時(shí)檢查水層高度,確保其數值在設計值范圍內。
檢查篩板孔洞狀態(tài),確保沒(méi)有孔洞堵塞、磨損、腐蝕、破損及變形。
(5)檢查脫水器狀態(tài)
檢查脫水器網(wǎng)眼狀態(tài),確保沒(méi)有網(wǎng)眼堵塞、磨損、腐蝕、破損及變形。無(wú)法檢查脫水器網(wǎng)眼的,測量脫水器前后的壓差,確保其在設計值范圍內。
安全健康小貼士(10)
為什么要在濕式除塵器出口設置脫水器?
幾乎所有的濕式除塵器中,都有不同程度的水霧被凈化后的氣體攜帶的現象,攜帶水霧的多少取決于設備斷面的流速及除塵器中的霧化方式。
為了使水霧不被帶出,在濕式除塵器的出口要設置脫水器。在某些濕式除塵器中,脫水器直接影響到除塵效率的高低。例如,文丘里除塵器中,文氏管主要起凝聚作用,而已凝聚的含塵水滴依靠脫水器來(lái)清除,達到必需的除塵效率。此外,如果不設置脫水器或脫水器工作不良,凈化氣流將攜帶大量水滴直接進(jìn)入通風(fēng)除塵系統,從而造成管道堵塞,增加管道和閥門(mén)的維修量,還會(huì )影響風(fēng)機的正常工作和使用期限。
脫水器一般有兩種設置方式。一是設置在除塵器內部,成為除塵器的一部分,如水浴除塵器上部的擋水板;另一種是設置在除塵器外部,成為單獨設備,如文丘里除塵器的旋風(fēng)脫水器。
2.泵
(1)檢查泵的狀態(tài)。
檢查泵表面的狀態(tài),確保不存在外殼腐蝕、破損及清洗液泄漏的現象。
啟動(dòng)泵,確保旋轉方向正確,無(wú)異常振動(dòng)。
(2)檢查軸承的狀態(tài)。
檢查方法同通風(fēng)機軸承性能的檢查。
安全健康小貼士(11)
軸承的狀態(tài)檢查方法如下:
1)風(fēng)機啟動(dòng)狀態(tài)下,選用下述方法之一檢查葉輪軸承的狀態(tài)。
①將聽(tīng)音器放在軸承上,確保沒(méi)有異常旋轉音。
②將軸承檢測器的探頭放在軸承上,讀取檢測值,確保讀數在正常范圍內。
2)風(fēng)機運轉1小時(shí)以上,停運后,檢查葉輪軸承表面溫度。軸承溫度應不超過(guò)70℃,且與周?chē)h(huán)境溫度差宜小于40℃。
3)檢查潤滑油(脂)的量及狀態(tài):潤滑油規格滿(mǎn)足使用要求,油量在規定范圍內,品質(zhì)符合相關(guān)規定,且沒(méi)有混入水、粉塵、金屬粉末等。
4)如有供油裝置,試運轉2小時(shí)后,測量油溫和油壓,確保油溫、油壓值在正常范圍內。
(3)檢查壓力及流量。
通過(guò)泵本體壓力計和流量計測定壓力和流量,確保其數值在設計值范圍內。
3.清洗液管道
(1)檢查旁通閥、閥門(mén)、過(guò)濾器以及軟連接接頭的狀態(tài),確保沒(méi)有如下異常:
管道存在可能導致清洗液泄漏的磨損、腐蝕及破損;
存在可能導致腐蝕的涂漆損壞;
存在可能導致除塵器效率下降的淤渣附著(zhù);
過(guò)濾器濾網(wǎng)堵塞。
(2)檢查旁通閥及閥門(mén)的運轉狀態(tài),確保其運轉順暢,無(wú)異常聲音。
4.水封部分
檢查水封部分的狀態(tài),確保沒(méi)有可能導致水封功能下降的網(wǎng)眼堵塞、磨損、腐蝕、破損及變形。
檢查清洗液的液面高度,確保其在正常范圍內。
檢查是否有空氣從水封部位吸入或漏出。
5.廢液部分
檢查排污閥狀態(tài),確保無(wú)泄漏問(wèn)題;檢查廢液,確保沒(méi)有因污水外泄等引起環(huán)境污染。
第四章 通風(fēng)除塵系統綜合效能監測與評估
通風(fēng)除塵系統施工完畢后,正式運行前,要通過(guò)測試對系統各分支管的風(fēng)量進(jìn)行調整。對于已經(jīng)運行的通風(fēng)系統,通過(guò)測試可以了解運行情況,發(fā)現存在的問(wèn)題。設計新車(chē)間時(shí),為收集原始資料和有關(guān)數據,也需要進(jìn)行現場(chǎng)測定。
一、綜合效能試驗與評估基準值的確定
通風(fēng)除塵系統交工前,應進(jìn)行帶生產(chǎn)負荷的綜合效能試驗與調整。
1.通風(fēng)除塵系統帶生產(chǎn)負荷的綜合效能試驗與調整,應在已具備生產(chǎn)試運行的條件下進(jìn)行,由建設單位負責,設計、施工單位配合。
2.通風(fēng)除塵系統綜合效能試驗可包括下列項目:
(1)室內空氣含塵濃度與排放濃度的測定;
(2)排氣罩流量、靜壓等氣流特性的測定;
(3)除塵器阻力和除塵效率的測定;
(4)其他需要測定的項目。
3.通風(fēng)除塵系統綜合效能達到預期目標后,應對設備狀況、規格參數、技術(shù)指標、運行參數等內容進(jìn)行整理,建立通風(fēng)除塵系統技術(shù)檔案,并將系統達到設計功能的運行參數(現場(chǎng)檢測值)作為通風(fēng)除塵系統運行監測與評估的基準值。
4.通風(fēng)除塵系統技術(shù)檔案至少應包括以下內容:
(1)標有測點(diǎn)位置與節點(diǎn)的通風(fēng)除塵系統圖;
(2)排風(fēng)罩流量和靜壓記錄表;
(3)大氣環(huán)境數據表;
(4)各測點(diǎn)靜壓、流量的設計數據、基準數據表;
(5)平衡狀態(tài)下,調節閥門(mén)狀態(tài)數據表;
(6)除塵器阻力測定記錄表;
(7)通風(fēng)機規格參數相關(guān)資料;
(8)除塵裝置規格參數相關(guān)資料。
安全健康小貼士(12)
1.通風(fēng)系統監測與評估的步驟
(1)收集初始數據,包括風(fēng)速和靜壓,即為“基準值”。
(2)獲得系統管路的靜壓和氣流速度的測量值,即為“監測數據”。
(3)通過(guò)監測數據和基準值的對比,確認是否達到了系統設計值。
(4)靜壓測量值與基準值的偏差在20%以上,作為系統性能惡化的早期預警。
(5)在通風(fēng)系統啟動(dòng)狀態(tài)下,進(jìn)行定點(diǎn)采樣或個(gè)體采樣。通風(fēng)系統在設計參數下工作,作業(yè)人員暴露濃度應該低于國家職業(yè)接觸限值。
2.測孔位置設置的原則
一般通風(fēng)除塵系統上有溫度測孔、濕度測孔、風(fēng)量風(fēng)壓測孔和粉塵濃度測孔。測孔設置位置一般是:
(1)除塵系統管道上,主要測定管道的壓力分布和風(fēng)量大小,以便對系統風(fēng)量進(jìn)行調整;
(2)風(fēng)機前后的總管上,主要用于測定風(fēng)機性能和工作狀態(tài),如風(fēng)量、風(fēng)壓等;
(3)除塵器前后,主要用于測定除塵器的技術(shù)性能,如設備漏風(fēng)率、風(fēng)量分配等;
(4)吸塵罩附近,主要是測定吸塵點(diǎn)抽風(fēng)量、初始含塵濃度和吸塵罩內的負壓;
(5)排放口,主要用于測定凈化后氣體的排放濃度;
(6)由于氣流經(jīng)彎頭、三通等局部管件時(shí)會(huì )產(chǎn)生渦流,使氣體極不穩定,因此測孔必須遠離這些部件而選在氣流穩定段,這個(gè)位置一般應在這些部件前面4倍管徑和部件后2倍管徑的位置。當位置有限制時(shí),應在測孔內增加測定點(diǎn)。
以上幾種測孔,最好同時(shí)設置,溫度測孔、濕度測孔和風(fēng)量風(fēng)壓測孔的孔徑一般為50mm,粉塵濃度測孔一般為75~100mm;當風(fēng)道直徑大于500mm,風(fēng)量風(fēng)壓測孔應在同一橫斷面上互相垂直的兩個(gè)方向上設孔。
3.檢測類(lèi)別和頻次
(1)兩個(gè)檢測頻度等級
排風(fēng)罩級:除塵器阻力、排風(fēng)罩靜壓、可能容易堵塞點(diǎn)的靜壓,一般一個(gè)月測一次。
系統級:系統性能檢測應該每年一次。
(2)特殊情況下增加檢測頻次
增加檢測頻次的情況包括:設備變更時(shí);存在頻繁的泄漏或堵塞問(wèn)題;有害物質(zhì)為高毒物質(zhì),并且缺少警示性屬性;系統零部件維修之后等。
二、排風(fēng)罩風(fēng)量的測定
(一)排風(fēng)罩風(fēng)量測定方法
排風(fēng)罩風(fēng)量的測定方法有罩口風(fēng)速測定法、排風(fēng)罩連接風(fēng)管內平均風(fēng)速測定法和靜壓推算法三種,這里重點(diǎn)介紹罩口風(fēng)速測定法。
按照GB/T 16758的規定,罩口風(fēng)速測定法測風(fēng)量有兩種測定手段。
1. 勻速移動(dòng)法
勻速移動(dòng)法是利用葉輪式風(fēng)速儀測定風(fēng)速,適于測定風(fēng)速范圍為0.3~40m/s。
測定方法:對于開(kāi)口面積小于0.3m2的排風(fēng)罩口,可將風(fēng)速儀沿整個(gè)罩口斷面按圖4所示的路線(xiàn)慢慢地勻速移動(dòng),移動(dòng)時(shí)風(fēng)速儀不得離開(kāi)測定平面,此時(shí)測得的結果是罩口平均速度。此法最少進(jìn)行三次,取其平均值,每次測定誤差應在±5%以?xún)取?nbsp;
2. 定點(diǎn)測定法
定點(diǎn)測定法是利用熱電式風(fēng)速計測量風(fēng)速。測定方法:
(1)對于矩形排風(fēng)罩,按罩口斷面的大小,將其分成若干個(gè)面積相等的小塊,在每個(gè)小塊的中心處測量其氣流速度。
斷面面積>0.3m2的罩口,可分成9~12個(gè)小塊測量,每個(gè)小塊的面積宜小于0.06m2,如圖5 a)所示。
斷面面積≤0.3m2的罩口,可取6個(gè)測點(diǎn)測量,如圖5 b)所示。
圖5 矩形排風(fēng)罩罩口斷面檢測點(diǎn)示意圖
(2)對于條縫形排風(fēng)罩,在其高度方向至少應有兩個(gè)測點(diǎn),沿條縫長(cháng)度方向根據其長(cháng)度可以分別取若干個(gè)測點(diǎn),測點(diǎn)間距小于或等于200mm,如圖6所示。
圖6 條縫形排風(fēng)罩罩口檢測點(diǎn)示意圖
(3)對于圓形排風(fēng)罩,至少取4個(gè)測點(diǎn),測點(diǎn)間距小于或等于200mm,如圖7所示。
圖7 圓形排風(fēng)罩檢測點(diǎn)示意圖
這種測量方法最少測定三次,罩口風(fēng)速為至少三組數據分別求得風(fēng)速的平均值。排風(fēng)罩罩口平均風(fēng)速按下式計算:
(二)排風(fēng)罩運行監測
1.通風(fēng)系統運行過(guò)程中,應定期檢測排風(fēng)罩的排風(fēng)量與靜壓值。排風(fēng)罩的排風(fēng)量與相應基準值的允許偏差不應大于10%,或者排風(fēng)罩靜壓值與相應基準值的偏差不應大于20%。
2.初次測定時(shí),若排風(fēng)罩連接的管道較短,不能滿(mǎn)足排風(fēng)罩連接風(fēng)管內平均風(fēng)速測定法對斷面的選擇要求時(shí),應采用罩口風(fēng)速測定法進(jìn)行測定,獲得排風(fēng)罩控制風(fēng)速、罩口風(fēng)速及排風(fēng)量等參數,并將其作為基準值。
三、管道風(fēng)速風(fēng)量的測定
管道內氣流速度應合理地確定。氣速太小,氣體中的粉塵易沉積,嚴重的會(huì )破壞除塵系統的正常運行。氣速太高,壓力損失(風(fēng)管阻力)會(huì )成平方增大,電能消耗也增大,粉塵對管壁的磨損加劇,使管道的使用壽命縮短。
垂直管道內的氣流速度應小于水平和傾斜管道的氣速,水平和傾斜管道內的氣流速度應大于最大塵粒的懸浮速度。在除塵系統中,管道內各截面的氣速是不等的,氣體在管道內的分布也是不均勻的,并存在渦流現象,同時(shí),還應能夠吹走風(fēng)機前次停轉時(shí)沉積在管道內的粉塵。因此,一般實(shí)際采用的氣速要比理論計算的氣速大2~4倍,甚至更大。
(一)管道風(fēng)速、風(fēng)量的測定步驟
1.選擇測定斷面。
2.測量測定斷面所在管道的外部尺寸。
3.獲取或測量管道壁厚,計算管道通流面積。
4.在皮托管上標記測量輔助用點(diǎn),用橡膠軟管連接皮托管和壓力計。在測量前需確認儀表是否歸零位。
5.把皮托管插入管道內部,探頭迎風(fēng)放置。
6.徑向前后移動(dòng),調節皮托管的插入深度。在規定測點(diǎn)測量并記錄風(fēng)速的測量值。如果儀器非風(fēng)速直讀型,需將動(dòng)壓值轉化為速度值,進(jìn)而求取風(fēng)速平均值。測量時(shí),必須在不少于15s的時(shí)間內對每一個(gè)測點(diǎn)取一個(gè)好的目測平均讀數。
安全健康小貼士(13)
測量通風(fēng)管道內氣體壓力,常用哪些測壓管?
測量通風(fēng)管道內氣體壓力,常用的測壓管是L形皮托管、數字式壓差計。
數字式壓差計是利用壓力敏感元件將被測壓力轉換成各種電量,如電阻、頻率、電荷量等來(lái)實(shí)現測量的。該方法具有較好的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能,量程范圍大、線(xiàn)性好,便于進(jìn)行壓力的自動(dòng)控制,尤其適合用于壓力變化快的高真空、超高壓的測量。主要有壓電式壓差計、電阻式壓差計、振頻式壓差計等。
(二)通風(fēng)管道運行監測
1.通常設計除塵系統管道時(shí),為了防止粉塵沉降,除塵風(fēng)管中應保持輸送粉塵所必須的最低風(fēng)速。通風(fēng)除塵管道內風(fēng)速應不低于表1的最小風(fēng)速值。
表1 除塵風(fēng)管的最小風(fēng)速(m/s)
粉塵類(lèi)別 | 粉塵名稱(chēng) | 垂直風(fēng)管 | 水平風(fēng)管 |
纖維粉塵 | 干鋸末、小刨屑、紡織塵 | 10 | 12 |
木屑、刨花 | 12 | 14 | |
干燥粗刨花、大塊干木屑 | 14 | 16 | |
潮濕粗刨花、大塊濕木屑 | 18 | 20 | |
棉絮 | 8 | 10 | |
麻 | 11 | 13 | |
礦物粉塵 | 耐火材料粉塵 | 14 | 17 |
粘土 | 13 | 16 | |
石灰石 | 14 | 16 | |
水泥 | 12 | 18 | |
濕土(含水2%以下) | 15 | 18 | |
重礦物粉塵 | 14 | 16 | |
輕礦物粉塵 | 12 | 14 | |
灰土、砂土 | 16 | 18 | |
干細型砂 | 17 | 20 | |
金剛砂、剛玉粉 | 15 | 19 | |
金屬粉塵 | 鋼鐵粉塵 | 13 | 15 |
鋼鐵屑 | 19 | 23 | |
鉛塵 | 20 | 25 | |
其他粉塵 | 輕質(zhì)干粉塵(木工磨床粉塵、煙草灰) | 8 | 10 |
煤塵 | 11 | 13 | |
焦炭粉塵 | 14 | 18 | |
谷物粉塵 | 10 | 12 |
2.在通風(fēng)管道的測量位置,使用皮托管和壓力計定期測定氣流的靜壓值,并做好記錄。若通風(fēng)系統具有自動(dòng)測定裝置,該系統應有自動(dòng)記錄的功能。
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除塵系統風(fēng)管的布置原則
1.除塵系統的排風(fēng)點(diǎn)不宜過(guò)多,以利各支管間阻力平衡。如果排風(fēng)點(diǎn)多,可采用大斷面集合管連接各支管,集合管內流速不宜超過(guò)3.0m/s,集合管下部設卸灰裝置。
2.風(fēng)管應盡可能垂直或者傾斜敷設,傾斜敷設時(shí)與水平面夾角最好大于45°,如必須水平敷設或傾角小于30°時(shí),應采取措施,加大流速、設清掃口等。
3.輸送含有蒸汽、霧滴的氣體時(shí),如表面處理的排風(fēng)管道,應有不小于5‰的坡度,以排除積液,并應在風(fēng)管的最低點(diǎn)和風(fēng)機底部裝設水封泄液管。
4.排除含有劇毒物質(zhì)的正壓風(fēng)管,不應穿過(guò)其他房間。
5.風(fēng)管上應設置必要的調節和測量裝置(如閥門(mén)、壓力表、溫度計、風(fēng)量測定孔和采樣孔等)或預留安裝測量裝置的接口。調節和測量裝置應設在便于操作和觀(guān)察的地點(diǎn)。
6.風(fēng)管的布置應力求順直,避免復雜的管件部件。彎頭、三通等管件要安排得當,與風(fēng)管的連接要合理,以減小阻力和噪聲。
四、除塵器運行監測與評估
除塵器性能測定主要是指效率和阻力的測定,通常還包括處理風(fēng)量和漏風(fēng)率的測定。
(一)風(fēng)量和阻力的測定
在測定除塵器風(fēng)量時(shí),應同時(shí)測定其進(jìn)口和出口的風(fēng)量,以檢查除塵器和連接處是否漏風(fēng)。如果發(fā)現漏風(fēng)量不符合測定標準規定,應采取措施消除漏風(fēng)后再進(jìn)行測定。
除塵器阻力測定可按標準規定布置測點(diǎn),測定除塵器進(jìn)出口斷面的全壓差即為除塵器阻力:
(二)除塵器效率測定
除塵效率的常用測定方法有重量法和濃度法。
1.重量法測定
在實(shí)驗室試驗時(shí),一般用重量法測定除塵器的全效率:
式中,——除塵器收集到的灰塵量,g;
——除塵器入口處的喂塵量,g。
2.濃度法測定
在現場(chǎng)測定時(shí),由于條件有限,常用濃度法測定除塵器全效率:
式中,y1為進(jìn)口粉塵濃度;y2為出口粉塵濃度
實(shí)踐中,除塵系統往往會(huì )有少量漏風(fēng),計算除塵效率時(shí),還要考慮消除漏風(fēng)對測定結果的影響。
(三)除塵器運行監測與評估
1.工業(yè)企業(yè)應定期測定袋式除塵器的過(guò)濾風(fēng)速。采用脈沖噴吹清灰方式時(shí),過(guò)濾風(fēng)速不宜大于1.0m/min;采用其他清灰方式時(shí),過(guò)濾風(fēng)速不宜大于0.6m/min。
2.工業(yè)企業(yè)應定期測定除塵器的效率、阻力及漏風(fēng)率,并應符合系統設計要求。
3.除塵效率、阻力和漏風(fēng)率的測定。
袋式除塵器、電除塵器、濕式除塵器的除塵效率、阻力和漏風(fēng)率的測定方法,應分別按照GB/T 6719、GB/T 13931和GB/T 15187的規定執行。旋風(fēng)除塵器除塵效率、阻力和漏風(fēng)率的測定方法可參照GB/T 6719的規定執行。
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1.在考慮除塵器的除塵效率時(shí)應注意哪些問(wèn)題?
在考慮除塵器的除塵效率時(shí),一般來(lái)說(shuō)應注意以下幾方面:
(1)排放標準和除塵器進(jìn)口含塵濃度
在通風(fēng)除塵系統中設置除塵器的目的主要是為了保證排入大氣的氣體含塵濃度能夠達到排放標準規定的要求。因此,排放標準是選用除塵器的首要依據。
根據排放標準和除塵器進(jìn)口含塵濃度,可確定除塵器必須達到的最低除塵效率。不同的進(jìn)口含塵濃度對除塵器將有不同的效率要求。進(jìn)口含塵濃度越高,所要求的除塵效率也越高。因此,除塵器進(jìn)口含塵濃度(可取除塵系統的起始含塵濃度)是選用除塵器的重要依據。在單級除塵不能滿(mǎn)足排放要求時(shí),可采用多級除塵。
(2)粉塵的性質(zhì)和粒徑分布
粉塵的性質(zhì)對除塵器的性能有較大影響。例如,黏性大的粉塵容易黏結在除塵器表面;水硬性或疏水性粉塵不宜采用濕法除塵;處理磨琢性粉塵時(shí),旋風(fēng)除塵器內壁應襯墊耐磨材料,袋式除塵器應適當降低過(guò)濾風(fēng)速或采取斜向入口形式,利用慣性使粗顆粒粉塵直接落入灰斗,從而減少對濾袋的磨損。
不同除塵器對不同粒徑的粉塵的除塵效率是完全不同的,同一除塵器對不同粒徑的粉塵的除塵效率也是不同的,選擇除塵器時(shí)必須了解處理粉塵的粒徑分布和除塵器的分級效率,這樣才能比較準確地計算除塵器的全效率。
(3)氣體的含塵濃度
氣體的含塵濃度較高時(shí),可在電除塵器或袋式除塵器前設置低阻力的初凈化設備,除去粗大塵粒,以利于除塵器更好地發(fā)揮作用,例如,降低除塵器入口的含塵濃度,可提高袋式除塵器的過(guò)濾風(fēng)速,防止電除塵器產(chǎn)生電暈閉塞,對濕式除塵器則可以減少泥漿處理量,節省投資和減輕工人勞動(dòng)強度。
(4)氣體的溫度和性質(zhì)
對于高溫、高濕的環(huán)境不宜采用袋式除塵器。如果空氣中同時(shí)包含有害氣體,可以考慮采用濕式除塵器,但是必須注意防腐問(wèn)題。
2.旋風(fēng)除塵器漏風(fēng)
除塵器一旦漏風(fēng)將嚴重影響除塵效率,據估算,旋風(fēng)除塵器下錐體或卸灰閥處漏風(fēng)1%,除塵效率下降5%;漏風(fēng)5%,除塵效率下降30%;可見(jiàn)漏風(fēng)對除塵器影響之大。防止漏風(fēng)是除塵器運行管理的重要環(huán)節。
旋風(fēng)除塵器可能發(fā)生漏風(fēng)的部位有三處:除塵器進(jìn)、出口連接法蘭處;除塵器本體;除塵器卸灰裝置。
引起漏風(fēng)的原因如下:
①除塵器進(jìn)出口連接法蘭處的漏風(fēng)主要是由于連接件使用不當引起的,例如螺栓沒(méi)有擰緊、墊片不夠均勻、法蘭面不平整等。
②除塵器本體漏風(fēng)的原因主要是磨損,對旋風(fēng)除塵器本體而言,磨損會(huì )經(jīng)常發(fā)生,特別是下錐體因為含塵氣流在旋轉或沖擊除塵器本體時(shí)磨損特別嚴重。根據現場(chǎng)經(jīng)驗,當氣體含塵質(zhì)量濃度超過(guò)10g/m3,在不到100天時(shí)間里可能磨壞3mm 厚的鋼板。
③旋風(fēng)除塵器卸灰裝置漏風(fēng)是除塵器漏風(fēng)的又一個(gè)重要方面。卸灰閥多用于機械自動(dòng)式(如重錘式)等,這些閥嚴密性較差,容易出現漏風(fēng)。
3. 袋式除塵器的選用
對于含塵粒徑在0.1μm以上、溫度在250℃以下,且含塵濃度低于50g/m3的廢氣的凈化宜選用袋式除塵器。選用袋式除塵器時(shí),其性能參數應符合下列規定:
(1)袋式除塵器的除塵效率應滿(mǎn)足污染物達標排放或除塵工藝對除塵器的技術(shù)要求。除塵器的總效率宜根據實(shí)際處理的粉塵的粒徑分布及質(zhì)量分布、除塵器分級效率計算確定。
(2)袋式除塵器的運行阻力宜為1200~2000Pa。
(3)袋式除塵器過(guò)濾風(fēng)速應根據氣體和粉塵的類(lèi)型、清灰方式、濾料性能等因素確定。采用脈沖噴吹清灰方式時(shí),過(guò)濾風(fēng)速不宜大于1.0m/min;采用其他清灰方式時(shí),過(guò)濾風(fēng)速不宜大于0.6m/min。
(4)袋式除塵器的漏風(fēng)率應小于4%,且應滿(mǎn)足除塵工藝的要求。
五、通風(fēng)機運行監測與評估
通風(fēng)除塵系統所用的風(fēng)機是根據系統所需要的風(fēng)量和系統阻力來(lái)選擇的,但在實(shí)際運行中,通常達不到風(fēng)機銘牌上規定的性能參數。為了了解風(fēng)機在系統中的實(shí)際運行情況,檢驗風(fēng)機的性能是否符合設計要求,需要測定通風(fēng)機的風(fēng)量、全壓及轉速,對照風(fēng)機特性曲線(xiàn),衡量風(fēng)機的實(shí)際工況與設計工況的差距,判斷其是否滿(mǎn)足系統設計要求。
(一)風(fēng)機的性能測試
1.在風(fēng)機進(jìn)出口適當的位置安裝測試孔。
2.標定工況條件下風(fēng)機的最大和設計風(fēng)量,觀(guān)察風(fēng)機風(fēng)門(mén)的變化對風(fēng)量的影響,注意避開(kāi)喘振點(diǎn)。
3.測量風(fēng)機動(dòng)壓、靜壓、溫度、大氣壓、氣體吸濕量、風(fēng)機馬達電流及風(fēng)機轉速。
4.依據測試結果計算風(fēng)量、功率、效率等,為風(fēng)機經(jīng)濟高效運行提供有關(guān)數據。
(二)風(fēng)機的特性曲線(xiàn)
通風(fēng)系統工作的動(dòng)力來(lái)自風(fēng)機,對于特定的風(fēng)機即便轉速相同,在不同的系統中,它所輸送的風(fēng)量也可能不同。通風(fēng)系統風(fēng)壓損失小時(shí),輸送的氣體量就大;反之,系統的風(fēng)壓損失大時(shí),輸送的氣體量就小。為了全面評定風(fēng)機的性能,就必須了解在各種工況下風(fēng)機的風(fēng)量L、風(fēng)壓H、功率N和效率n之間的關(guān)系,這些關(guān)系就形成了通風(fēng)機的特性曲線(xiàn)。圖8所示即某一特定風(fēng)機在某一轉速下的通風(fēng)特性曲線(xiàn)。
圖8 通風(fēng)機的特性曲線(xiàn)
如圖8,一定的風(fēng)量對應于一定的風(fēng)壓、功率和效率。為保持風(fēng)機的高效運行,對于一定的風(fēng)機類(lèi)型,有一個(gè)經(jīng)濟使用范圍。
(三)風(fēng)機性能的影響因素
通風(fēng)機的特性曲線(xiàn)是在一定條件下產(chǎn)生的。當風(fēng)機轉速,葉輪直徑和輸送氣體的密度改變時(shí),對風(fēng)壓、功率及風(fēng)量都會(huì )有影響。所以選擇風(fēng)機和運行風(fēng)機時(shí)要考慮上述因素對風(fēng)機性能的影響。
(四)通風(fēng)機在除塵系統中的工作
通風(fēng)機容量是按照工藝設備所需最大風(fēng)量選擇的,但實(shí)際生產(chǎn)運行時(shí)設備所需的風(fēng)量時(shí)大時(shí)小。因此,根據運行所需調節風(fēng)機的風(fēng)量是實(shí)現風(fēng)機節能運行的常用方法,通常有以下3種方式:
1.減少或增加管網(wǎng)系統的阻力損失。壓力的改變使管網(wǎng)特性改變,因此風(fēng)量會(huì )隨著(zhù)壓力的改變而沿著(zhù)特性曲線(xiàn)變動(dòng)。
2.更換風(fēng)機,提供滿(mǎn)足要求的風(fēng)量。
3.改變風(fēng)機葉輪轉帶。例如,可以改變帶輪的轉速比,采用液力耦合器、變頻調速器,改換變速電機。
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通風(fēng)除塵系統中阻力的變化取決于哪些因素?
通風(fēng)除塵系統中阻力的變化主要取決于以下因素:
(1)風(fēng)罩處于斷開(kāi)狀態(tài);
(2)污染物沉積造成管道堵塞;
(3)閥門(mén)開(kāi)度的非計劃性改變;
(4)存在漏風(fēng)部位(長(cháng)期影響);
(5)調節閥門(mén)的開(kāi)度、除塵器阻力的周期性變化以及連接移動(dòng)式風(fēng)罩復雜管道的走向等(短期影響)。
2.如何選擇通風(fēng)機?
通風(fēng)機應根據管路特性曲線(xiàn)和風(fēng)機特性曲線(xiàn)進(jìn)行選擇,其性能參數應符合下列規定:
(1)通風(fēng)機的風(fēng)壓應在系統計算的總風(fēng)量上附加風(fēng)管和設備的漏風(fēng)量,通風(fēng)機的壓力應在系統計算的壓力損失上附加10%~15%;
(2)當計算工況與風(fēng)機樣本標定狀態(tài)相差較大時(shí),應將風(fēng)機樣本標定狀態(tài)下的數值換算成風(fēng)機選型計算工況風(fēng)量和風(fēng)壓;
(3)風(fēng)機的選用設計工況效率不應低于風(fēng)機最高效率的90%;
(4) 采用定轉速通風(fēng)機時(shí),電機軸功率應按工況參數計算確定;采用變頻通風(fēng)機時(shí),電機軸功率應按工況參數計算確定,且應在100%轉速計算值上再附加15%~20%;通風(fēng)機輸送介質(zhì)溫度較高時(shí),電動(dòng)機功率應按冷態(tài)運行進(jìn)行附加。
3.通風(fēng)系統的防火防爆
通風(fēng)系統發(fā)生爆炸是空氣中的可燃物達到了爆炸濃度極限,同時(shí)遇到電火花、金屬碰撞引起的火花或其他火源而造成的。設計有爆炸危險的通風(fēng)系統時(shí),應注意:
(1)系統的風(fēng)量除了滿(mǎn)足一般的要求外,還應校核其中可燃物的濃度,如果可燃物濃度在爆炸濃度的范圍內,則應加大風(fēng)量。
(2)防止可燃物在通風(fēng)系統的局部地點(diǎn)(死角)積聚。
(3)選用防爆風(fēng)機,并采用直聯(lián)或聯(lián)軸器傳動(dòng)方式。如果采用三角皮帶傳動(dòng),為防止靜電產(chǎn)生火花,可用接地電刷把靜電引入地下。
(4)有爆炸危險的通風(fēng)系統,應設防爆門(mén)。當系統內壓力急劇升高時(shí),靠防爆門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟泄壓。
第五章 監測數據使用管理
一、監測數據使用
根據管道內測得的一系列靜壓值,繪制靜壓值曲線(xiàn),通過(guò)靜壓曲線(xiàn)圖找出系統性能變化規律。對監測到的異常情況進(jìn)行分析、研究,查找系統存在的問(wèn)題。
二、監測與評估管理
1.企業(yè)應合理確定系統運行參數測定范圍與頻次,并建立定期檢測評估制度。
2.企業(yè)應至少每年一次由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對通風(fēng)除塵系統進(jìn)行綜合評估,并針對存在的問(wèn)題提出改善措施。
3.通風(fēng)除塵系統技術(shù)檔案與綜合評估報告應歸檔留存,為系統后續運行調控及有關(guān)部門(mén)的監督管理提供參考。