超大小麦粉生产制作厂全厂粉层污染治理与隔爆创新活动
1. 项目背景
某大型粮油加工集团旗下日处理小麦2000吨的面粉加工厂,在多年的运行中,原有的除尘系统出现了老化、风量不足、管道积粉等问题。尤其是在制粉车间的磨粉机、高方平筛、打麸机等关键节点,粉尘外溢严重,不仅导致车间能见度低、设备磨损加剧,更可怕的是存在极大的粉尘爆炸隐患。为响应国家关于工贸企业粉尘防爆的严格监管要求(如GB 15577《粉尘防爆安全规程》),该厂决定对全厂除尘系统进行彻底的升级改造。
2. 粉尘特性分析
面粉粉尘属于典型的有机可燃性粉尘。其粒径分布较广,从几微米到几百微米不等,其中小于75微米的呼吸性粉尘占比超过30%。面粉粉尘的爆炸下限(LEL)较低,一般在60g/m³左右,最小点火能极低(约10-30mJ),且具有中等程度的爆炸威力(Kst值在80-100 bar·m/s之间)。此外,面粉粉尘具有一定的亲水性,在相对湿度超过70%的环境下容易吸潮结块。从卫生角度来说,面粉粉尘虽然无毒,但长期吸入会导致工人患上尘肺病等呼吸道疾病。
3. 处理要点与挑戰
防火规定要求越高:一个装置一定依照规定至高防火平衡等级的设计,其他些许火焰或电磁干扰症瘕都几率带来容灾。
多些采集与排风速动平衡:制粉車间机械设备有上千台,吸尘器原理器原理点错综较为复杂,如果做到各个吸尘器原理器原理点的排风速平均分配不光滑,预防“有的点抽不能动、有的点抽真空”是一种大难点。
解决排水管积粉:白面粉有害气体非常容易在排水管壁上形成形成沉积,当形成形成沉积,这不仅影向功率,还有机会成了有害气体爆燃的原始“能源床”。
4. 系统设计方案
针对上述难点,设计团队采用了“分散收集、集中处理、多级防爆”的思路。
管路网方案:运用流体动力力学性系统软件对全厂管路网去仿真模拟,将能力管路空气流速从严掌控在18-20m/s,铅直管路空气流速掌控在15-18m/s,确保粉尘爆炸呈透明桌面阶段卸料,应对积粉。管路至少一些远距离如何设置怏速清灰口和泄爆口。
工作流程工作流程:含尘量混合气体从各吸尘器点吸出后,先是經過飓风布袋湿式除尘设备器实行1阶段预治疗,避开这当中较高小粒的麦渣和麸皮(这一一些可真接充当伺料收旧),消减后级用电负荷;接着随后渗入主布袋湿式除尘设备器。
隔爆设计的:他是本业务的主导。在安装收尘系统设备器及通道上合理的安全装置了无焰泄爆安全装置和隔爆阀。安装收尘系统设备器本身选用抗爆结构的设计的,并能忍受一些的内层非常强大阻力而不同坍塌。整体系统(还有通道、安装收尘系统设备器、排烟风机)开展了要严格的等电势差与地面线进行处理,与地面线电容大于4欧姆。
5. 核心设备与技术亮点
主除尘设备选用了防爆型脉冲布袋除尘器。
过滤槽抉择:应用了防消除人体静电、拒水防油复膜除尘布袋。防消除人体静电是借助在滤布涂层布中织入导电不锈钢圆管黏胶纤维丝改变的;复膜治理则使粉尘浓度很容易在表面层分离,大调低了使用摩擦阻力。
清灰系统化:主要采用分室无网输入脉冲激光清灰科技。当就是说室还要清灰时,关停该室提升自己阀,输入脉冲激光阀一刹那缓解压力0.4-0.6MPa的解挤压气确定超强力清灰。无网清灰以免 了有害气体四次溶解,且清灰用的解挤压气经由了严格规范的制冷缺水和水油拆分,防范水量掺进粉中。
灰斗设定:灰斗设定为大斜度(不小于60度)且内外镜面抛光正确处理,重新安装了高頻仓壁共振器和陆续料位计,为了保证灰斗内不合适桥、不成坨,粉层能畅通排除。
6. 实施与运行效果
改造完成后,经第三方权威机构检测,车间各工位粉尘浓度降至2mg/m³以下,远低于国家规定的8mg/m³的职业接触限值;除尘器出口排放浓度稳定在10mg/m³以下,实现了近零排放。
在防爆方面,系统顺利通过了当地应急管理局的涉爆粉尘企业专项验收。通过回收旋风除尘器底部的粗粉和布袋除尘器底部的细粉,每天可回收面粉数吨,年创造直接经济效益超过百万元。整个系统PLC自动化控制,实现了无人值守,大幅降低了工人的劳动强度。