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空气过滤器是烟草车间粉尘的杀手
资料来源:广州启绿空气净化设备有限公司   日期:2016-05-17   人气:   标签:空气过滤器

   空气过滤器是烟草车间粉尘的杀手,烟草车间的粉尘不可避免,我们必须要在思想和行动上引起足够的重视,否则粉尘扩散不仅将严重污染车间及周围环境,降低生产工人的工作条件,影响危害其身体健康与生命安全;此外,气力输送把从各个生产工序中吸入的空气排放到大气中时势必造成大气污染的恶果。空气过滤器(Air Filter)是指空气过滤装置,一般用于洁净车间,洁净厂房,洁净手术室、实验室及洁净室,或者用于电子机械通信设备等的防尘。有初效过滤器,中效过滤器,高中效过滤器,亚高效及高效过滤器共五种型号。各种型号有不同的标准和使用效能。

  烟草车间除尘是卷烟厂特别重视的问题之一,也是烟草行业的一个重要研究课题。烟草车间产生的粉尘不同于其他制造车间的粉尘,因此除尘设备与装置、除尘工艺以及应注意的相关问题也有其独特性。
 
  烟草车间粉尘的来源及特点
 
  烟草车间加工工艺特殊,既会产生一般制造车间出现的扬尘,更会产生其特有的草粉尘,其中草粉尘产生于运输、加工过程中产生的烟叶本身所带尘土、烟叶碎末以及烟叶的短细绒毛,是一种以有机粉尘为主的混合性纤维粉尘。
 
  烟草的种类、产地、加工和取样方式的不同使得草粉尘的粒径不尽相同,分布范围广,这就加大了收集具有代表性的草粉尘样品工作的困难。因此我们需要根据烟草粉尘的特点、粒径分布和卷烟生产的工艺要求,采取相应的除尘方式。
 
  烟草车间的粉尘不可避免,我们必须要在思想和行动上引起足够的重视,否则粉尘扩散不仅将严重污染车间及周围环境,降低生产工人的工作条件,影响危害其身体健康与生命安全;此外,气力输送把从各个生产工序中吸入的空气排放到大气中时势必造成大气污染的恶果。
 
  2 除尘设备及装置的应用
 
  2.1 风网风速的选择
 
  需考虑的风速主要有吸尘罩吸口面和风管内的风速:
 
  2.1.1 吸尘罩吸口面的风速过低会使粉尘扩散,风速过高又会将物料吸走,因此需要在生产性试验的基础上,根据粉尘的性质和颗粒大小、粉尘浓度大小及吸口面与尘源的距离大小选择合适的风速。粉尘浓度、粒度和密度越大,吸口与粉尘源头的距离越长,风速越大,反之越小。一般情况下,颗粒状物料的吸口面的风速为3~5m/s,粉状物料为0.5~1.5m/s。
 

  2.1.2 合适的风管内风速有利于提高除尘效果、减少能耗。风管内风速大小与粉尘浓度、粉尘性质、管径大小及管道布置情况紧密相关,即粉尘浓度、粒度、密度和管径越大、水平管道越长,风速越大,反之越小。一般通风除尘管道内的风速介于10~14m/s之间。但是实际生产中还要从本卷烟厂实际情况出发,当粉尘浓度、粒度大、密度较大、水平管道较长时,可将风管内的风速扩大到15~16m/s之间,以保证良好的除尘效果及生产的连续性、稳定性。
 
  2.2 除尘器的应用
 
  由于卷烟厂粉尘中含硅土量大,比重相差大,沉降速度差别大,需采用2级除尘装置。目前常用的有采用旋风除尘器和布袋除尘器(简称袋滤器两种),前者适宜处理粗大颗粒,减少对风机的磨损;后者用以处理空气中的微小颗粒。
 
  2.2.1 旋风除尘器。常用的主要有普通型、蜗旋、扩散型(CLK)、CLP型及C型旋风除尘器等,具体要根据粉尘的特性和旋风除尘器的性能以及使用范围选择合适的型号和规格大小。C型除尘器的尺寸最小,而CLP型最大。蜗旋型的净化效率高于普通型,但阻力较大,磨损严重;扩散型(CLK)是对普通型的改进;CLP型和C型除尘器的除尘效率较高。目前卷烟厂使用CLP型旋风除尘器、C型旋风除尘器最多。为了保证风网的处理风量,提高除尘效率,经常可以并联使用两种除尘器。当车间内含尘的浓度比较低时,可以采用普通型除尘器和扩散式(CLK)除尘器。
 
  但是无论选择使用哪种类型、哪种规格的旋风除尘器,都必须高度重视旋风除尘器底部的漏风问题。如果除尘器的底部漏风,除尘器的排灰口便会有大量的空气被吸入进去,导致分离出来的粉尘被重新带入排出的空气中,除尘器的除尘效率会大大降低,甚至回到除尘之前的水平。要想减少漏风,唯一的措施就是在离心除尘器的底部加设关风器或者灰箱,注意选择规格较大的关风器,否则会产生关风器堵塞的问题,从而影响车间的顺利生产。
 
  2.2.2 滤袋除尘器。滤袋除尘器的原理是含尘空气通过特殊的滤布时被吸附在其表面,以清除微细的灰尘。滤袋除尘器除尘高效,即使细土粉尘的滤尘效率也高达99.9%,经常用以第二级除尘。目前卷烟厂不断改进生产工艺,逐步用1级滤袋除尘来取代2级除尘,进一步减少除尘系统的风压和能量损耗。要以粉尘性质、浓度、滤料性能为依据来确定滤袋除尘器的负荷,一般情况下粉尘粘性越大、浓度越高、滤料容尘量越大,所需负荷越大,反之越小。而滤袋除尘器的负荷越高,处理的风量越大,滤料面积越小,但是负荷过大,风速也过大,有可能再次吹起沉积在滤料上的粉尘,降低除尘的效率,增加阻力。
 
  选择合适的滤料对一个滤袋除尘器的除尘效果有重要意义。烟草尘杂颗粒小、比重大,因此需要特殊定做长毛绒的滤料,这样的滤料强度大、阻力小,滤尘效果好。滤袋式除尘器使用的滤料一般纤维间隙较大,粉尘易进入纤维内部,堵塞气滤通道,传统滤料中利用滤料表面残留粉尘层作为过滤层,虽然除尘效率高却也加大了阻力。
 
  2.3 气力运输
 
  气力运输又称气流运输,是一种利用气流能量在密闭管道内使颗粒状物料沿着气流方向运动的流态化技术,其装置结构比较简单、易操作。气力运输的特点主要有:第一,物料在密闭管道内运行,不扬尘,环境整洁;第二,运输量大,能耗低,噪音小;第三,管道布置灵活,占地小,方便一处装料多处卸料;第四,输送距离长(500米以上),速度高。将气力运输应用到烟草车间中,进行水平、垂直或倾斜方向的输送,用于运输烟丝、烟叶和烟梗,在运输的过程中进行松散、干燥冷却等工艺,将大大减少烟草车间的扬尘。


 
  3 应注意保持合理的温湿度
 
  在充分投入除尘设备、采用先进除尘工艺的基础上,卷烟厂烟草车间在日常生产中也注意车间的温湿度,这对于营造一个无尘的环境有重要意义:第一,要控制车间温湿度,其中保证湿度比保证温度更重要,一个温湿度适宜的车间既有利于提高产量并保证产品质量,更有利于改善工人的劳动条件;第二,在违背工艺要求的条件下,尽可能地提高基准温湿度(温度夏季28℃左右、冬季21℃左右,相对湿度在60/65±5的范围内),从而节约投资和运行的成本;第三,既要限制卷烟成品库的相对湿度,也要保持适宜的温度,避免成品发生霉变;第四,强烈建议卷烟厂在生产性试验的基础上,确定车间温湿度的具体、可靠数值。
空气过滤器(Air Filter)是指空气过滤装置,一般用于洁净车间,洁净厂房,洁净手术室、实验室及洁净室,或者用于电子机械通信设备等的防尘。有初效过滤器,中效过滤器,高中效过滤器,亚高效及高效过滤器共五种型号。各种型号有不同的标准和使用效能。
传统的标准过滤介质能非常有效地去除10微米以上的颗粒物。当颗粒物的粒径除至5微米,2微米甚至亚微米的范围时,高效的机械式过滤系统就会变得比较昂贵,且风阻会显著增加。通过静电驻极空气过滤材料过滤,能以较低的能源消耗达到很高的捕获效率,同时兼具静电除尘低风阻的优点,但无需外接上万伏的电压,故不会产生臭氧,且由于其组成为聚丙烯材质,很方便抛弃处理。
拦截


空气中的尘埃粒子,随气流作惯性运动或无规则布朗运动或受某种场力的作用而移动,当微粒运动撞到其它物体,物体间存在的范德华力(是分子与分子、分子团与分子团之间的力)使微粒粘到纤维表面。进入过滤介质的尘埃有较多撞击介质的机会,撞上介质就会被粘住。较小的粉尘相互碰撞会相互粘结形成较大颗粒而沉降,空气中粉尘的颗粒浓度相对稳定。室内及墙壁的退色就因为这原因。
把纤维过滤器像筛子一样看待是错误的。
惯性和扩散
颗粒粉尘在气流中作惯性运动,当遇到排列杂乱的纤维时,气流改变方向,粒因惯性偏离方向,撞到纤维上而被粘结。粒子越大越容易撞击,效果越好。
小颗粒粉尘作无规则的布朗运动。颗粒越小,无规则运动越剧烈,撞击障碍物的机会越多,过滤效果也会越好。空气中小于0.1微米的颗粒主要作布朗运动,粒子小,过滤效果好。大于0.3微米的粒子主要作惯性运动,粒子越大效率越高。扩散和惯性都不明显得粒子最难过滤掉。测量高效过滤器性能时,人们经常规定测量最难测量的粉尘效率值。
 
  4 结语
 
  重视并做好烟草车间的除尘问题不仅对于提高卷烟厂的生产效率、提升产品质量有现实意义,同时也改善了车间工作环境,减少了车间工人患相关职业病的几率。为更好地实现以上两点,卷烟厂工作人员及相关学者还需对烟草车间除尘工作进行更为深入的研究。

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