國內(nèi)外發(fā)展概況
除塵器的發(fā)展已有 100 多年的歷史,最早的除塵器主要用于回收物料,因而其除塵效率并不高。其中具有代表性的時期是:1881 年,西方國家出現(xiàn)第 1 臺袋式除塵器;1892 年,G. Zschohe 研制了一種濕法網(wǎng)格式除塵器;1907 年,第 1 臺電除塵器被制造出來,這些除塵器都曾先后應(yīng)用于礦山井下除塵。濕式除塵器曾因為需要增加泥漿處理裝置而受到一些限制,但是由于礦山井下大多含有豐富水源,可為其使用提供良好的條件,而且該除塵器不僅沒有二次揚塵問題,對微細粉塵凈化效率較高。當(dāng)對濕度大的粉塵和有毒氣體進行凈化、降溫時,濕式除塵器較其他除塵器有明顯優(yōu)勢。近些年,國家相關(guān)部門對呼吸性粉塵控制提上日程后,濕式除塵器日益得到科研人員的重視。
我國濕式除塵器的發(fā)展
濕式除塵器的研究在我國起步較晚,在最初階段,主要是引進國外成套的濕式除塵設(shè)備,用于國內(nèi)礦山井下的除塵。但由于國內(nèi)外礦山的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和粉塵濃度的復(fù)雜性,各礦山采取的除塵系統(tǒng)不盡相同,因而從國外直接引進的成套高效濕式除塵設(shè)備并不適合國內(nèi)礦井當(dāng)時的生產(chǎn)技術(shù)條件。之后,國內(nèi)研究院所根據(jù)我國礦山的具體情況,自行改裝并研制生產(chǎn)了許多大型濕式除塵設(shè)備。
(1) 20 世紀(jì) 50—60 年代,我國主要引進旋風(fēng)水膜除塵器,它是旋風(fēng)除塵器的改進型。20 世紀(jì) 70 年代,旋風(fēng)水膜除塵器的缺陷日益明顯,除塵效率低且極易阻塞,漸漸被沖擊式除塵器 (CCJ 沖擊式除塵器)所替代并至今仍有使用。
(2) 20 世紀(jì) 70 年代末—80 年代,通過對濕式除塵理論和國外濕式除塵新技術(shù)進行研究總結(jié)后,國內(nèi)研究單位自行研制出了適合我國礦山的濕式除塵器,這也是我國濕式除塵設(shè)備研制發(fā)展的高速期,其中最具代表的研究單位有馬鞍山礦山研究所、煤炭科學(xué)研究院重慶研究所、冶金部安全環(huán)保研究院以及東北工學(xué)院等。20 世紀(jì) 70 年代后期,馬鞍山礦山研究院研制成功 2 種規(guī)格的含有濕潤層的濕式除塵風(fēng)機。煤炭科學(xué)研究院重慶研究所于 1983—1985 年底,先后研制成功了 MLC-I 型噴射機濕式除塵器、JTC-I型和 JTC-II 型掘進礦用通風(fēng)濕式除塵器、KGC-I 型掘進濕式除塵器。東北工學(xué)院將纖維層過濾和水膜除塵 2 種作用綜合起來,于 1985 年研制成了 SLC-I型掘進通風(fēng)濕式除塵器,同時期通過從英國恩加特公司引進技術(shù),與煤炭科學(xué)研究院重慶研究所和鎮(zhèn)江煤礦機械廠合力研制了 SCF 濕式除塵風(fēng)機。冶金部安全環(huán)保研究院在探索新的除塵機理的基礎(chǔ)上,于1987 年研制了具有復(fù)合除塵機理的金屬濕式纖維柵除塵器。
(3) 20 世紀(jì) 90 年代至今,MLC-I 型噴射機濕式除塵器、MPC-I 型錨噴除塵器和 PSC-I 型風(fēng)水除塵器等。我國于 20 世紀(jì) 80 年代末研制出來用于礦山機掘工作面的濕式除塵器,由于易被水泥漿粘結(jié)和收塵效果差等原因,在礦山并沒有得到真正的推廣應(yīng)用;在20 世紀(jì) 90 年代初,從波蘭引進的濕式除塵器存在阻力較大、體積較大的不足。“十一五”期間,針對上述問題,我國自行研制了新一代體積小的高效除塵器—— KCS 系列濕式除塵器和 CSY 系列液動濕式除塵器。這兩類濕式除塵器在礦山井下得到比較廣泛應(yīng)用,現(xiàn)在很多科研單位仍在對這兩類除塵器進行研究和改造,以便使其擁有更廣的應(yīng)用范圍。
K CS 系列濕式除塵器主要分為 K CS-I 系列、KCS-II 系列和 KCS-280-JZ 型機載式濕式除塵器,該系列除塵器用軸流式防爆型抽出式局部通風(fēng)機與濕式螺旋捕塵器裝配而成。K CS-II 系列濕式除塵器在出風(fēng)口設(shè)有旋流器,加強了三級除塵效果。該礦用濕式除塵器可根據(jù)工作面斷面大小、工作面壓入風(fēng)量大小、運輸方式等條件組成車式結(jié)構(gòu)與掘進機二運連接,形成與掘進機同步運行的配套除塵設(shè)備,使用方便,控制簡單,除塵效果好。
CSY 系列液動濕式除塵器采用斜流風(fēng)機提供動力,與脫水部分有機結(jié)合,雖減小了除塵器體積和工作阻力,但除塵效率高達 99%,能夠適應(yīng)我國礦山的粉塵治理。