论散粮装卸船机除尘系统的升级与改造

时间：2024-07-28

◎ 夏益淼

（连云港东粮码头有限公司，江苏连云港 222000）

现代港口粮食装卸作业正突飞猛进地发展，而粮食货物在装卸过程中产生的粉尘对环境污染也日益严重，粮食粉尘给生产作业带来了巨大的安全隐患[1-2]。因此，在散粮货物装卸过程中的粉尘控制显得尤为重要[3]。散粮装卸船机作为连云港东粮码头有限公司散粮货物装卸作业的主力，在粉尘量日益严重的情况下，原散粮装卸船机的除尘能力已不满足生产需求，为保证除尘系统的工作性能，更好地控制扬尘，连云港东粮码头有限公司对散粮装卸船机的除尘系统进行了升级及改造。

1 散粮装卸船机系统概述

1.1 装卸船两用机除尘系统

装卸船两用机的除尘系统由除尘器、刮除器、螺旋输送机、吸尘管道、排灰阀、空压机、脉冲控制系统和风机等部件组成，这些部件的性能好坏，直接决定了除尘系统的工作效果。

连云港东粮码头有限公司装卸船两用机主要用于散粮卸船作业，以卸船作业为例，当两用机工作时，除尘系统通过两用机卸船小车上的吸尘口，将扬尘吸入吸尘管道，运送至除尘器内，布袋式除尘器通过内外压差和电磁阀脉冲的控制，将吸附在除尘布袋上的粉尘震落至除尘器底部，此时底部的除尘刮除器开始运转，通过特有的圆弧形刮板，将粉尘由内向外刮至落料口进入排灰阀，粉尘通过排灰阀排进螺旋输送机，利用螺旋输送机将粉尘排进刮板机，随着粮食进入皮带机，进入筒仓。除尘系统的运行过程就是将扬尘转换成静态粉尘的过程。

1.2 除尘系统工作流程图

如图1 所示，除尘系统控制的循环过程为：粉尘从1 吸尘口经过2 管道、3 集尘布袋进入除尘器中，再通过4 刮除器、5 排灰阀、6 螺旋输送机将除尘器中的粉尘运输至刮板机中，刮板机存在少量粉尘泄露，泄露的粉尘又通过1 吸尘口吸入除尘器，进而形成循环过程，完成了扬尘的控制。

图1 除尘系统工作流程图

1.3 除尘系统现存在的缺陷与不足

由于近些年卸船作业中粮食的粉尘含量越来越多，对除尘要求也越来越高，且装卸船两用机已经使用多年，两用机的旧有除尘系统，已经逐渐满足不了现在的除尘作业及环保要求。不仅在卸船作业中出现多处粉尘泄漏的情况，除尘器、排灰阀、螺旋输送机在作业过程中也经常发生堵塞现象。往往吸入集尘器内的粉尘量远大于螺旋输送机排出的粉尘量，进大于出，除尘系统就会发生堵塞报警，且螺旋输送机及除尘刮除器等部件长期过载满负荷使用，提高了设备的故障率，降低了使用寿命。技术人员曾经尝试调节风量调节阀，控制吸入除尘系统的粉尘，这么做虽然可以保证除尘系统不再堵塞，但会造成过多的扬尘不能被吸入除尘器，导致扬尘明显，粉尘难以控制。

除尘系统一旦发生堵塞，便会报警停机，装卸船两用机卸船扬尘现象就特别明显，考虑到生态环境保护及防尘防爆的作业要求，只能停船停产来进行除尘抢修，如此便大大降低了生产作业效率。

1.4 除尘系统的改造方案和过程

对作业现场相关空间结构尺寸进行测量，并确定卸船的实际粉尘泄漏情况，从3 各方面进行除尘系统升级。

1.4.1 改造更新、提升性能

对除尘系统的排灰阀、除尘刮除器和螺旋输送机进行升级更换改造，工作主要分为：①现场测量排灰阀、除尘刮出器和螺旋输送机的适合安装尺寸。②和设备厂家联系交流，确定新产品尺寸。③新产品到货尺寸验收。④现场旧设备拆除，新设备安装。⑤完成现场电路安装。⑥现场调试使用，完好验收。

（1）螺旋输送机改造。如表1 所示，通过新旧参数对比，发现新螺旋输送机无论是输送量还是搬运速度都是旧机的2 倍以上，作业能力明显提升。同时进行设计时，技术人员还在螺旋输送机上加装2 个块开式检修门（如图2 所示），方便清理疏通机器，能够快速解决故障。

表1 新旧螺旋输送机核心参数对比表

图2 新式螺旋输送机设计结构图

（2）排灰阀改造。如表2 所示，新旧对比，新排灰阀排灰能力和排灰量相比旧机明显提升。

表2 新旧排灰阀核心参数对比表

（3）除尘刮除器改造。考虑到原有除尘刮除器皮带带动的方式不可靠，经常发生皮带磨损断裂的故障，对驱动方式进行改进，采用电机减速箱一体式直接传动，更加稳定可靠。新旧传动对比图见图3。

如图3 所示，新除尘刮除器采用电机减速箱一体式传动，平稳可靠，旧除尘刮除器采用三角带皮带传动，故障率较高。

同时，将原其他设备上的废旧除尘器拆卸安装至装卸船两用机中继刮板机上，改造工作主要分为：①将废旧除尘器拆卸安装到两用机中继刮板机。②完成气路管道改造安装。③完成两用机空压机的调试检查。④完成现场电路安装。⑤现场调试。

图3 新旧除尘刮除器结构对比图

1.4.2 查漏补缺、增加吸尘点

考虑到卸船小车中部粉尘较大，小车中部原有除尘管道过细，且安装在东侧，吸尘效果不均匀、不理想。较大的粉尘，不仅污染环境，而且存在一定的安全隐患。对小车中部吸尘管道进行改造，在中部上盖板中间安装较粗的吸尘管道，且在管道上加装简易调节装置，可以调节吸风量的大小。经现场卸船使用，吸尘效果较为明显。

现场发现中继刮板机尾部粉尘较大，原有小车除尘管道已不能满足使用条件，刮板机在使用时尾部粉尘泄漏较为明显，对中继刮板机尾部进行加装吸尘管道改造。经现场调试使用，中继刮板机尾部粉尘泄漏情况得到明显改善。

原除尘系统有6 个吸尘点，升级改进后共有10 个吸尘点，完善的吸尘点能够保证粉尘的外泄得到更好的控制。

1.4.3 局部改进、消除扬尘点

两用机卸船小车头部虽有吸尘口，但仍窜灰明显，在小车头部安装橡胶挡皮，形成负压，防止窜灰，效果显著。在使用过程中发现中继刮板机尾部存在粉尘泄漏的情况，检查发现中继刮板机尾轮和壳体间间隙较大，密封不良导致粉尘外泄，使用羊毛毡密封，现场使用效果良好。

2 改造后使用效益

经一系列改造后，除尘系统未出现过堵塞现象，粉尘清理也从原计划的一船一清，到一船一查，当达到清理要求时才进行清理，明显降低了清理频次，节约了人力资源成本，除尘系统不在堵塞，各部件也未发生过载超负荷使用的现象，保护了设备的性能。通过改造工作，完善了除尘系统，不仅起到了粉尘治理、改善作业环境的作用，而且消除了粉尘堆积、粉尘外泄等安全隐患，保障设备正常使用，保证了生产作业的顺利进行，带来经济效益和生态效益的双赢。