环保事业部

干雾抑尘技术简介

2.1干雾抑尘原理

“干雾抑尘”技术的初创理论是基于加拿大滑铁卢大学与美国科罗拉多矿业学院共同于《Coal Age Magazine》（煤炭时代杂志）发表的题为“解决可吸入尘埃的控制”一文中提到的：水雾颗粒与尘埃颗粒大小相近时吸附、过滤、凝结的机率最大”。

根据空气动力学原理，含尘气流绕过雾滴时，尘粒由于惯性会从绕行的气流中偏离而与雾滴相撞被捕捉，其捕捉的几率与雾滴直径有关，当雾滴直径与尘粒大小相近时，雾滴更容易捕捉到尘粒。研究表明，雾滴直径与尘粒直径之比在0.5-2.5之间，捕捉效果最佳。

微米级干雾抑尘装备把特定压力和流量的气进入干雾喷头的内孔，通过收缩部分加速到超声速，延伸至谐振腔，并在收缩部分形成真空，因而特定压力和流量的水被虹吸进入收缩部分，水被超音速的空气混合切割成细小的雾化液滴，喷射到前端特殊设计的钛合金材质超声波产生器谐振器形成生能强化场——集中在喷嘴和谐振器之间，利用水超音速撞击金属的能量，使钛合金超声波产生器谐振器高频震荡，将雾化的液滴再次微雾化到1-10微米的水雾颗粒对悬浮在空气中的粉尘——特别是直径在2.5微米以下的可入肺粉尘进行有效的吸附而凝结成团，受重力作用而沉降，从而达到抑尘作用。

2.2干雾主要特点

2.2.1在污染的源头---起尘点进行粉尘治理，无二次转运污染

2.2.2抑尘效果好，除尘效率在96%以上，避免矽肺病危害

2.2.3耗水量小，物料湿度重量比不大于0.05%，物料（煤）无热值损失

2.2.4适用于无组织排放，密闭或半密闭空间的污染源

2.2.5雾颗粒大多为10微米以下

2.2.6 占地面积小，操作方便，全自动控制

2.2.7 设备投入少，运行、维护费用低

2.2.8 大大降低粉尘爆炸几率,减少消防设备投入

2.2.9 可自带加热装置，冬季不结冰

2.3干雾系统组成

干雾系统由干雾抑尘主机（包括电控箱/柜，气源系统，水处理系统等）、干雾控制装置、干雾分配装置、喷嘴、水气连接管线等部分组成。

2.3.1 干雾抑尘主机

2.3.1.1 电控箱/柜

电控箱/柜是微米级干雾抑尘系统的控制核心，箱体内集成了抑尘系统的控制及远程控制接口，其中包括水处理系统、气处理系统和干雾控制装置的控制。机体为不锈钢。

2.3.1.2 空压机

产生气源。为喷嘴提供所需合格气源。

2.3.1.3 储气罐

储气罐的作用是当空压机的排气量不能满足双流体干雾主机瞬时排量要求时，先将螺杆式空气压缩机排出的压缩空气储存起来，以便满足双流体干雾主机的瞬时用气量。

2.3.1.4 气体处理装置

由空压机产生的压缩气体经储气罐后仍有含有水、油等杂质，需要经过气处理装置进行处理，以便满足干雾抑尘系统的使用要求。

2.3.1.5 水处理系统

水处理系统内采用全自动反冲洗过滤器及立式离心增压泵以及集成各种传感器、阀体、仪表等。主机内所有管道连接部件包括阀门等采用不锈钢材质。自清洗过滤器滤芯为不锈钢材质，可以将水中悬浮物过滤掉达到喷头所要求使用的标准，过滤级别1-100μm。立式离心增压泵泵体为不锈钢，可以将水增压到喷头所要求使用的标准。过滤器及立式离心增压泵电机防护等级IP55。

2.3.1.6 配电箱（系统有空压机、电伴热时配备）

配电箱是整个装置的配电系统，向电控箱/柜、空压机、电伴热等提供合适电源，根据用电功率的不同，配电箱略有区别。配电箱体，防护等级IP55，箱体材质不锈钢，焊接牢固，箱（柜）体边角棱角均打磨处理，工艺精细。

2.3.2 干雾控制装置

根据PLC的指令进行工作，使对应抑尘点布置的喷嘴经干雾分配装置进行流量分配后进行喷雾。

2.3.3 干雾分配装置

均匀分配每个喷嘴同等压力、流量的水和气，使每个喷嘴雾化效果相同。其常用结构型式为：分配箱+万向节总成、喷雾箱、喷雾杆。

2.3.3.1 分配箱+万向节总成

分配箱采用不锈钢材质，万向节总成可以根据使用环境不同，可以调整喷嘴喷雾角度。

2.3.3.2 喷雾箱

本喷雾箱采用不锈钢材质。喷嘴安装在不锈钢箱体内，并配接水气管线及伴热带构成喷雾箱总成。

2.3.3.3 喷雾杆

部分喷雾间距较大，可采用喷雾杆结构型式，喷雾杆采用不锈钢材质，可以通过旋转喷雾杆调整喷雾角度。

2.3.4 喷嘴

采用不锈钢材质，其雾化颗粒为1-10微米。(具体型号按最终设计选型，包括且不限于图示)

2.3.5 水气管线

水气连接管线是将空压机、储气罐、水源、水处理系统、干雾控制装置、干雾分配装置等用不同管径的不锈钢管按要求连接起来。（水气管线，应在管线最低点安装排空阀），水气管道可采用304不锈钢或镀锌。

2.3.6 电缆及防护

电缆是将空压机、电控箱/柜、水处理系统、干雾控制器等按要求连接越来，防护采用镀锌管、电缆桥架、包塑软管等电气材料。

2.3.7 电伴热及保温系统（使用现场最低环境温度低于0℃时可选配）

为防止冬季管道冻结，对水管道外设置电伴热带，再包裹保温性能好的保温材料。当温度低于5℃时，为防止冬季管道冻结，对上述敷设的水管道、高压胶管采用电加热系统。

电伴热带采取自限温防爆形式，40W/M，具备投切功能，并在电伴热带做好保温。

2.3.8 药剂系统（选配）

为提高抑尘效率需要增加药剂系统，药剂系统向经过水处理系统处理后的水中加入药剂，提高雾滴与粉尘结合效率，配比可调。

2.3.9 控制方式（预留远程控制接口）

微米级干雾抑尘系统采用自动和手动两种控制模式。

2.3.10 安装现场部分图示：

第3章 项目概况及方案实施

本方案中的项目界限：

本方案中的设备界限为，由业主方提供满足供方设备正常运行、足量的水、气、电，并引至供货方主机2-3米区域内，所涉及到该项的物料及施工费用不包含在本方案中。

水源：工业水或生活水，要求水中悬浮物≤50mg/L,PH=6.58.5,氯离子≤250 mg/L，总硬度≤450 mg/L，提供至水处理系统。

气源：我方提供空压机/用户提供气源，具体方案时选择。

电源：用户提供一路AC380V，50Hz,三相四制电源至配电箱或电控箱/柜（若无配电箱时）。

信号：用户提供各抑尘点的设备运行信号至我方电控箱/柜。

本方案中的图片仅为示意，具体以设计为准。

3.1项目概况

卸船机是将船只上的散粒物料连续不断地提出船舱，运至岸边的专用机械。目前已经广泛应用于港口、码头等区域，在散料抓取、运输过程中，扬尘是首要的污染源。

3.2治理范围

卸船机的中心漏斗仓以及下部皮带导料槽各部分的产尘点。

3.3起尘原因分析

3.3.1产尘分析

3.3.1.1卸船机的抓斗取物料，在中心漏斗上方打开时，产生大量冲击性粉尘和阻尼性粉尘

卸船机的抓斗取物料，在中心漏斗上方打开时，物料下落时被海风吹散，产生大量粉尘

3.3.1.2  物料下落到中心漏斗置换空气，由于矿石比重大，物料下落速度快，因此在漏斗靠陆侧中间位置，产生很强的回流诱导风，带起大量粉尘。

3.3.1.3受料皮带导料槽处由于高落差，产生大量粉尘。开放式的卸料环境，造成卸料时粉尘外泄，污染作业环境。

结论：本项目属于开放式作业环境，典型的无组织排放，可采用干雾抑尘技术进行综合有效治理。

3.4治理粉尘难点

3.4.1矿石，煤等物料下落到中心漏斗置换空气，由于矿石等比重大，物料下落速度快，因此在漏斗靠陆侧中间位置，产生很强的垂直于地面的高速回流诱导风，带起大量粉尘纵向向天空排放。该处粉尘特点是上窜气流大，粉尘浓度高。

3.4.2江边经常有3-7级风，与中心漏斗两边5-6米高的挡板形成一个更强的风向通道。

3.5治理粉尘思路

总思路：一是降风速，二是降尘

3.5.1在卸船机中心漏斗现有结构的前提下，构建尽可能大，尽可能深的雾池。雾池外界由强有力的带雾气流封琐，雾池内则由喷雾量大的喷嘴制造浓雾，粉尘在浓雾中穿行时，不断与雾滴碰撞，凝聚，变大变重，将动能转化为势能而沉降。

3.5.2选用不同类型组合喷嘴，一类是能产生强而有力的喷雾气流（雾细而压力大）的喷嘴，能有效抗衡和封锁海风与回流风，安装于漏斗侧挡板上端和靠陆侧前挡板；第二类是能产生雾量特别大且特别细的喷嘴，安装于漏斗侧挡板下端和导料槽等处。

3.5.3对于难度最大的靠陆侧中间处（回流风上窜与海风横向冲击交叉点），采用三层喷雾方式，达到削弱风速，降尘的目的

3.5.4 四大技术核心

3.5.4.1能产生微米级细雾，雾滴直径在0-10微米之间，与粉尘大小相当，粉尘与雾滴能充分混合，碰撞，凝聚，沉降

3.5.4.2喷雾有力，能有效抵抗海风和回流风的冲击

3.5.4.3有效雾池大且深，粉尘穿过雾池时，雾和粉尘不断结合，增加重量而沉降

3.5.4.4能有效防止喷嘴堵塞，自带喷嘴清洁系统，系统不工作时，清扫管道及喷嘴，使喷雾系统不粘尘，防冻，保证喷雾系统长久运行。

3.6具体实施方案

3.6.1 主机布置

在二楼平台位置安装“干雾抑尘主机房”，面积约 5.5×2.5 米。

主要作用：提高主机，空压机等电气设备防护等级，延长使用寿命。

主机房内置“电控柜，空压机，水源柜”等。

目的：根据需求，为各个抑尘点提供气和水。

如图示意，也可根据现场具体设计。

3.6.2.1侧板安装上下两排喷雾箱

上排有6个喷雾箱，每个喷雾箱内置4个喷嘴，喷雾斜向上方15度，计24个；该喷嘴特点是喷雾力度强，射程远，以带雾气流，覆盖抓斗卸料整个区域，抵抗海风的冲击和防止回流风上窜；

下排有6个喷雾箱，每个喷雾箱内置4个喷嘴，喷嘴喷雾斜向下方15度，计24个；该喷嘴特点是喷雾量大，浓度密，能快速充满雾池。

3.6.2.2在抓斗接近中心漏斗时开始喷雾；在抓斗离开中心漏斗后停止喷雾。

3.6.2.3喷雾箱安装在侧板外侧，喷嘴不超出侧板内侧，有效防止抓斗工作时撞击侧板而损坏喷嘴

3.6.2.4 A.B侧皮带机导料槽前后出口，也是产生粉尘的重要部位，对现有导料槽前后端各安装4套万向节喷雾总成。

3.6.2.5 A.B侧落料管转换处也是产生粉尘比较多的地方，在其顶盖上安装4套万向节喷雾总成。

目的：抑制回流风；同时形成较大的雾池，粉尘能在雾池里与雾滴充分混合，沉降。

3.5整体抑尘示意图

卸船机干雾系统配置参数表

3.6干雾抑尘主要设备及运行参数(仅供参考，以最终设计为准)

第4章  预 算

第5章 供货及安装周期

供货周期：60天

施工周期：30天