1、概述
    備煤車間裝有2臺(tái)反擊式粉碎機(jī)，用于將混合好的煉焦原料煤進(jìn)行粉碎后送往煉焦車間。主要技術(shù)參數(shù)為：型號(hào)：MFD-200型；轉(zhuǎn)子規(guī)格：∮100 mm×1200 mm;轉(zhuǎn)速：980r/min；電機(jī)功率：220kW，6000 V；粉碎細(xì)度：3mm，≥72%；運(yùn)行方式：一開(kāi)一備。
    自投產(chǎn)以來(lái)，大量的煤粉經(jīng)常從粉碎機(jī)下部溜槽與皮帶輸送機(jī)的接口處噴出，造成該崗位非常嚴(yán)重的粉塵污染，影響工人的正常作業(yè)和身體健康。
2、原因分析
    為了對(duì)粉碎機(jī)后的粉塵進(jìn)行徹底治理，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)觀察、分析，找出了粉塵形成的原因：
    1)與風(fēng)機(jī)原理類似，高速旋轉(zhuǎn)的粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子在粉碎原料煤的同時(shí)，不斷把粉碎機(jī)上部溜槽中的大量空氣甩到機(jī)尾溜槽，并在此處形成一高壓氣流區(qū)。這一高壓氣流的一部分被除塵器的進(jìn)口管道吸走，另一部分則攜帶大量煤粉，從下部溜槽縫隙中沖出。
  2)機(jī)尾溜槽前部成直線型，且通流面積大，對(duì)高壓氣流的阻力小，高壓氣流主要從溜槽出口沖出。
    3)為粉碎機(jī)配備的除塵器吸塵點(diǎn)較分散，吸塵管道長(zhǎng)且彎頭多，使吸塵的阻力大，加之各個(gè)除塵罩與機(jī)尾溜槽沒(méi)有密封，在吸人粉塵的同時(shí)，也將溜槽外較清潔的空氣一并吸人，無(wú)形中削弱了除塵器的除塵能力。
    4)除塵器過(guò)濾后的粉塵由螺旋輸送機(jī)集中回送到皮帶機(jī)，其出口位置正好位于吸塵罩的下方，回送的煤粉會(huì)馬上被高壓氣流吹散，叉由吸塵管道吸走，造成二次污染。
3、治理方案
    通過(guò)以上原因分析，制定了如下的具體治理方案：
    1)導(dǎo)致粉塵污染的直接原因是粉碎機(jī)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的高壓風(fēng)。以往的做法是盡力做好粉碎機(jī)后的溜槽與皮帶機(jī)的密封，將此部分高壓風(fēng)堵在溜槽里面，阻止其攜帶煤粉噴出。但為保證煤料順利從溜槽中流出，溜槽的前出口是無(wú)法完全密封的，這正是粉塵噴出的主要通道。能不能變“堵”為“疏”，設(shè)法減小風(fēng)的壓力呢？
    參照離心式風(fēng)機(jī)的原理，當(dāng)粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，在其上部進(jìn)料口處由于空氣的流速急劇增大，根據(jù)伯努利方程，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)壓力較低區(qū)域（經(jīng)過(guò)我們現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，確實(shí)存在這個(gè)低壓區(qū)）。如果將轉(zhuǎn)子下部的高壓區(qū)和上部的低壓區(qū)連通起來(lái)，氣流就會(huì)在壓差的作用下，由粉碎機(jī)出口的高壓區(qū)再返回到進(jìn)口的低壓區(qū)，從而形成氣流在粉碎機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的閉路循環(huán)，卸掉粉碎機(jī)后溜槽的風(fēng)壓，減少粉塵的對(duì)外排放量。具體的做法是：用2個(gè)∮377 mm的通風(fēng)管從側(cè)面將2臺(tái)粉碎機(jī)的進(jìn)口溜槽連接起來(lái)。并將1#粉碎機(jī)（假設(shè)2#機(jī)運(yùn)行，l#機(jī)備用）的反擊板調(diào)高，使氣流可以從2#機(jī)下部溜槽通過(guò)1#機(jī)內(nèi)部返回到2#機(jī)的進(jìn)口，再被轉(zhuǎn)子甩到下部，如此反復(fù)，形成循環(huán)，風(fēng)的壓力便大大減小。
    2)為保證大部分氣流從1#機(jī)返回，而不是從粉碎機(jī)后溜槽的出口沖出，就必須盡量減少氣流回送路線上的阻力，并相應(yīng)增大氣流向出口的阻力，也就是說(shuō)要“前堵后疏”。為此，我們根據(jù)流體動(dòng)力學(xué)的原理，對(duì)粉碎機(jī)后的溜槽實(shí)施了幾項(xiàng)改造：一是加高1#、2#粉碎機(jī)下部的連接溜槽，使氣流回送的流通面積加大，阻力減��；二是把機(jī)尾溜槽出口部分截面形狀由直線型改為折線型，在每個(gè)收縮口處后設(shè)置一個(gè)膨脹空間，氣流通過(guò)此部分因節(jié)流阻力增大，在膨脹空間流速放慢，所攜帶的較大塵粒會(huì)失去大部分動(dòng)能而沉降下來(lái)；最后在出口處設(shè)一放空管，以進(jìn)一步卸壓。這樣從溜槽出口逸出的粉塵就微乎其微了。
    3)去掉除塵器的兩個(gè)吸塵點(diǎn)（因?yàn)樵诖藘商幊龎m已不必要），并對(duì)剩余的一個(gè)吸塵點(diǎn)與機(jī)尾溜槽封閉，吸塵管道密封消漏，以集中發(fā)揮除塵器的除塵能力。
    4)對(duì)除塵氣過(guò)濾后煤塵的回進(jìn)口進(jìn)行移位，出料口由溜槽內(nèi)部移為外部，防止再被氣流吹起，用布袋將煤粉集中到料槽中，由人工清理。由于此時(shí)氣流形成了閉路循環(huán)，由除塵器吸人的煤粉很少，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度并不大。
    改造前后裝置示意圖如圖1和圖2所示。
4、改造效果
    改造前后粉碎機(jī)后現(xiàn)場(chǎng)粉塵濃度測(cè)試見(jiàn)表1。
    經(jīng)過(guò)改造，粉碎機(jī)后的粉塵濃度減低了93%．污染現(xiàn)象得到了有效治理，粉塵清掃量大大減少，改善了工人的作業(yè)環(huán)境。此次改造投資小，沒(méi)有增加日常操作費(fèi)用，效果好，為該類型的粉碎機(jī)后的粉塵治理提供了一個(gè)簡(jiǎn)便有效的方案。