097微米级干雾抑尘装置——粉尘终结者
第二届全国大气污染治理暨脱硫脱硝（氮）、汞排放控制、除尘技术创新研讨会
微米级干雾抑尘装置——粉尘终结者
思泰意达科技发展有限公司
王涛
２１世纪的今天，环境不断恶化是我国持续发展的巨大挑战，拯救环境已经成为中国经济发展不可忽视的问题。
中央及各级政府对环境保护和走可持续发展的道路态度明确，并借着２００８“绿色奥运?环保奥运＂的东风，我国的环保事业迎来了一个崭新的春天。
目前国内环保除尘主要应用于：煤矿、热电、钢铁、港口等行业。但由于现有除尘、抑尘技术的局限性运营成本高以及抑尘效果不理想仍然是粉尘治理的桎梏，在粉尘污染严重的作业现场劳动工人的健康受到严重危害。
粉尘组成及粉尘运动特性
粉尘颗粒大小
２０粉尘中所占比例０．５％’１％８公里／ｄ，时（２１６公里／４，时（３３２公里／ｄ，时（５级）部分悬浮空中
静
静止止级）悬浮空中部分跳滚大部分静止级）飘行上百公里大部分跳滚部分跳滚ｌａｍ级ｍ级ｍ级
ｍ级１５０ｕ５％’１３％５００ｐ７％’１６％１。。。ｕ３％’ｌ。％鐾止或大部分静
粉尘总量１１５％’４。％Ｉ
ｌｌ粉尘处理的主要对象是１５０ｕｍ以下的粉尘颗粒，特别是直径在５ｍ以下的可吸
入粉尘颗粒，虽然其在粉尘总量中所占比例不到１％，但其对人身的伤害非常大，是造成尘肺病等职业病的主要根源，严重威胁着人类的健康和生命。现有除尘抑尘技术，对无组织污染５ｕｍ以下可吸入性粉尘的治理无根本治理办法。
矿石、煤炭及其它产尘物料在装卸、输送及装（翻）车机翻转卸料过程中会产生大量的粉尘，需在产尘部位设置抑尘系统以控制粉尘扩散。以往惯用洒水除尘系统或布袋１４３
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干式集尘。因喷水的水滴大小为２００－－６００微米，故对２００微米以下尤其５微米以下可造成人体伤害的可吸入粉尘不能抑制。而２００微米级以下粉尘约占总粉尘生成量的１５％，除尘效果不佳由此可见。布袋干式集尘：①该系统为负压操作，其前提是系统必须处于相对密闭空间才具备效果，而此密闭空间仍处于粉尘密布，不利于人员作业。②引风机电耗大、布袋磨损严重维护费用高且粉尘重复污染。因上述等原因常被迫停机，既浪费了投资，又未达到抑制粉尘之目的。
干雾喷雾抑尘是目前国际上最先进的除尘技术。７０年代初，欧洲的瑞典大学、加拿大的华铁卢大学和美国的克罗拉多矿业学院同时进行研究试图解决控制浮尘源的尘埃散发问题，他们都得出了相同的结论：利用与尘埃颗粒相同大小的水珠颗粒过滤空气中的尘埃是可行的。尘埃颗粒与水珠颗粒凝结直到形成一片雾团，使得颗粒吸引在尘埃源上，“过滤”就产生了。这种现象在Ｓｃｈｏｗｅｎｇｅｒｄｔ．Ｆ．Ｄ．和ＢｒｏｗｍＪ．Ｔ．联合发表的文章“克罗拉多矿业学院解决可吸入尘埃的控制”中进行了图例描述，这篇文章发表在１９７６年４月的《煤炭时代杂志》。据此原理研制成目前欧美广泛应用的干雾喷雾器。其可产生超细小水雾颗粒使粉尘颗粒相互粘结、聚结增大并在自身重力的作用下沉降。
实践证明，粉尘可以通过水和／或化学剂被粘结而聚结增大，但那些最细小的粉尘只有当水滴很小（如水雾）或加入化学剂（如表面活性剂）以减小水的表面张力时才会聚结成团。如果水雾颗粒直径大于粉尘颗粒，那么粉尘仅仅跟随水雾颗粒周围的气流运动，水雾颗粒和粉尘颗粒接触很少或者根本没有接触从而达不到抑尘作用。如果水雾颗粒和粉尘颗粒大小接近，粉尘颗粒随气流运动时与水雾颗粒碰撞、接触而粘结在一起（如图１所示）。随着水雾颗粒越来越小，聚结的可能性越来越大，聚结的粉尘团变得大而重，从而很容易降落。水雾对粉尘的“过滤＂作用就这样形成了。
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气流
’随气流运动
的粉尘气流ｊ
露滴
霉涌粉尘颗粒碰撞并凝结
粉尘颗粒
粉尘颖粒
图Ｉ喷雾抑尘机理
微米级干雾抑尘装置通过压缩空气吸入水，初步将水雾化成相对较小的水珠颗粒。微米级干雾抑尘装置特殊设计的共振室能将气流反射产生强震波。当小水珠颗粒随气流进入强烈的震荡波中，声波的能量将水珠分子“爆炸”成成千上万的卜一１０微米大小的水雾颗粒（如图２所示）。气流通过共振室后将水雾颗粒以柔软低速的雾状方式喷射出来（如图３所示）。图２雾珠颗粒高速照片（小方格是２微米大小）
第＿扁全国大气污染｝ｆ｝理暨脱硫税硝（氟）、汞排放控制、除尘技术Ｅ４新研讨会
图３干雾喷雾器喷雾图
干雾抑尘由于水雾的雾化程度非常高，雾粒细小且浓密，在捕捉那些大小约５微米以下的可吸入浮尘方面具有其他抑尘设备无法比拟的优点。如果护罩系统设计合理，微米级干雾抑尘装置在翻车机上的抑尘效率可高达９０％，在皮带传送转接塔的抑尘效率更高。微米级干雾抑尘装置内部结构简单，没有活动零件，并由１００％的不锈钢制成。这样可以避免磨损和腐蚀，即使水的质量很差，也可以确保几年免维修。园微米缎干雾抑尘装置不是依靠高压水，因此没有高压水泵带来的问题。更由于高频声波，微米级干雾抑尘装置就像一个声渡清洁嚣一样具有自我清洗的功能。
适用的标准和规范：
１．环境空气质量标准（ＧＢ３０９５．１９９６）：
２大气污染物综合排放标准（ＧＢｌ６２９７一１９９６）
３城市区域环境噪声标准（ＧＢ３０９６—８２）：
４．工业企业厂界噪声标准（ＧＢｌ２３４８．１９９０）：５工业企业噪声控制设计规范（ＧＢＪ８７．８５）：
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