1 引言

港口作为一种对货物进出口和设备起重、装卸等提供服务的场所，港口装卸效率和年吞吐量是衡量一个港口是否具有核心竞争力的重要指标。黄骅港作为北方重要的煤港之一，在吞吐量不断提高的同时，环保方面所面临的压力也越来越大，目前煤炭露天堆存普遍采取洒水除尘和建设防风网的方式无法从根本上解决煤粉尘给周围环境带来的污染。

为消除开放式堆场在堆存煤炭时产生的扬尘，黄骅港三、四期工程采用了筒仓堆存工艺，完成煤炭在港口的临时堆存。筒仓高43m，直径40m，单仓有效容积为3 万吨。筒仓群由48 座筒仓组成，分为4 排12 列布置。每条筒仓线上由2台8000t/h 的卸料小车完成入仓堆料作业。筒仓储煤可大大降低煤炭在港口储运中对环境的影响，同时用筒仓储存煤炭，作业效率较高，运行方式简单，系统调度灵活，可建设筒仓群适应多煤种的需要，具有贮存、缓冲和配煤等多种功能，可以提高港口装卸效率并节约人力成本，是一种很好的港口煤炭装卸工艺。

采用了筒仓堆存工艺后，接卸的煤炭直接经由皮带机直接卸入筒仓，避免了煤尘扩散到大气中。然而由于筒仓顶部为全封闭结构，因此，在卸料小车接卸煤炭过程中有部分煤尘将会悬浮在空气中形成扬尘，造成接卸过程中仓顶聚集大量粉尘无法消除。为解决这一问题，我们通过建立一套筒仓顶部封闭空间长效抑尘系统完成对于筒仓顶部煤尘的综合治理。

通过对作业现场的具体研究及查阅相关资料，技术人员确定通过对卸料小车头部漏斗内安装冲洗管的方式，来实现对于煤炭在转运点的煤尘抑制。在水源提供方面，采用定点补水装置，对卸料小车上的水箱进行补水，来实现抑尘系统的持续运转，同时在筒仓顶部BD 皮带机头部安装组合式清扫器装置来完成对于皮带残存污渍的清除。

2 筒仓顶部抑尘系统详细内容

本套系统有三部分组成：冲洗抑尘系统、补水系统、清带系统。

2.1 冲洗抑尘系统

在卸料小车安装冲洗抑尘系统。通过对接卸过程中煤尘产生进行跟踪、调查发现，在煤炭从输送带上脱离进入卸料小车头部漏斗内部这一过程中，由于煤炭同漏斗内壁、煤炭同煤炭进行碰撞会产生大量粉尘，大部分会伴随煤炭进入筒仓内部，一小部分会以粉尘颗粒的形式扩散到筒仓顶部这一密闭空间内。飘浮在密闭空间内的粉尘颗粒在卸料小车作业结束后会逐渐降落到沿线的皮带机机架及地面，地面粉尘通过相应的清扫设施可以进行清扫，而落到皮带机机架及不易清扫部位的粉尘在下一次的接卸作业过程中会伴随着输送带运行而产生的气流在此进入飘浮状态，继续重复之前的粉尘产生过程，久而久之筒仓顶部的封闭空间内粉尘越积越多。为从根本解决这一问题，首先要从源头着手，即降低经由头部漏斗扩散到周围空气中的粉尘，为此建立了冲洗抑尘系统。

如图1 所示，本系统由水箱、上、下限位1、2（水箱高低水位），手动蝶阀3、Y 型过滤器4、立式离心泵5、冲洗管6、一级清扫器7 以及相应管路等部分组成。在卸料小车安装水箱作为抑尘水源；在头部漏斗内的头部滚筒前方安装喷管6，通过多级离心水泵5、供水管路来与之前的抑尘水源相连接。皮带运行时，离心泵启动，从水箱抽水，经Y 型过滤器过滤后将水供给喷管产生的水雾，来确保接卸过程中产生的粉尘被控制到头部漏斗内，避免粉尘扩散到空气中，同时对于皮带表面的煤水混合物可通过一级清扫器7 清除。为确保维修方便在水箱出口处安装维修用手动蝶阀3，当触发低水位报警时，在皮带停止时触发补水程序，通过补水系统进行补水。

图1 冲洗抑尘系统图注：1 为上限位，2 为下限位，3 为手动蝶阀，4 为Y 型过滤器，5为立式离心泵，6 为喷管，7 为清扫器。

喷淋控制分为手动与自动两种，默认状态为自动运行，当程序检测到地面皮带机运行信号持续6s 后，程序输出洒水信号。当检测到雷达数据低于设定值或者低水位开关动作后洒水泵将停止运行。当就地操作箱打到就地状态后，按下手动启动按钮水泵将手动启动，按下停止按钮后水泵将停止运行。当程序输出洒水信号后，通过PLC 输出模块，输出继电器，断路器，热继电器，接触器实现水泵的开启。

由于系统中没有安装流量计，为了防止喷头堵塞，我们利用雷达水位计设计了喷头堵塞报警，当皮带机运行时，通过每隔310s 定期对雷达水位计数据进行采样对比，如果相邻两次数据之差低于正常值，将进行一次计数，单次作业累积量超过3 次后，中控将产生喷头堵塞报警，单次作业结束后累积量将清零。

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