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    數控等離子切割機的除塵方案

    已閱讀 2017/07/31
    一、概述
    在現代工業生産中,數控等離子切割與傳統的火焰切割技術相比,數控等離子切割機技術在金屬板材切割過程中,切割精度高,切割速度快,因此在機械行業應用日益廣泛。一般大型數控等離子切割機,在切割鋼板時會産生大量煙塵,該煙塵從工件下方噴出,散發在車間內,致使車間煙塵彌漫。工人勞動條件極其惡劣,不但影響工作人員的身體健康,而且使勞動生産率大爲降低。隨之帶來了越來越嚴重的汙染問題,數控等離子切割機的煙塵治理也越來越迫切。爲加強勞動保護,改善勞動條件,提高勞動生産率,爲了從根本改善了勞動環境,確保了工人在勞動過程中的健康條件,同時提高了勞動生産率。我公司爲貴公司提供***佳煙塵淨化系統設計方案。
    二、數控等離子切割機煙塵的一般治理方法
    目前对于切割机烟尘治理一般有两种方式:湿式处理法与干式处理法 。
    1.隨著我國有關節能、減排、綠色環保呼聲的日益增多,近年來大部分企業都優先考慮采用等離子水下切割方式。所謂濕式處理法***是在切割平台下設置水床,使工件處在水中,在水下完成切割作業,使切割産生的氧化物被水捕集來達到淨化工作環境的目的。該處理法僅需制造一盛水容器,一次性投資省:但該處理法將會造成二次汙染(水汙染),且金屬氧化物在水下易板結,清掃困難。且對于北方的用戶由于冬季氣候比較冷會使切割平台中的水冰凍,給切割帶來不便,並且該處理法不適于鋁、鎂一類在切割中産生爆炸性粉塵的金屬切割煙塵淨化。濕式除塵還有一個缺點***是切割時鋼板與水接觸容易生鏽,且水下切割效率低。
    2.幹式處理法也是隨著切割機的發展在不斷的更新,***早使用的是在切割頭部加裝一個可以活動的吸氣罩,但在實際應用中發現由于鋼板與切割處的縫隙比較窄,大部分煙塵都在鋼板下部,上部的吸塵罩達不到抽煙排塵的效果。
    三、總體設計思路
    一般大型數控等離子切割機,在切割鋼板時會産生大量煙塵,該煙塵從工件下方噴出,散發在車間內,致使車間煙塵彌漫。工人勞動條件極其惡劣,不但影響工作人員的身體健康,而且使勞動生産率大爲降低。
    爲加強勞動保護,改善勞動條件,提高勞動生産率,我科技所***新開發了等離子切割除塵系統,切割時産生的大量煙塵,即時從平台下方抽走,邏輯控制,自動分段排風,極大的節省了運行成本。從根本改善了勞動環境,確保了工人在勞動過程中的健康條件,同時提高了勞動生産率。
     
    幹式處理方式***是爲切割工作平台增加一套煙塵捕集裝置。經過處置達標後再予以排放。等離子切割發生的煙塵基本上形成于工件切口的下方,因此抽氣式負壓切割平台成爲了目前***常見的煙塵捕集裝置。爲了節省設備投資和提高抽風效率,即以較小的吸風量達到較高的煙塵采集量—只對正處于切割過程中的區域進行吸塵處理,因此切割平台沿切割機主導軌方向會被分割成密閉小區域,旁側開有出風口。吸風口的工作形式有側吸式移動吸風口及吸塵室側壁閥門式吸風口之分。其中,前者因結構簡單、工作可靠及除塵效果較好而被普遍采用。
    四、切割除塵系統的組成及工作原理
    为了保证过滤效果的前提下节省投资我们在设计中采用化整为零的方式,将切割工作台下的抽风工作台分隔为若干几何尺寸相等的小室。各小室通过可控制的阀门与主吸风管连成一体,阀门的开启控制通过与切割头安装座连成一体的感应机构来实现,使得在切割作业中与切割头位置相对应的小室上的阀门 始终处于开启状态,而其它小室上阀门处于关闭状态。如此一来***大大降低了吸风量,从而节省设备投资。这样固定 式的除尘系统风量根据切割平台的宽度有关,一般要取比较大的风量才有比较好的除尘效果。数控切割机除尘系统切割平台,排风管路,***除尘器及控制系统组成。
    切割平台由工件支板架,渣鬥,平台基架,組成。切割平台橫向被分成若幹個互不相同的間隔,其大小爲:1.2m×2.0m,在其縱向兩側有兩貫穿全長的風道,切割平台每個橫向間隔與縱向風道相通或隔斷。每個間隔內有一個渣鬥,用以盛接切割時産生的金屬熔渣及金屬碎料,必要時可以將渣鬥吊出加以清除。渣鬥兩側各有一個排通風口。工件支板架固定在切割平台上部,用以支撐工件,工件支板爲可拆式便于更換(切割平台上部的隔柵設計寬度爲0.5m左右)。
    平台工作面在较经济的能耗下,有一适当的向下风速确保烟尘不外逸。***除尘器用以清除烟尘内的微粒,保证排放符合环保要求。 切割工作开始前启动通风机,使空气通过机架所在位置相应间隔的工件周围,带着切割产生的烟尘,由该位置的渣斗通风口,进入纵向风道,通过风管,经***除尘器过滤后排入大气。
    數控等離子切割機上部的鋼板覆蓋面與排風量有很大的關系,我公司按平均覆蓋50%以上設計,對***切割爲4.0m寬工作平台,計風量爲16000m3/h,那麽兩側排風量爲:16000m3/h×2=32000m3/h,考慮到風道氣動蝶閥的密封問題,***終取風量爲:35000m3/h。
    五、上述治理方法的好處
    1、幹式切割比在水上切割相比效率大大提高;
    2、排風管道帶走切割過程中的大部分熱量,對切割機頭有很大的保護作用,提高了其使用壽命;
    3、在切割過程中鋼板上部無水氣及煙氣,使切割更加准確、精密。
    4、在切割鋁、鎂等氧化物與水易發生爆炸的物件時工人安全大大增加;
    5、幹法除塵與濕法相比減少了二次汙染,切割渣便于清理;
    6、工作隔柵板爲可拆式,清渣、維修、換隔柵板方便;
    六、除塵器的選型設計
    1、粉塵的淨化只有靠除塵器來實現,除塵器選擇的優劣直接影響到除塵系統的捕集效果、除塵電耗以及整個系統能否長期穩定、可靠運行。除塵器的形式繁多,各有利弊,關鍵在于如何揚長避短,與系統工藝及粉塵組成相適應,以獲得***佳治理效果。爲了使除塵器更好的運轉每個系統中的過濾風速確定爲<1.5m/min。
    2、LDCM系列長袋脈沖除塵器是集多年來的研究技術經驗和成果,綜合了目前***上******的長袋脈沖除塵技術而向用戶推出的一種具有***水平的長袋脈沖除塵器技術和産品。它是一種清灰效果好、除塵效率高、運行可靠、維護方便的除塵設備。
    3、控制系统 控制系统均可以手动、自动两种方式,人性化设计脉冲清灰机构, PLC控制柜独立完成过滤清灰、卸灰工作,操作简单。
    七、除塵器工作原理
    除尘器主要由上箱体、中箱体、灰斗、支架、滤袋及清灰装置、卸 灰装置等组成。含尘空气从除尘器的进风管道进入各室灰斗,大颗粒的粉尘被分离,直接落入灰斗,而较细粉尘均匀的进入中部箱体而吸附在滤袋的外表面上,干净气体透过滤袋进入上箱体,并经净气箱排入大气。随着过滤工况的进行,滤袋上的粉尘越积越多,当设备阻力达到限定的阻力值(一般设定为1500Pa)时,由清灰控制装置按差压设定值或清灰时间设定值,按设定程序打开清灰风机,进行清灰,将滤袋上的粉尘进行抖落(即使粘细粉尘亦能较彻底地清灰)至灰斗中,由排灰机构排出。
    八、對于在生産過程中産生的噪聲及弧光
    对于数控等离子切割机在工作中产生的噪声可以通过机关新增排风管道可以带走一部分,但是降到85Ba以下***还没有成功案利。 对于数控等离子切割机在工作中产生的弧光治理难度很大,通过排风管道把产生的烟气、蒸气及大部分热吸走,切割机四周没有粉尘与水蒸气弧光***无法形成光的漫反射,这样***减少了反射区域,由于温度降低我公司决定在切割头上加一个防弧光的有机玻璃罩,(玻璃罩为易损件需要定期更换)通过以上方法对产生的弧光也有了很大的治理。
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