摘要【zhāi yào】：文章介【wén zhāng jiè】绍了一【shào le yī】种铁路货车检修新型抛丸废料【liào】回收系统【xì tǒng】, 该系统【xì tǒng】主要由丸砂分【wán shā fèn】离器、振动多【zhèn dòng duō】级筛选装置、多级磁【duō jí cí】选装置和辅助【hé fǔ zhù】除尘装【chú chén zhuāng】置四部分组成。其中, 丸砂分【wán shā fèn】离器主要从抛丸废料【liào】中分离【zhōng fèn lí】出含有【chū hán yǒu】钢丸的丸料【liào】;振动多【zhèn dòng duō】级筛选装置用于将丸料筛选【liào shāi xuǎn】为不同目数的钢丸和含铁废【hán tiě fèi】料【liào】;多级磁【duō jí cí】选装置用于从【yòng yú cóng】含铁废【hán tiě fèi】料【liào】中磁选出铁粉;除尘装【chú chén zhuāng】置用于对筛选后的有害粉尘进行收集【jí】。利用上述分选【shù fèn xuǎn】系统【xì tǒng】, 抛丸废料中的【liào zhōng de】含铁物质将被分离出来, 达到固【dá dào gù】体废物【tǐ fèi wù】再次利用的目的, 同时利用除尘装【chú chén zhuāng】置对危险废【wēi xiǎn fèi】物进行收集【jí】, 达到了环保要求【qiú】。

　　1、研究背景：

　　抛丸废料是一种含铁量较高的固体废弃物, 主要产生于金属表面除锈、抛光处理等工艺过程, 由于其和铁锈、油漆等混合在一起, 按照国家环境保护法的规定, 被列为危险废物。随着国家环保政策日益严格, 危险废物排放需要逐步降低, 如何更好地利用含铁废料, 减少环境污染, 已成为企业必须面临的重要课题。由于抛丸废料的组成和特性, 因生产工艺不同差别较大, 所以如何将铁与危险废物 (粉尘) 分离, 实现再利用, 国内各行业都在探究, 但是方法迥然不同。据调查, 在我国目前铁路车辆检修行业中, 还未对此项课题进行有效的研究, 也没有较好的方式。从现有抛丸设备使用功能来看, 钢丸在规格范围内可以循环再利用, 但是回用的比例不是很高, 有很多可再利用的钢丸不能最大限度的回收, 都随着尘砂一并处理掉, 这样在废料处理和金属回收上都造成了很大浪费。日韩一区精品视频一区二区

　　在铁路货【tiě lù huò】车检修行业中【zhōng】, 《铁路货【tiě lù huò】车厂修规程》里规定【guī dìng】“在车辆检修工艺中【zhōng】需要对铁路货【tiě lù huò】车车体及【jí】其他车辆配件进行【jiàn jìn háng】抛丸处理, 以满足【yǐ mǎn zú】后续探伤、喷漆等工艺要求”。抛丸是一种机【yī zhǒng jī】械方面的表面【biǎo miàn】处理工艺, 是一个冷处理过程【guò chéng】, 分为抛丸清【pāo wán qīng】理和抛丸【hé pāo wán】强化【qiáng huà】。抛丸清【pāo wán qīng】理是为【lǐ shì wéi】了去除表面【biǎo miàn】氧化皮等杂质并提高外【tí gāo wài】观质量, 抛丸强【pāo wán qiáng】化是利用高速【yòng gāo sù】运动的弹丸 (60~110m/s) 流连续冲击强化【qiáng huà】工件表面【biǎo miàn】, 提高使用性能。在生产实际过程【guò chéng】中【zhōng】, 对车辆车体或【chē tǐ huò】车辆配件进行【jiàn jìn háng】抛丸处理时, 会产生大量的废料, 这些废【zhè xiē fèi】料一部分来自车辆或【chē liàng huò】配件本身【shēn】, 例如表【lì rú biǎo】面脱落的铁锈【de tiě xiù】、油漆和【yóu qī hé】煤渣等, 一部分来自钢丸表面【biǎo miàn】磨损的钢屑和直径不【zhí jìng bú】满足要【mǎn zú yào】求 (例如直【lì rú zhí】径0.8mm以下) 的废钢丸, 还有少量来自抛丸除【pāo wán chú】锈产生的粉尘【de fěn chén】。按照《中【zhōng】华人民共和【mín gòng hé】国固体废物污染环境防治法》及【jí】《国家危【guó jiā wēi】险废物【xiǎn fèi wù】名录》中【zhōng】的规定【guī dìng】, 该粉尘被定【dìng】义为HW-17类表面【biǎo miàn】处理废【chù lǐ fèi】物 (废物代【fèi wù dài】码【mǎ】346-099-17) 。依据固废法及【jí】环境管【huán jìng guǎn】理部门【lǐ bù mén】的具体要求的【yào qiú de】规定【guī dìng】, 这些包含铁锈【hán tiě xiù】、废钢丸、粉尘的废料全部作为危险固体废弃物处理【wù chù lǐ】。

　　在神华铁路货车运输有限责任公司榆林车辆维修分公司 (以下简称榆林分公司) 实际生产及环境保护工作中, 这些废料处理流程复杂、费用高、成本大。同时, 这些废料中含有的钢铁等可回收利用资源也被当作垃圾处理掉, 造成很大的资源浪费。榆林分公司近4年抛丸废料处理费用情况如表1所示。日韩一区精品视频一区二区

　　从上述【cóng shàng shù】数据可【shù jù kě】以看出, 抛丸废料的处理给企【lǐ gěi qǐ】业增加了很大的成本, 也对环【yě duì huán】境保护增添了【zēng tiān le】负担。为了节约成本, 保护环【bǎo hù huán】境, 该公司根据实际生产情况【qíng kuàng】, 决定研制抛丸废料回收分选【shōu fèn xuǎn】系统。

　　2、抛丸废料回收系统：

　　针对生产实际要求, 需要对抛丸废料进行分离、提纯, 将废料中的有用组分和粉尘杂物进行分离, 使危险废物达到最小化, 降低废弃物处理的成本。将分离出的有用组分进行再次提纯, 实现资源化重复利用。此抛丸废料回收系统主要由斗式提升机、丸砂分离器、振动筛选装置、磁选装置、废料回收槽和铁粉回收箱等部分组成, 由辅助装置将上述几部分连接成一个自动化的抛丸废料回收系统, 结构如图1所示。辅助装置包括提升机、料管、料斗、平台、除尘器、电器控制柜等。日韩一区精品视频一区二区

　　1-斗式提升机;2-丸砂分【wán shā fèn】离器;3-振动筛选装置【zhì】;4-磁选装置【zhì】;5-废料回收槽【shōu cáo】;6-铁粉回【tiě fěn huí】收箱

　　2.1、丸砂分离器：

　　丸砂分离器利【lí qì lì】用风选原理, 将轻质废料【zhì fèi liào】 (如车辆【rú chē liàng】及配件【jí pèi jiàn】表面脱落的铁【luò de tiě】锈、铁【tiě】粉、油漆和砂尘等) 和重质【hé chóng zhì】废料【fèi liào】 (如不同【rú bú tóng】直径的钢丸及破碎钢丸) 分离。其中油漆和灰尘等轻质废料【zhì fèi liào】被抽到除尘器中, 分离出的含铁【de hán tiě】废料【fèi liào】如砂粒和铁【tiě】粉 (含氧化铁【tiě】) 等重质废料【zhì fèi liào】进入下一【rù xià yī】筛选环【shāi xuǎn huán】节。

　　丸砂分离器为流幕式分离器, 包括壳【bāo kuò ké】体、滚筒筛【gǔn tǒng shāi】和风选装【fēng xuǎn zhuāng】置三部分【bù fèn】。滚筒筛【gǔn tǒng shāi】设置在【shè zhì zài】壳体内【ké tǐ nèi】, 包含内筛筒和外筛筒。内筛筒内设置有内螺旋叶片【xuán yè piàn】, 内、外筛筒之间设【zhī jiān shè】有外螺旋叶片【xuán yè piàn】;风选装【fēng xuǎn zhuāng】置用于在壳体内【ké tǐ nèi】对从外筛筒流出的流幕式物料提【wù liào tí】供抽吸【gòng chōu xī】力。丸砂分离器设有四个进出口【chū kǒu】, 分别为用于向【yòng yú xiàng】滚筒筛【gǔn tǒng shāi】的一端【de yī duān】入料的【rù liào de】入口、用于从滚筒筛【gǔn tǒng shāi】的另一端导出大颗粒【dà kē lì】物的溢【wù de yì】流口【liú kǒu】、位于滚筒筛【gǔn tǒng shāi】下方的丸料出口【chū kǒu】及用于导出抽吸的轻【xī de qīng】质废料出口【chū kǒu】。

　　丸砂混合【shā hún hé】物由提升机送至螺旋输送【xuán shū sòng】机内, 再由螺旋输送【xuán shū sòng】机送到【jī sòng dào】滚筒筛【gǔn tǒng shāi】内, 滚筒筛【gǔn tǒng shāi】内螺旋【nèi luó xuán】使用混合物边筛边向前运动。大于筛孔的杂物, 从滚筒【cóng gǔn tǒng】筛的末端废物【duān fèi wù】口里排出, 小于筛孔的丸砂混合【shā hún hé】物通过筛孔筛【shāi kǒng shāi】落至底弯板上, 在滚筒筛【gǔn tǒng shāi】的外螺旋作【luó xuán zuò】用下【yòng xià】, 供丸砂混合【shā hún hé】物沿整个分离区均匀布料【liào】, 丸砂经可调节的控流【de kòng liú】板流出, 形成一个约20mm厚的丸砂流幕, 由水平方向进入的气【rù de qì】流经过丸砂幕【wán shā mù】进行丸砂分离【shā fèn lí】。因为弹【yīn wéi dàn】丸和破碎的弹丸【de dàn wán】及砂粒的质【lì de zhì】量互不相同【xiàng tóng】, 被气流吹过后, 质量大的弹丸【de dàn wán】及杂物【jí zá wù】偏离距离小, 落入格筛进一步分离出大的杂物, 较完整的弹丸【de dàn wán】以格筛漏入贮【lòu rù zhù】丸斗继续使用, 砂粒和【shā lì hé】破碎的小颗粒弹丸偏离距离较大, 落入废料斗内【liào dòu nèi】被排出, 粉尘则【fěn chén zé】经除尘管排出【guǎn pái chū】。

　　本抛丸废料筛【fèi liào shāi】选系统选用的提升机为TDQ225带式提【dài shì tí】升机, 主要参【zhǔ yào cān】数:提升量【tí shēng liàng】20t/h;斗宽225 mm;斗距400mm;带速【dài sù】1.25m/s;电机功率2.2k W;分离风速2~4m/s;分离区【fèn lí qū】长度2000mm;分离器通风量【tōng fēng liàng】4500m³/h;料斗贮丸量【wán liàng】8t。

　　在实际操作使用过程中还可以通过调整控流板的螺栓, 对分离量进行适当的调节调, 以此满足生产要求。 (1) 使用中若弹丸中的杂物超过1%时, 可将装在风管处的闸门适当调大, 即加大风量, 使分离区风速适当加大, 以减少弹丸中的杂物, 直至调到理想风速。 (2) 使用中若落入废料斗中的弹丸较多时, 说明分离区的风速过大, 这时可将闸门调小, 以减少分离区的风速。同时也可适当将阻尼板调正, 以阻挡随风流流出的弹丸, 使分离效果进一步提高。日韩一区精品视频一区二区

　　2.2、振动筛选装置：

　　振动输送筛分【sòng shāi fèn】机是利用振动电机作【diàn jī zuò】振源来实现物料输送【liào shū sòng】、筛分的一种输送机械, 属于中【shǔ yú zhōng】、短距离【duǎn jù lí】的输送【de shū sòng】设备。通过多【tōng guò duō】级振动筛选形式, 将丸料【liào】筛分离为0.8~1.4mm、1.4~1.8mm、1.8~2.5mm三个直径等级的钢丸【de gāng wán】和其他含铁废料【liào】。其中直【qí zhōng zhí】径1.8~2.5mm的弹丸【de dàn wán】直接回用, 0.8~1.4mm、1.4~1.8mm弹丸通过专用【guò zhuān yòng】容器回【róng qì huí】收以供其他小型抛丸装置上使用, 含铁废料【liào】则通过输送【guò shū sòng】装置进入下一【rù xià yī】环节。

　　振动输送筛分机电机【jī diàn jī】是由相对对称【duì duì chēng】的两台振动电机直接【jī zhí jiē】驱动, 两台振动电机固定在机体上【jī tǐ shàng】, 与槽体形成一【xíng chéng yī】定的角度安装【dù ān zhuāng】, 并且两振动电机同步【jī tóng bù】反向旋转, 电机两端各有【duān gè yǒu】一对偏心块【xīn kuài】, 偏心块【xīn kuài】回转时产生离【chǎn shēng lí】心力, 其离心【qí lí xīn】力在机体的横【tǐ de héng】断面方【duàn miàn fāng】向相互【xiàng xiàng hù】抵消。而在纵断面方【duàn miàn fāng】面相互【miàn xiàng hù】合成, 合成后的激振【de jī zhèn】力使物料在槽体上跳【tǐ shàng tiào】跃前进, 完成物【wán chéng wù】料的输送筛分功能。调整两支偏心块【xīn kuài】的夹角, 即可改【jí kě gǎi】变电机的激振【de jī zhèn】力及振【lì jí zhèn】幅的大小, 从而达到某一特定生产率所需要的【xū yào de】激振力及振【lì jí zhèn】幅。

　　振动输送机的组要结构结构如图2所示, 它由槽体、筛板、筛网、弹簧和振动电机组成, 整体框架全部采用钢结构焊接而成。槽体做成全封闭结构, 以便在输送过程中密闭抽尘。日韩一区精品视频一区二区

　　1-震动电机【jī】;2-槽体;3-筛网;4-筛板【shāi bǎn】;5-弹簧

　　抛丸废料筛选系统选用DSZ80300振动输筛分机【shāi fèn jī】, 主要参【zhǔ yào cān】数:生产率20t/h;槽体宽800mm, 长3000mm;电机功率0.75k W×2。考虑到筛板及筛网为易【yì】损件, 在设计制造时【zhì zào shí】, 将振动电机安装于槽【zhuāng yú cáo】体两侧, 对拆卸、维修均很方便【hěn fāng biàn】, 运行可靠且寿【kào qiě shòu】命长, 所以该机具有结构简【jié gòu jiǎn】单【dān】、操作容【cāo zuò róng】易【yì】、维修方便等特【biàn děng tè】点【diǎn】, 可保证在劳动条件较【tiáo jiàn jiào】为恶劣的环境下正常【xià zhèng cháng】运行。

　　2.3、磁选装置：

　　磁选装置主要用于回收含铁废料中的含铁资源, 即铁粉 (主要来自是废钢丸磨损、车体抛丸作用下的铁粉) 。其中, 磁选装置的设计相对比较灵活, 只要能够利用铁粉的磁性实施分选即可。本系统中, 磁选装置采用的是永磁滚筒皮带机, 当含铁废料随皮带输送到头部滚筒时, 铁粉能够因头部滚筒的磁力吸附在皮带上并随皮带移动到回程部, 最终在皮带离开头部滚筒处卸料到弹丸槽中, 其他渣料则在皮带回程处卸料到回收槽中。日韩一区精品视频一区二区

　　磁选【cí xuǎn】装置为四【zhì wéi sì】级永磁滚筒皮【gǔn tǒng pí】带机。第一级【dì yī jí】利用磁【lì yòng cí】力将废料分为含【hán】Fe量高的废料和【fèi liào hé】含【hán】Fe量低的废料 (主要有【zhǔ yào yǒu】铁锈、少量铁粉、油漆和砂尘) ;第二级利用磁【lì yòng cí】力将含【hán】Fe量高的废料进一步提纯【chún】。以此类推, 在经过第三级【dì sān jí】、第四级【dì sì jí】磁选【cí xuǎn】、提纯【chún】, 最终得到含【dào hán】Fe量非常高的废料 (主要有【zhǔ yào yǒu】铁粉及细碎的铁屑【tiě xiè】) , 该铁粉可用于外销【wài xiāo】, 达到间接回收利用的【lì yòng de】目的。

　　2.4、除尘装置：

　　当含尘气体进入除尘器灰斗后, 由于气流断面突然扩大及气流分布板作用, 气流中一部分粗大颗粒在动和惯性力作用下沉降在灰斗;粒度细、密度小的尘粒进入滤尘室后, 通过布朗扩散和筛滤等组合效应, 使粉尘沉积在滤料表面上, 净化后的气体进入净气室由排气管经风机排出。滤筒式除尘器的阻力随滤料表面粉尘层厚度的增加而增大, 阻力达到某一规定值时进行清灰。此时PLC程序控制脉冲阀的启闭, 首先一分室提升阀关闭, 将过滤气流截断, 然后电磁脉冲阀开启, 压缩空气以及短的时间在上箱体内迅速膨胀, 涌入滤筒, 使滤筒膨胀变形产生振动, 并在逆向气流冲刷的作用下, 附着在滤袋外表面上的粉尘被剥离落入灰斗中。清灰完毕后, 电磁脉冲阀关闭, 提升阀打开, 该室又恢复过滤状态。清灰各室依次进行, 从第一室清灰开始至下一次清灰开始为一个清灰周期。脱落的粉尘掉入灰斗内通过缷灰阀排出。日韩一区精品视频一区二区

　　本抛丸废料筛选系统【xuǎn xì tǒng】采用的【cǎi yòng de】是滤筒除尘器, 主要技术参数【shù cān shù】:处理风【chù lǐ fēng】量15000~20000m³/h;过滤风速0.8~1.2m/min;过滤面积200m²;主风机【zhǔ fēng jī】功率【gōng lǜ】15k W;滤筒数量16个。

　　3、使用效果：

　　为验证实际效果, 在投入使用后对每个【duì měi gè】过程都【guò chéng dōu】进行了实际称重测算, 具体数【jù tǐ shù】据如表2所示。弹丸市【dàn wán shì】场价格为3000元【yuán】/t, 铁粉500元【yuán】/t, 直接收益【yì】38.71万元【wàn yuán】, 间接效益【yì】是节约危险【yuē wēi xiǎn】废料处理费用的3.3倍【bèi】, 降低环境污染【jìng wū rǎn】, 由此实现经济【xiàn jīng jì】效益【yì】、社会效益【yì】双受益【yì】。

　　4、结论：

　　榆林分公司在对抛丸【duì pāo wán】废料成【fèi liào chéng】分和结构综合分析的基础上, 研究开发的三级抛丸废【pāo wán fèi】料回收分选系统【xì tǒng】, 采取新技术、新材料, 使其达【shǐ qí dá】到结构简单、动作精度高、稳定性【wěn dìng xìng】好【hǎo】、操作方便【biàn】、维修简【wéi xiū jiǎn】单、净化工作环境【huán jìng】的效果。在投入【zài tóu rù】使用后, 调控准【diào kòng zhǔn】确, 每小时可分离抛丸废【pāo wán fèi】物3t, 可得到【kě dé dào】能够再次利用的弹丸【de dàn wán】约1t, 其他无害废料【hài fèi liào】1.2t, 大大减少了危险废物的产生, 起到净化环境【huà huán jìng】的作用【de zuò yòng】, 完全响应了国家倡导的保护【de bǎo hù】环境【huán jìng】、降低能耗、循环经【xún huán jīng】济、资源可再利用的号召。

　　表2抛丸废料回收系统实际数据统计表

　　通过以上对比分析, 给企业节省了大笔开支, 保护了环境, 具有很高的环保、应用价值, 适用于所有抛丸废料以及相似废料构成的废弃物的回收, 具有非常广泛的市场推广前景。日韩一区精品视频一区二区