本發明屬于環保設施研究領域，具體涉及一種鋁鎂拋光粉塵濕法高效處理與潔凈作業一體化系統裝置。

背景技術：

如業界所知，拋光工序是鋁鎂合金零件加工過程中必不可少的，拋光可增進工件和產品的光潔度，廣泛應用于汽車、摩托車等交通工具，通訊、計算機、電子產品和零件制造行業等。隨著人們對鋁鎂制品需求的增加，生產性粉塵的排放量逐漸增多。尤其是在對拋光工位無任何封閉措施的環境下拋光，那么粉塵會彌散于作業場所，嚴重危害作業人員的身體健康。此外，鋁鎂粉塵與空氣混合達到一定濃度時，遇火或靜電會爆炸，生產車間一旦發生粉塵爆炸，極易產生連鎖反應，從而發生重大事故，嚴重影響生產作業安全。因此及時收集處理鎂鋁合金拋光粉塵是十分必要的。

通常的做法是使用通風除塵管道系統進行粉塵的收集和排除。但鋁鎂制品加工過程中，砂輪高速旋轉產生的氣流將金屬粉塵輸送的距離較遠，一般的通風設備難以及時收集粉塵并實時處理。

現有的一種收集鋁鎂拋光粉塵的方式是在鋁鎂合金拋光件的下方放置一收集池，但拋光粉塵受周圍氣流影響，許多細微顆粒能長時間懸浮在空氣中，難以完全落入收集池中，其收集效果并不理想；另一種是利用抽風裝置來收集鋁鎂合金拋光粉塵，該抽風裝置包括防爆抽風機、連接在防爆抽風機兩端的進風管和出風管，將進風管的進口風靠近鋁鎂拋光件，出風管的出風口接到收集池，利用抽風裝置產生的氣流能有效將鋁鎂合金拋光粉塵收集到收集池，但是這種方式存在以下缺點：由于收集池與出風口相連，鋁鎂合金拋光粉塵在出風管出風口的氣流沖擊下容易從收集池中竄出，并且以上兩種方式使得鋁鎂合金拋光粉塵直接與空氣接觸，而鋁鎂合金拋光粉塵極易燃燒，因此存在安全隱患。

因此，現有技術存在除塵效率低、能耗高、安全隱患等問題，需要改進，以保證拋光車間的安全生產和工作人員的身心健康。

技術實現要素：

本發明的目的是針對上述問題提供一種鋁鎂拋光粉塵濕法高效處理與潔凈作業一體化系統裝置，包括一個在相對密閉集塵單元室內設置拋光機工作間，所述拋光機下面設有廢水收集池；所述工人操作臺頂部設有送風式FFU凈化單元，后部設有集塵風道，所述集塵風道底部設有吸風口，且與集塵單元室連通；所述吸風口的形狀設為條縫形；所述集塵風道吸風口上方設有水膜板，所述集塵風道上方設有吸風式FFU風機的出風口，所述集塵風道底部設有噴霧裝置，中層設有交錯擋板，上層設有多層初中高效水平過濾網。本發明可以顯著降低粉塵危害，可同時解決拋光行業生產作業安全和職業健康問題，具有高效、節能、噪音低和安全防爆的優點。

本發明的技術方案是：一種鋁鎂拋光粉塵濕法高效處理與潔凈作業一體化系統裝置，包括送風式FFU凈化單元、廢水收集池、集塵風道、噴霧裝置、水平過濾網和吸風式FFU風機；

所述送風式FFU凈化單元安裝在拋光集塵單元室的頂部、且位于工人操作臺的上方；

所述集塵風道設在拋光集塵單元室的后部，集塵風道的底部設有條縫形吸風口，所述吸風口與拋光集塵單元室連通，集塵風道的底部還設有噴霧裝置；所述廢水收集池的一端位于拋光機下方，另一端位于集塵風道的下方、且與集塵風道底部相通；

所述吸風式FFU風機安裝在所述集塵風道的頂部；所述水平過濾網安裝在集塵風道上部、且位于噴霧裝置和吸風式FFU風機之間。

上述方案中，還包括水膜板；所述水膜板設置在集塵風道的吸風口上方，水膜板上部設有溢流槽，水膜板底部開鋸齒簾，水泵將水輸送至溢流槽上，水溢流到水膜板上，形成均勻水膜。

進一步的，所述水膜板為不銹鋼板。

上述方案中，所述水平過濾網包括金屬過濾網和除塵除霧網；所述金屬過濾網位于除塵除霧網的下方。

上述方案中，還包括若干張擋板；所述擋板相互之間等距離交錯排列安裝在集塵風道9中部的內側壁面上、且位于金屬過濾網和噴霧裝置之間。

進一步的，所述擋板為外形具有弧度的擋板，所述擋板的長度和集塵風道的長度一樣，寬度小于集塵風道的寬度；

所述擋板的一端固定在集塵風道內側壁面上，另一端與集塵風道內側壁面成角度向下傾斜。

上述方案中，還包括安裝在拋光集塵單元室的粉塵濃度傳感器、氫氣濃度傳感器和自動報警裝置；

所述粉塵濃度傳感器、氫氣濃度傳感器和自動報警裝置分別與工人操作臺電連接，所述粉塵濃度傳感器用于檢測拋光集塵單元室內的粉塵濃度，并將粉塵濃度信號傳送到工人操作臺，所述氫氣濃度傳感器用于檢測拋光集塵單元室內的氫氣濃度，并將氫氣濃度信號傳送到工人操作臺，當檢測的濃度達到預設濃度值后，工人操作臺控制拋光機停止工作，并開啟自動報警裝置。

上述方案中，所述拋光集塵單元室的進口設有密閉軟玻璃簾，兩側和頂部采用不銹鋼板密封。

上述方案中，所述集塵風道的側面設置觀察窗，后側面設置成雙開門。

上述方案中，所述噴霧裝置包括多排噴嘴，水泵與噴嘴連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1.所述拋光集塵單元室的內部設置有送風和吸風的FFU多相流輸運和控制系統，采用多相流體輸運和控制技術，在工人操作臺上方設置送風式FFU凈化單元，由送風式FFU向操作區輸送清潔空氣，且空氣攜帶懸浮的細微鋁鎂粉塵向集塵風道運動，在集塵風道出口處設置吸風式FFU風機，則含塵氣流在抽吸風力的作用下，進入集塵風道，既節能又有效收集粉塵，避免惡化車間工作環境，保護操作工人的身體健康；

2.所述拋光集塵單元室內部的水膜板上形成穩定均勻水膜，能有效吸附部分粉塵顆粒，此外，將水膜板底端設置成鋸齒狀，從而水流在底端形成水簾狀，也能捕集粉塵顆粒；所述噴霧裝置產生密集覆蓋集塵風道的細水霧也能捕獲粉塵顆粒，并被廢水收集池收集；廢水收集池、水膜板和噴霧裝置等濕法凈化技術，能高效脫除細微顆粒；

3.所述集塵風道布置擋板和過濾網等空氣潔凈新技術，可提高凈化效率，氣流經過擋板時，產生局部旋流，延長了多相流在集塵風道的停留時間，增加了水霧與顆粒的碰撞幾率，部分顆粒被水霧進一步捕獲；含塵氣流混合細水霧首先經過第一層初效金屬過濾網，能脫除大部分水霧和過濾部分顆粒物，之后，再經過第二層中高效除塵除霧網，進一步脫除細顆粒和細水霧；

4.通過粉塵濃度傳感器和氫氣濃度傳感器對粉塵濃度和氫氣濃度實時監測，確保安全生產。

附圖說明

圖1是本發明一實施方式的鋁鎂拋光粉塵濕法高效處理與潔凈作業一體化系統裝置的結構示意圖。

圖中：1-工人操作臺，2-拋光機，3-送風式FFU凈化單元，4-拋光集塵單元室，5-廢水收集池，6-吸風口，7-水膜板，8-溢流槽，9-集塵風道，10-噴霧裝置，11-擋板，12-金屬過濾網，13-除塵除霧網，14-吸風式FFU風機，15-粉塵濃度傳感器，16-氫氣濃度傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明，但本發明的保護范圍并不限于此。

本發明專利公開了一種防爆式鋁鎂拋光粉塵濕法高效處理與潔凈作業一體化系統裝置。圖1所示為本發明所述鋁鎂拋光粉塵濕法高效處理與潔凈作業一體化系統裝置的一種實施方式，所述鋁鎂拋光粉塵濕法高效處理與潔凈作業一體化系統裝置，其特征在于，包括送風式FFU凈化單元3、廢水收集池5、水膜板7、集塵風道9、噴霧裝置10、若干張擋板11、水平過濾網和吸風式FFU風機14。

所述送風式FFU凈化單元3安裝在拋光集塵單元室4的頂部、且位于工人操作臺1的上方；所述集塵風道9設在拋光集塵單元室4的后部，集塵風道9的底部設有條縫形吸風口6，所述吸風口6與拋光集塵單元室4連通，集塵風道9的底部還設有噴霧裝置10；所述廢水收集池5的一端位于拋光機2下方，另一端位于集塵風道9的下方、且與集塵風道9底部相通；所述吸風式FFU風機14安裝在所述集塵風道9的頂部；所述水平過濾網安裝在集塵風道9上部、且位于噴霧裝置10和吸風式FFU風機14之間。

所述水膜板7為不銹鋼板，設置在集塵風道9的吸風口6上方，水膜板7上部設有溢流槽8，水膜板7底部開鋸齒簾，水泵將水輸送至溢流槽8上，水溢流到水膜板7上，形成均勻水膜，且在水膜板7底部開鋸齒簾，從而產生水簾。因而當含塵氣流在抽吸風力作用下，進入集塵風道9時，與水簾相互作用，可以捕集部分粉塵，塵粒被水潤濕后，在重力作用下廢水流入到廢水收集池5。

所述水平過濾網包括金屬過濾網12和除塵除霧網13；所述金屬過濾網12位于除塵除霧網13的下方。含塵氣流混合細水霧首先經過第一層初效金屬過濾網12，能脫除大部分水霧和過濾部分顆粒物。之后，再經過第二層中高效除塵除霧網13，進一步脫除細顆粒和細水霧。其中金屬網要定期清洗或更換，以防網孔堵塞造成系統阻力增大和排塵效果降低。

所述擋板11相互之間等距離交錯排列安裝在集塵風道9中部的內側壁面上、且位于金屬過濾網12和噴霧裝置10之間。所述擋板11為外形具有弧度的擋板，所述擋板11的長度和集塵風道9的長度一樣，寬度小于集塵風道9的寬度；所述擋板11的一端固定在集塵風道9內側壁面上，另一端與集塵風道9內側壁面成角度向下傾斜。含塵氣流經過擋板11后，顆粒與擋板11碰撞，由于慣性力作用而攔截。而且，氣流經過擋板11時，產生局部旋流，延長了多相流在集塵風道9的停留時間，增加了水霧與顆粒的碰撞幾率，部分顆粒被水霧進一步捕獲。

所述拋光集塵單元室4內還安裝有粉塵濃度傳感器15、氫氣濃度傳感器16和自動報警裝置；所述粉塵濃度傳感器15、氫氣濃度傳感器16和自動報警裝置分別與工人操作臺1電連接，所述粉塵濃度傳感器15用于檢測拋光集塵單元室4內的粉塵濃度，并將粉塵濃度信號傳送到工人操作臺1，所述氫氣濃度傳感器16用于檢測拋光集塵單元室4內的氫氣濃度，并將氫氣濃度信號傳送到工人操作臺1，工人操作臺1控制拋光機2停止工作，并開啟自動報警裝置。

所述拋光機2包括金屬機殼、打磨砂輪、防爆電機，放置在拋光集塵單元室4內，即防止粉塵向周圍環境擴散，又將各個拋光單元的粉塵爆炸隔離，防止粉塵爆炸的影響范圍。

所述拋光集塵單元室4的進口設有密閉軟玻璃簾，既不影響工人的操作，又可以提高通風集塵效率；兩側和頂部采用不銹鋼板密封。

所述集塵風道9的側面設置觀察窗，通過觀察窗可以觀察粉塵沉積量，集塵風道9后側面設置成雙開門，可以方便定期清理過濾網和擋板11，以及維修噴霧裝置10。

所述噴霧裝置10包括多排噴嘴，水泵與噴嘴連接。水泵輸送水至多排噴嘴，在一定壓力下發生霧化，產生密集覆蓋集塵風道9的微米級細水霧，含塵氣流與細水霧相互作用，在慣性碰撞、攔截、布朗擴散等捕塵機制下被水霧捕獲，凝聚成較大的顆粒，在重力作用下沉降到廢水收集池5。

所述送風式FFU凈化單元3和吸風式FFU風機14，即鋁鎂合金拋光粉塵先在送風式FFU凈化單元3的吹風作用下，跟隨氣流向集塵風道9運動，之后在防爆吸風式FFU風機14的抽吸力作用下，抽吸入集塵風道9中，形成多相流輸運和控制粉塵系統。為保證多相流輸運和控制捕塵效果，氣流運動的速度要控制在一定范圍內。此外，送風式FFU凈化單元3既能節能又能降低噪音，減少對周圍環境的影響。

當拋光機2對鋁鎂合金件做拋光處理時，產生大量細微可燃性鋁鎂粉塵彌散在拋光集塵單元室4，送風式FFU凈化單元3向工作區輸送潔凈空氣，從而懸浮在工作區的細微粉塵受氣流的攜帶作用，跟隨氣流向集塵風道運動。另外，部分大粉塵顆粒在砂輪摩擦慣性力的作用下，直接撞擊廢水收集池5或水膜板7，被濕潤捕集，最終含塵廢水流入到廢水收集池5，再可經過一種廢水處理系統裝置后排放或循環利用。在所述的集塵風道9出口處吸風式FFU風機14的抽吸力作用下，含塵氣流會通過與工作間連通的集塵風道9進行直接除塵。首先經過集塵風道9底層的噴霧裝置10作用，水泵輸送水至多排噴嘴，在一定壓力下發生霧化，產生密集覆蓋集塵風道9的細水霧。含塵氣流與細水霧相互作用，在慣性碰撞、攔截、布朗擴散等捕塵機制下被水霧捕獲，并在重力作用下沉降到廢水收集池5中。之后，含塵氣流混合水霧至少經過至少兩層交錯排列的擋板11，一方面，氣流經過擋板11時，產生局部旋流，延長了多相流在集塵風道9的停留時間，增加了水霧與顆粒的碰撞幾率。部分顆粒與擋板11碰撞被捕獲，部分顆粒被水霧進一步捕獲。之后，再經過兩層過濾網，第一層為金屬過濾網12，能去除大部分水霧以及過濾部分顆粒物。第二層為除塵除霧網13，能高效脫除水霧和細顆粒。最后，潔凈的空氣按空氣質量標準經高效低阻的吸風式FFU風機14排放到室外。

在拋光生產過程中，所述拋光集塵單元室4內的粉塵濃度傳感器15和氫氣濃度傳感器16的顯示模塊用來顯示處理的粉塵和氫氣濃度。當傳感器檢測到空間范圍內的實際濃度值達到預設濃度值后，工人操作臺1控制拋光機2停止工作，并開啟自動報警裝置進行報警。

本實施例所描述的鋁鎂拋光粉塵濕法高效處理與潔凈作業一體化系統裝置，能給工人帶來良好的生產環境，除塵效果好，降低整體裝置的噪音，解決可燃性鋁鎂粉塵的爆炸性問題。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明專利的構思作舉例說明。本發明專利所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明專利的精神或者超越所附權利要求所定義的范圍。本發明中的拋光機2、送風式FFU凈化單元3、拋光集塵單元室4、廢水收集池5、水膜板7、溢流槽8、噴霧裝置10、擋板11、金屬過濾網12、除塵除霧網13、吸風式FFU風機14、粉塵濃度傳感器15和氫氣濃度傳感器16的大小、規格以及材料的選擇，根據實際需要可進行調整，只要這些無實質性原理的改變，都屬于本發明的保護范圍。

上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施例的具體說明，它們并非用以限制本發明的保護范圍，凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施例或變更均應包含在本發明的保護范圍之內。