长期以来，水泥包装系统一直存在粉尘污染问题。包装机周围粉尘浓度大，同时由于包装机的回转致使整个包装机房内环境极差，因此水泥包装车间一直是环境保护验收时的检查重点。目前国内水泥包装机绝大多数采用人工插袋方式，不少工人长期吸入粉尘等有害物质因此患上了“职业病”。而自动插袋机主要是国外水泥企业使用，价格比较昂贵，在国内水泥企业大范围推广还有待时日。因此在现阶段对水泥包装机系统进行尘源控制优化设计是保证包装人员身体健康的重要手段，也可以更好地满足环保验收的要求。
1.水泥包装机系统尘源控制设计背景简介
水泥包装机系统通常以水泥包装机为中心，水泥包装机上游主要设备有提升机、振动筛、中间仓、螺旋闸门、回转给料机等。从提升机到回转给料机这些包装机上游设备可以简单概括为包装上料系统；从水泥包装机开始，包括下游的正包机、顺包机、清包机等可以概括为包装机系统；从清包机下游开始，包括皮带输送机、装车机等可以概括为装车机系统。对水泥包装车间进行除尘系统设计时，常会出现的一种不合理设计是将包装上料系统与包装机系统两个系统的收尘口进行合并。将包括提升机下料口、振动筛、包装机、清包机等等收尘口全部接到一个主收尘器上，收尘点多达10个左右（见图1）。经过现场的实际观察，收尘点过多将严重影响收尘效率。因此在进行包装机系统尘源控制设计前，首先需要对包装上料系统与包装机系统分开设计，将包装机系统的收尘口控制在5个以内，集中在一个主收尘器上（见图2）。

2.水泥包装机系统污染源分析
以往对水泥包装机系统的尘源控制设计主要是在包装机下方灰斗和清包机上方设置收尘口。经笔者多次现场实际观察，仅仅依靠设置这两个收尘口而没有采用其他措施的情况下，通常收尘效果不明显，现场依然粉尘污染严重。回转式包装机采用的是流态化充料，包装机内的水泥靠压缩空气松动后，具有很好的流动性，通过出料嘴把水泥灌入水泥袋内，出料嘴装置在灌包过程中，有时会出现出料嘴装置漏灰，甚至喷料现象。除了包装机本身出现漏料造成粉尘污染外，包装袋在完成水泥灌装落到接包机的过程中，包装袋表面的水泥粉尘随着下落冲击飞扬起来，造成粉尘污染。这两处污染是水泥包装机系统污染主要来源。
3.尘源控制设计优化措施
1）接包机上方需设置吸尘罩，可以在接包机上设置一个门字形槽体扣在接包机上方，槽体与接包机带面宽度大致相等。收尘口直接接在槽体上方，槽体进口敞开，出口处设置胶皮防尘帘。接包机处的收尘风量大致为4000m3/h。
包装机整体密封，包装机周围密封板位置尽量与包装机周围八角形围栏位置一致。特别需要注意包装机顶与楼面处的密封，应用彩钢板根据现场位置合理密封处理。包装机在接包机方向的密封板应延伸到接包机收尘槽体上方，将收尘槽包在密封板内，只留清包机传动装置在密封板外侧。在插袋操作位置预留1.5m×1.5m的插袋口，插袋口周围设置胶皮防尘帘，尽量保证每次只有一个插袋口暴露在外，从而减少粉尘从包装机出料口向外界扩散。在包装机为顺时针旋转的前提下，密封板上收尘口的位置如图3所示，因包装机出料嘴高度距楼面大致为1.5m高，故密封板上收尘口距楼面高度应为1.5~2m，收尘口不宜设置过高，由于包装机灰斗上还接有主风管，密封板上收尘口过高会干扰灰斗上主风管收尘效果。密封板收尘风量Q可根据公式Q=3600Av计算，A为密封板开口面积，大致可取2m2左右，v为垂直于开口处的平均风速，可以取0.5m/s，经过计算密封板收尘风量Q一般可取4000m3/h。

3）水泥包表面粉尘清理。在清包机侧面加装喷吹口，喷吹口直接用风管与一台风量约为1000m3/h的离心通风机相连接，风机在水泥包经过清包机时，从侧面对水泥包进行喷吹，将水泥包表面粉尘吹起通过清包机顶部的收尘风管进行收集（见图3）；或者在清包机顶部接入压缩空气管线，在水泥包经过时用压缩空气进行喷吹，可以有效降低水泥包表面粉尘。清包机处收尘风量可取3000m3/h。
4）经过优化后的包装机系统收尘点共5个，分别是包装机顶、包装机灰斗、包装机密封板、接包机、清包机。其中包装机顶风量为1500m3/h左右，包装机
灰斗风量为15000m3/h左右，包装机系统总风量至
少约为28000m3/h。系统收尘器风机风量应至少为
30000m3/h。为保证收尘效果，特别是在包装机插袋口处需维持负压以防止粉尘逸出，收尘器风机全压应至少为4500Pa。
4.结束语
对包装机系统进行尘源控制设计改造，可以有效降低包装机系统粉尘浓度，改善作业人员的工作环境。如果考虑进一步降低包装过程中的粉尘污染，可以在完成对包装机系统进行尘源控制设计改造的基础上，进一步对装车机系统进行收尘系统优化，从而实现将包装过程产生的粉尘污染控制到最低值。

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