刘俊璞 张长远 王向科 李晓丽 杨怀佳
(中建新疆建工(集团 )有限公司华东分公司,浙江 杭州310000)
摘要:建筑施工现场的扬尘、空气污染等问题已经成为文明建设施工中必须要着重解决的问题。此文简要地论述了当前建筑施工企业常见的抑尘减排降灰措施,对于新型塔吊智能喷淋系统的设计提出更多符合现场实际情况的改善措施,并详尽地阐述了它们的工作原理及在施工过程中其安装的要点。
关键词:塔吊喷淋降尘智能系统;扬尘治理;自动化控制系统;二次增压泵
1、扬尘污染源
空气污染严重的原因主要是由于当前我国在快速深入推进现代工业化、现代城镇化建设进程中所不断展现的资源过度积累和发展造成的大气环境污染问题日益凸显。高耗能、高污染排放、大气污染严重、产能高度过剩、布局不合理、资源消耗密度过大和以天然燃料产业为重要主导的新能源的产业结构不断得到强化,城市大型机动车辆年均保有量快速增长,污染物年均排放量大幅程度上升,建筑工地遍地开花,污染防治风险控制工作力度明显不足,城市大气环境污染物年均排放的增加总量远远超出了城市环境容量。其中,因城市建筑施工而产生的严重扬尘污染已经逐渐发展成为了直接影响整个中国城市环境空气质量的主要影响因素。所以扬尘治理工作在施工现场必须要引起重视,对于扬尘治理工作,塔吊喷淋降尘智能系统在其中发挥着尤为重要的作用。
2、现场扬尘治理的控制方法主要有:围挡喷淋降尘、雾炮机降尘、塔吊喷淋降尘、密目网遮盖、道路硬化、洒水车等。
2.1围挡喷淋降尘
围挡喷淋系统是现在施工场地较为常用的一种降尘保湿方法,它具有降尘效果好,水资源浪费少等特点,但是它自身所能覆盖的扬尘范围有限,管线系统安装较为复杂,而且有一定使用范围的局限性。
2.2雾炮机降尘
雾炮式降尘装置的主要技术优势是它本身具有工作功率小、能源消耗少、无噪音、安全性稳定,缺点是单机覆盖扬尘污染范围不大。
2.3塔吊喷淋降尘
塔吊喷淋借助塔吊覆盖范围广的优势,可完全覆盖塔吊旋转半径内的施工扬尘区域;塔吊在工作时呈360度角旋转,以50米喷淋半径为例,塔吊围绕工地旋转一周所覆盖的面积是6250多平方米。塔吊喷淋通过对施工现场进行喷淋、喷雾,可以实现很好的降尘效果。
2.4密目网遮盖
把污染源用密目网遮盖是现如今施工现场比较常用的降尘方法之一,它直接有效。但是,使用这种抑尘方式存在以下三个不足:①如果施工现场比较大那就要用大量的密目网去覆盖污染源,这样施工成本就会增加;②密目网自身的质量问题,由于施工现场环境复杂,极易造成密目网损坏,这样损坏处就不能达到扬尘治理目的;③密目网只能对相对较大的污染源进行抑制,但是散发在空气中的污染源无法得到相应抑制。
2.5道路硬化
在施工前期对道路硬化不仅可以达到运输方便的效果在一定程度上也可达到降低扬尘的效果,但是,这种方法也存在一些相应的短板,施工现场其他部位难免会有扬尘,扬尘会散落在硬化道路表面,附着在道路的表面。这样就需要工人定期的对路面进行冲刷。
2.6洒水车洒水
在施工场地中由于工种杂乱所以作业环境相对复杂。洒水车洒水能在一定程度上抑制地表灰尘的飞散,但是散落在空气中的灰尘尘埃颗粒无法被有效处理,而且洒水车自身还要考虑司机、油耗等问题,在无形中增加了施工成本费用。
3、塔吊喷淋降尘系统的主要构成结构及工作原理
塔吊喷淋系统是指在塔吊安装完成后通过塔吊旋转臂的长度而增设相应的喷淋系统,根据具体需求增设相应加压泵来达到增加降尘覆盖范围的目的。喷淋系统由加压泵、竖立管、喷淋万向节、二次增压泵及塔吊臂横管、喷淋头等零部件构成。
供水立管与喷水横管之间要使用卡箍式可曲挠橡胶接头连接,上部安装90°直角可曲挠橡胶弯头,用于补偿立管与横管之间的位移。
塔吊喷淋的工作原理是把水通过加压泵加压通过竖向立管运输进入水平管之后经过二次加压达到高压供水目的,由喷头向下喷洒雾状水。与普通喷淋系统相比,经过二次加压的塔吊喷淋降尘系统的优点是喷出得水自带压力,雾状效果明显,水滴下落速度快,覆盖范围广,容易把空气中的粉尘、颗粒附着,达到相对较好的除尘的效果。
4、智能喷淋系统及创新点
为了保证系统更加高效、智能、节约的达到降尘目的, 计划通过安装一个自动化控制的智能系统来定时、定点地对施工现场进行喷水和降尘。并且连接现场扬尘检测系统实时在线进行扬尘监视,它具有自动控制以及声光报警等功能。当空气污染物的数值浓度达到扬尘治理设定的上限值时电磁阀会自动启动喷淋系统的打开,对现场环境采取雾化和喷淋的降尘措施,当污染物数值已经达到污染物的设定下限值时电磁阀就会自动关闭喷淋系统,从而达到智能化自控的目的。也可以将其设置成固定的时间控制范围,从早晨7点起到下午6点之间为正常工作时间,每个小时可以喷洒1次,每次喷水5~ 10min ,全过程有事先设定好的程序控制无需人为操作开启或关闭。这种智能控制系统在一定程度上达到了人力以及资源上的节省,为施工节约了成本。为了能够实现良好的降尘效果,控制整个施工现场土壤的含水率,可以考虑在控制系统中添加一个雨天传感器,当系统检测到天气是一个下雨天,传感器向控制系统发出信号,并且要关闭特定的控制阀,从而避免对水资源造成浪费。为了增大喷淋的覆盖范围在一次加压泵的基础上增加二次加压泵来达到喷淋范围覆盖更广的目的。
5、施工工艺安装流程
塔吊喷淋施工工艺流程:施工准备工作→增压泵及供水管线安装→塔吊喷淋立管安装→万向接头安装→卡箍式可曲挠橡胶接头连接→二次增压泵安装→塔吊横臂水平管安装、三通安装→喷淋喷头安装→系统调试、喷嘴角度调整→验收→塔吊喷淋系统试运行。
6、试运行和调试
在所有系统安装完毕后,首先必须要进行相关试水试压试验。第一步需要对喷淋系统所有管线阀门及接头进行耐压试验,目的在于测试管线管件阀门等是否存在漏点。水压测试点设置在塔吊最高处,该点压力需达到 1.5 倍设计工作压力之后稳压30分钟,压力表压力值要保证稳定。由于部分设备器件的安装要求及精密度影响,在试压前需将无法参与冲洗和试压的设备进行拆除加以保护。如果测试结果不合格,需要降低压力、排净水分,检查维修,重新进行试验,直至合格。
7、相关注意事项
在进行塔吊喷淋施工过程中,我们需要注意以下几个重点问题:①喷淋系统中所需要喷洒的用水尽量选择地下水或其他收集到的雨水,但是并不是进行回收循环使用。由于循环用水中会含有一些大气粉尘等化学污染物,容易对其造成二次污染。当自然用水不足时,可以通过自来水进行补充。②使用专业技术人员进行安装作业。③根据现场具体实际情况设置喷洒次数及水量控制,保证现场扬尘得到控制的前提下,不能使施工现场场地变得泥泞,从而对现场施工造成影响。
8、结束语
塔吊喷淋降尘系统的实际应用可以进一步促进建筑物施工过程中的文明化。其特点是材料简单、成本低,且同时还可以有效地利用基坑内的降水、地下水、雨水等自然资源,可以有效地节约用水。所以塔吊降尘喷淋智能系统很适合在施工企业中得到推广和应用。
参考文献
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[3]黄宝伟.谈城市建筑施工扬尘治理措施[J].山西建筑,2014,(11):239-240.
1作者简介:刘俊璞(出生年月1989-07),性别:男,民族:汉,籍贯:河南省洛阳市)。职务职称:中级职称,学历:本科,单位:中建新疆建工(集团)有限公司,研究方向:建筑施工技术