塔吊喷淋系统施工技术

目前，在倡导绿色施工的背景下，粉尘污染问题仍然相对严重。道路硬化、绿化带设置、施工现场洒水是大多数施工企业常用的方法。但在秋天、冬天和春天，植物 当粉尘暴力和粉尘污染异常严重时，上述处理方法并不能完全解决粉尘污染问题。

1.粉尘污染源

北方黄土平原土壤疏松，冬季西北风频繁，风大。当风达到二、三级时，可形成粉尘污染，是施工现场的主要污染源。其次，土方开挖后洒在地上的灰土、水泥和建筑垃圾形成的粉末。

2.解决粉尘污染的常用措施和缺点

2.1密目网遮盖

覆盖密目网是目前广泛使用的一种方法，但该方法存在以下缺点：

2.1.占地面积大的建筑工地会消耗大量密目网，成本更高。

2.1.密目网结实度低，易损坏，污染源易通过损坏部位排出。

2.1.密目网只能控制被覆盖的污染源，空气中的污染源仍在肆虐，影响环境质量。

2.2道路硬化

施工现场的道路硬化是防止粉尘污染的好方法，但道路表面的污染源仍无法控制，清理前容易形成粉尘污染。工人定期清理道路，增加劳动力成本和施工成本。

2.3.设置现场绿化带

现场绿化带面积有限，除尘效果差，冬季效果差。

2.4洒水车洒水

洒水车洒水只能抑制表面粉尘，空气中的粉尘仍不能清除，需要配备专职洒水车司机，增加施工成本。

3 塔吊喷淋降尘系统的工作原理

3.塔吊喷淋降尘系统简介

塔吊喷淋除尘系统是安装在塔吊上的洒水系统，利用塔吊的自由旋转功能实现现场360°降水除尘的目的（如图1所示）。与普通喷嘴水雾除尘相比，塔吊喷雾除尘系统降水高度高，水压大，易于吸尘和颗粒，可用于混凝土养护。

其原理是利用高压水泵将水池中的水提升到塔吊悬臂喷嘴上，喷出的水滴与空气中的固体粉尘粘结，增加其重力，使其自由下落。物理上称为重力沉降。由于灰尘和其它固体颗粒在空气中呈弧形运动，运动方向不能突然改变。当它们向喷出的水滴移动并与它们保持一定距离时，它们开始绕过水滴形成的抛物线。灰尘颗粒与水滴碰撞时，与水滴接触并拦截。物理上称为拦截除尘(如图2所示)。

图2 拦截除尘效果示意图

3.计算和控制塔吊喷淋降尘系统洒水面积

塔式起重机随着楼层高度的增加而逐渐上升。对于压力相同的水，喷嘴(或塔式起重机)喷出的水滴流量面积不同。喷嘴喷出的水滴以锥体的形式洒在地上。锥体中心线与地面之间的夹角称为雾化角。α表示；高度使用喷嘴h表示。每个喷嘴的喷淋面积为S= (htanα)如图3、图4所示，每个喷嘴的洒水量应单独控制。

图3 雾化角图

图4流量分布示意图

3.333塔吊喷淋系统智能喷淋系统

安装自动控制系统，定期在施工现场喷水降尘。比如从早上6点到下午8点，每小时喷一次，每次喷5-10分钟，不需要手动控制，保证现场环境清洁无污染。

4 安装塔吊喷淋降尘系统安装

4.1 塔吊喷淋降尘系统安装技术难点

4.1.1连续旋转机械连接输送管道是压水输送的关键。如何保证连续旋转和防泄漏的高要求是其技术难点。技术问题由夹紧柔性橡胶接头和弯头解决。

4.1.2 确保塔式起重机在喷雾除尘过程中继续工作。塔式起重机在工作过程中振动较大，供水管道需要在相对稳定的环境中工作。使用聚乙烯（PE）管或PP-R管道作为承压水输送管道，采用柔性连接法，防止连接件因硬连接而开裂。

4.1.3.喷淋系统需要自动识别现场粉尘，因此需要增加智能控制系统的自动识别装置。冬季回水和雨天停止喷水是另一个困难。雨天需要安装防冻温度控制系统和感应系统。

4.安装22塔吊喷淋降尘系统

4.2.1 蓄水池埋设

将水库埋在塔吊底部，顶盖高于地面300mm左右。若使用无顶盖蓄水池，池深不得超过1500mm。水箱应水平安装，基坑底面应平整。

4.2.2 安装水箱供水和浮球阀

进水管进入蓄水池后，弯曲约90度，与浮球阀连接。并严格控制溢流高度，以免影响浮球阀的灵敏度。

4.2.安装高压水泵

高压泵安装在水箱附近或水箱支架上。安装前，应严格按照规范要求检查设备和材料，确定无损坏和腐蚀。检查零件的完整性，是否有缺陷，检查后方可安装。压力表和止回阀必须安装在泵进入立管时。二次增压泵安装在塔吊机身顶部供水立管与水平水平管的连接处。当水库附近的高压泵压力足够时，不得安装二次增压泵。

4.2.44安装供水立管和水平管

聚乙烯用于供水管道（PE）管或PP-R管道采用热熔焊接。热熔焊接前后，用干净的棉布擦洗加热表面，铣削焊接表面，使其垂直于轴线。严格控制焊接过程中的温度变化，保持加热表面的温度均匀。在压力冷却过程中，不得移动焊接部件或在焊接部件上施加任何外力。焊接后，必须按规范进行质量。

4.2.安装5卡箍柔性橡胶接头

供水立管与喷水横管应采用夹式柔性橡胶接头连接，上部应安装90度直角柔性橡胶弯头，以补偿立管与横管之间的位移。

4.2.6喷头安装

安装喷嘴是塔吊喷淋系统的重中之重。

4.2.6.1喷嘴材料的选择

可选定制卡口喷嘴PP材料制造，型号为YWYT-BB-1/4-6.5-PP；或者选择一个定制的喷嘴，只需在支管上打开。定制卡口喷嘴的喷雾形状为实心锥形，覆盖面为实心圆形，其独特的叶片设计和流量通道提供均匀、小的水雾滴（如图5所示）。

4.2.6.2.安装和控制喷嘴

沿塔吊铺设定制卡口喷嘴，间距为2-3m，喷60度实心锥形。每个喷嘴由一个开关单独控制，可以有选择地喷洒，以避免其他喷嘴因喷嘴损坏而不受损坏 经常工作。同时，避免过度喷洒造成的水资源浪费和现场泥泞。其缺点是电网管道应用广泛，线路复杂。

4.2.77安装智能控制系统和线路

喷雾系统需要安装智能控制系统，分析、预测和自动调整现场粉尘、喷雾时间和系统故障。每个喷嘴安装一条单独的控制线，连接到智能控制设备，自动接收开关指令并工作。

4.2.8.安装防冻温控系统

管道伴热带缠绕在管道、喷嘴和控制阀处，利用伴热带产生的热量保持管道内部温度，防止管道内余水结冰，影响系统的正常使用。管道也可以用聚氨酯材料包裹。

4.2.九雨天感应系统

雨天感应系统安装在控制系统中，以保证除尘效果，控制施工现场的含水量。当系统遇到雨天时，传感器将信号传输到控制系统，自动关闭控制阀，避免浪费水资源。

5 试运行和调试

喷雾除尘系统安装后，必须进行试运行。一是强度和密封试验，分为冲洗和压力试验。压力试验需要两个或两个以上的压力表，精度要求1.5级以上，量程1.5～2.试验压力值5倍。水压强度试验点应设置在管道压力的较高处，压力可达1倍.设计工作压力的5倍。部分设备因安装顺序或位置不能参与冲洗和压力试验，应隔离或拆除。

及时记录喷淋系统的运行情况，包括启动时间、浮球阀供水、用水量、功耗、喷嘴工作状态等，并及时分析数据。观察和记录水压和喷淋效果，并随时调整喷嘴角度。分析和评估系统的喷淋均匀性和用水量，并及时纠正。

如果试验结果不合格，需要降低压力、排水、调查原因、维修调整，甚至重新安装，直至合格。

6 相关注意事项

6.1.喷淋系统可采用基坑降水、地下水或雨水收集，但不建议循环水，因为循环水含有大量粉尘等污染物，容易造成二次污染。当水不足时，可以用自来水补充。

6.2应使用具有相应资质的单位和人员进行安装。

6.水流在运输过程中容易产生静电，应接地连接。

6.4塔吊标准节加节时，供水立管应同步连接。应计算垂直供水管的长度和根数，每个长度应为塔吊标准节的长度，有利于同步。

6.5根据现场污染程度确定喷涂次数、喷涂间隔和喷涂时间，不得造成地面泥泞。压力泵应达到要求的压力，并将水箱中的水输送到*的高度。如果压力泵压力不足，应在塔机上安装二次增压泵。

7 总结

塔式起重机喷雾除尘系统有利于建筑文明进程，是绿色建筑的重要组成部分。材料方便，成本低，可充分利用基坑降水、地下水资源和雨水，有利于节水，适企业的广泛推广和应用。