火電廠輸煤系統(tǒng)粉塵綜合治理措施

摘 要： 粉塵綜合治理工作是火電廠輸煤系統(tǒng)發(fā)展的技術(shù)難題，傳統(tǒng)的除塵器和處理方法一直不能很好地處理粉塵清理的問(wèn)題。本文結(jié)合筆者多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)分析火電廠輸煤系統(tǒng)粉塵的產(chǎn)生源、影響及擴(kuò)散途徑，簡(jiǎn)要闡述了輸煤系統(tǒng)粉塵治理的方法要點(diǎn)，并提出科學(xué)有效的粉塵綜合治理措施。供業(yè)界人士參考與借鑒。

關(guān)鍵詞： 火電廠；輸煤系統(tǒng)；粉塵；除塵器；治理措施

中圖分類號(hào)：TM61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 粉塵的來(lái)源

（1）來(lái)煤原始含塵。在煤炭開(kāi)采或加工過(guò)程中產(chǎn)生細(xì)小固體顆粒。

（2）轉(zhuǎn)運(yùn)煤塵。在卸載過(guò)程中，大顆粒燃煤由于與設(shè)備等物體發(fā)生碰撞而碎裂為小固體。

（3）儲(chǔ)存煤塵。由于煤場(chǎng)車輛的碾壓、燃煤的風(fēng)化以及煤自燃等原因，使得燃煤顆粒變小形成煤塵，該過(guò)程產(chǎn)生的煤塵為儲(chǔ)存煤塵。

（4）加工煤塵。在加工破碎過(guò)程中產(chǎn)生的煤塵為加工煤塵。

（5）其他煤塵。該類煤塵的特點(diǎn)是產(chǎn)生途徑多樣化，產(chǎn)生量隨著設(shè)備狀況不同變化較大。

在上述幾種煤塵來(lái)源中，來(lái)煤原始含塵、儲(chǔ)存煤塵、加工煤塵產(chǎn)生量較大，轉(zhuǎn)運(yùn)煤塵和其他煤塵量較少。因此，應(yīng)把控制來(lái)煤含塵、儲(chǔ)存煤塵、加工煤塵作為輸煤系統(tǒng)粉塵治理工作的重點(diǎn)。

2 輸煤廊道空間的粉塵擴(kuò)散

2.1 落煤管誘導(dǎo)風(fēng)攜帶擴(kuò)散

在輸煤系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中，皮帶機(jī)在各個(gè)轉(zhuǎn)載站的銜接存在一定的落差，從上一級(jí)皮帶機(jī)到達(dá)下一級(jí)皮帶機(jī)，燃煤落差少則三四米，多則十幾米，一般通過(guò)落煤管、切換擋板、導(dǎo)料槽、導(dǎo)流擋板、緩沖裝置等實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)定向轉(zhuǎn)載。燃煤在落煤管內(nèi)的下落過(guò)程中，由于煤流的攜帶作用，在落煤管內(nèi)產(chǎn)生誘導(dǎo)風(fēng)（與射流抽氣原理相同），誘導(dǎo)風(fēng)在導(dǎo)料槽的間隙部位向輸煤廊道擴(kuò)散，其攜帶的大量煤塵造成了輸煤廊道空間環(huán)境的污染。

2.2 膠帶運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)風(fēng)攜帶擴(kuò)散

在膠帶運(yùn)行過(guò)程中，由于膠帶運(yùn)行與廊道空間靜止環(huán)境空氣之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，導(dǎo)料槽內(nèi)的部分煤塵會(huì)被相對(duì)運(yùn)動(dòng)風(fēng)攜帶擴(kuò)散，飄逸到廊道空間污染環(huán)境。

2.3 撒落飛揚(yáng)

在燃煤轉(zhuǎn)載過(guò)程中，由于清掃器清掃不凈、落煤管漏煤等原因，使部分細(xì)小顆粒的煤塵撒落到輸煤廊道，造成煤塵飛揚(yáng)，污染環(huán)境。

2.4 碎煤機(jī)的鼓風(fēng)攜帶

當(dāng)碎煤機(jī)進(jìn)行破碎時(shí)，高速旋轉(zhuǎn)的碎煤機(jī)轉(zhuǎn)子有一定的鼓風(fēng)作用，使得下落煤管導(dǎo)料槽中產(chǎn)生了鼓風(fēng)攜帶煤塵，造成環(huán)境污染。

2.5 二次揚(yáng)塵

輸煤設(shè)備停運(yùn)后，輸煤廊道空間內(nèi)的粉塵會(huì)逐漸沉降到設(shè)備上，當(dāng)設(shè)備再次啟動(dòng)時(shí)，就會(huì)造成現(xiàn)場(chǎng)粉塵的二次飛揚(yáng)。

3火電廠輸煤系統(tǒng)粉塵綜合治理措施

3.1 加強(qiáng)落煤點(diǎn)的密封治理

（1）通過(guò)密封落煤點(diǎn)的方法來(lái)控制粉塵向環(huán)境擴(kuò)散。主要是改進(jìn)導(dǎo)料槽導(dǎo)料板和密封膠條的結(jié)構(gòu)，在導(dǎo)料板和密封膠條斷面形成雙層結(jié)構(gòu)，使含塵風(fēng)在擴(kuò)散過(guò)程中經(jīng)過(guò)多處腔室，降低誘導(dǎo)風(fēng)的擴(kuò)散速度和擴(kuò)散量，減小誘導(dǎo)風(fēng)量及其攜帶能力，減少粉塵對(duì)環(huán)境的污染。

（2）在導(dǎo)料槽導(dǎo)料板之間的結(jié)合法蘭處加石棉布。提高接縫的密封效果，減少導(dǎo)料槽的漏風(fēng)量，從而實(shí)現(xiàn)控制粉塵污染環(huán)境的目的。

（3）當(dāng)導(dǎo)料槽、密封膠條出現(xiàn)損壞缺陷時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，保證導(dǎo)料槽的密封效果。

（4）對(duì)落煤點(diǎn)緩沖裝置進(jìn)行改造。目前，輸煤系統(tǒng)采用的緩沖裝置為強(qiáng)力彈簧緩沖托輥組方式，其工作特點(diǎn)是單組緩沖能力強(qiáng)，但因各組緩沖托輥各自受力不同，變形下沉量不等，會(huì)造成緩沖托輥位置的膠帶與密封膠條之間產(chǎn)生較大的間隙而出現(xiàn)大量漏風(fēng)現(xiàn)象。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，將緩沖裝置改為受力后整體沉降，如強(qiáng)力防劃緩沖裝置、緩沖床等方式。由于緩沖裝置受力后整體沉降，導(dǎo)料槽密封膠條與緩沖裝置同步動(dòng)作，使密封膠條在落煤點(diǎn)處與膠帶緊密貼合，從而具有良好的密封效果。

3.2 合理控制燃煤加濕過(guò)程

由于煤塵在空氣中的懸浮狀態(tài)與空氣的濕度有關(guān)，通過(guò)水噴淋的方法加濕煤塵，可以減少煤塵飛揚(yáng)。在使用水噴淋防塵時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）水霧噴嘴型式及布置方式。噴嘴的數(shù)量和噴入角度以能夠全面覆蓋設(shè)備揚(yáng)塵區(qū)域且相鄰噴嘴噴霧擴(kuò)展區(qū)域略有交叉為宜，在鄰近煤流落料點(diǎn)處，以60b～90b擴(kuò)散角及大孔徑噴頭（2.5～3mm）為宜，而在設(shè)備的外圍或離落料點(diǎn)稍遠(yuǎn)處，以采用大擴(kuò)散角和小孔徑噴嘴為宜。

（2）供水系統(tǒng)的壓力及防腐。在設(shè)計(jì)水噴淋系統(tǒng)時(shí)，還應(yīng)考慮噴嘴系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定，只有穩(wěn)定的壓力才有良好的霧化效果。供水管路盡可能采用耐腐蝕材料，同時(shí)應(yīng)在管路中加裝過(guò)濾裝置，防止管路內(nèi)的雜質(zhì)堵塞噴頭。

（3）噴水量的控制方式。在噴淋系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要考慮采用便于控制水量，同時(shí)保證霧化效果的控制方式，使操作人員能夠根據(jù)燃煤狀況合理控制噴淋水量，避免過(guò)量噴水，否則會(huì)影響輸煤設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，造成落煤管粘堵及膠帶打滑、跑偏，而且還會(huì)增加鍋爐的熱量損失，影響機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。

（4）水噴淋除塵設(shè)備應(yīng)布置在輸煤系統(tǒng)的初始轉(zhuǎn)運(yùn)站，通過(guò)水噴淋的一次加濕作用，可以使以后多次轉(zhuǎn)載過(guò)程的揚(yáng)塵得到控制，取得事半功倍的效果。

3.3 加裝除塵設(shè)備

目前國(guó)內(nèi)制造的除塵設(shè)備大部分為負(fù)壓除塵器，其工作原理是：在落煤點(diǎn)導(dǎo)料槽加裝吸塵管道，通過(guò)除塵器風(fēng)機(jī)提供的負(fù)壓，使落煤點(diǎn)的含塵風(fēng)進(jìn)入除塵器內(nèi)，經(jīng)除塵器處理后的清潔空氣排放到大氣中，分離出來(lái)的煤塵進(jìn)行回收處理。為保證輸煤系統(tǒng)的除塵效果，對(duì)除塵器的安裝有以下幾點(diǎn)建議：

（1）輸煤系統(tǒng)加裝除塵器時(shí)，應(yīng)對(duì)全系統(tǒng)進(jìn)行分析，在幾個(gè)產(chǎn)塵量較高的轉(zhuǎn)載站安裝風(fēng)量大的除塵器，其他轉(zhuǎn)載站只須加裝能夠抵消誘導(dǎo)風(fēng)量的除塵器便能達(dá)到控制粉塵的目的。這樣的布置方式既可以達(dá)到控制煤塵的目的，同時(shí)也能節(jié)約除塵器運(yùn)行的能量消耗。

（2）改善吸塵風(fēng)道的布置方式。目前現(xiàn)場(chǎng)安裝的負(fù)壓除塵器的吸風(fēng)管道都布置在落煤點(diǎn)導(dǎo)料槽的上蓋板上，通常是在落煤點(diǎn)前布置兩個(gè)吸塵風(fēng)口，在落煤點(diǎn)后布置一個(gè)吸塵風(fēng)口，通過(guò)吸塵風(fēng)口把聚集在導(dǎo)料槽內(nèi)的含塵風(fēng)吸走，但此法對(duì)夾雜在煤流中和接近煤流上表層的粉塵效果不大。除此之外，風(fēng)管應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)成大坡度、無(wú)死區(qū)，避免采用水平管段，以防止含塵風(fēng)中的煤塵沉降堵塞管道。

（3）改進(jìn)粉塵回收處理方法。對(duì)除塵器回收的粉塵采用集中收集、加濕回送的處理方式，煤粉回送裝置如圖1所示。

采用布袋等干式除塵方式對(duì)含塵風(fēng)進(jìn)行粉塵分離處理（不建議采用旋風(fēng)分離方式，該方式對(duì)細(xì)塵、微塵、超微塵分離效果差），可以把干燥的粉塵收集到集塵箱內(nèi)，當(dāng)集塵箱內(nèi)的粉塵積存到一定數(shù)量后，啟動(dòng)粉塵加濕回送裝置，把粉塵回送到煤流中，使煤塵得以回收，減少燃料損失和排放煤塵對(duì)環(huán)境的污染。這樣的處理方式容易控制加水量，同時(shí)能夠取得良好的加濕效果。干燥的粉塵存放在集塵箱中不會(huì)結(jié)塊，便于貯存，而且比采用水浴等方式用水量少，沒(méi)有污水處理問(wèn)題。

3.4 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生清理

對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行經(jīng)常性的清掃，避免二次揚(yáng)塵。由于皮帶機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)跑偏等異常情況或落煤管出現(xiàn)漏洞時(shí)，燃煤會(huì)撒落到現(xiàn)場(chǎng)，如果不及時(shí)清理，長(zhǎng)時(shí)間積存風(fēng)化、人員踩踏、設(shè)備碾壓等，會(huì)形成新的塵源，因此，要取得良好的粉塵治理效果，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生清掃也是必不可少的措施。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在投入大量人力和物力的同時(shí)，依靠科學(xué)進(jìn)步和科學(xué)的管理，不斷改善職工的勞動(dòng)條件，減少職業(yè)危害，從而營(yíng)造出清潔的環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

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