劉立軍(無錫市華能電力機械有限公司,江蘇無錫214000)
淺談古城灣穹頂倉儲煤場粉塵治理
劉立軍
(無錫市華能電力機械有限公司,江蘇無錫214000)
摘要:儲煤站是煤炭運輸的重要環節,是輸煤系統中占地面積最大,工藝上承前啟后的環節。近年來,新型的大型全封閉穹頂倉儲煤場及其設備,以技術先進,程控水平高,已被廣泛采用。但煤炭在汽車運輸、卸煤、堆放、轉運過程中不可避免的產生揚塵,儲煤站內體積有限,相對封閉性空間內部卸煤及裝車作業時,產生的大量粉塵難以擴散,在有限的倉內造成了嚴重的污染。推土機、汽車產生的尾氣既嚴重損害了工人的身心健康,又存在著巨大的安全隱患,本文結合古城灣穹頂倉儲煤場的工藝設備特點,無錫市華能電力科技有限公司提出了相應的粉塵治理方案,解決了的古城灣穹頂倉粉塵污染問題。
關鍵詞:穹頂倉儲煤場;粉塵污染;粉塵治理
古城灣穹頂倉儲煤場位于內蒙古自治區包頭市九原區,屬于半干旱中溫帶大陸性季風氣候,全年平均氣溫為7.2℃,年平均風速1.2米/秒,年降水總量421.8毫米。儲煤場設有穹頂儲煤倉三個,每個穹頂倉為直徑126m,穹頂高40m,存儲量為80000-100000噸。
古城灣儲煤場由于采用封閉型結構,而且處于我國北方地區,氣候干燥,煤質含水量少、同時紙質成分復雜,造成煤炭在運輸、卸煤、堆放、轉運過程中產生大量的粉塵在相對封閉的環境中飛揚四溢,影響周邊的環境、嚴重影響的工人身體健康,同時造成儲煤場的生產安全存在巨大的安全隱患。

圖1
每個穹頂倉安裝有三個直徑為2.4m的圓盤式振動給煤機,穹頂倉儲煤場之間設有暗道,暗道長470m,暗道內安裝有1#膠帶輸送機(輸送機參數為:B=2000mm,V=4.50m/s,L=440m)經轉載后,由2#膠帶輸送機(輸送機參數為:B=2000mm,V=4.50m/s,L=277m),轉運至裝車塔內,在裝車塔內經由裝車溜槽均勻裝入火車車廂。
(1)由于汽車在穹頂長儲煤場內或煤堆上行駛過程中,車輪與地面碾壓產生大量粉塵,同時,汽車行駛速度較快,小顆粒粉塵因因誘導牽引風流而早晨粉塵四處飛揚。(2)運煤汽車在相對封閉的穹頂倉內翻箱卸車過程產生產生空氣沖擊波風流,造成大量小顆粒粉塵的四溢。(3)由于古城灣儲煤場為我國北方地區,屬于半干旱中溫帶大陸性季風氣候,干旱少雨,燃煤在生產運輸過程中,外在的水分蒸發較多,造成煤質變脆、易碎,產生幾率大大增加。(4)圓盤式振動給煤機在運行過程,由于煤質含水量少,煤質較脆,在振動給煤過程由于機械振動、摩擦導致部分燃煤破碎,產生了一部分的粉塵,另外燃煤經由給煤機給煤至皮帶過程中,因有一定的落差,造成燃煤在落料過程產生沖擊,造成粉塵飛逸。(5)輸煤皮帶在運行過程中,由于皮帶機速度為4.5m/s,皮帶牽引速度快產生牽引風流,造成輸煤設備內部大量的粉塵四處無組織擴散;另外,由于膠帶輸送機,間隔安裝輸煤滾筒,皮帶經過滾筒過程中產生抖動,造成附著在皮帶表面的粉塵進行進行四散飛揚。(6)1#暗道膠帶輸送機與2#膠帶輸送機在轉運時,由于存在高度落差,在設備與煤炭之間產生沖擊波風流,造成大量的粉塵產生。
根據產生粉塵各原因不同,無錫市華能電力科技有限公司提出分源分治,根據產生粉塵的原因不同,采用如下方案進行粉塵治理:
4.1煤炭轉運膠帶輸送機產生的粉塵治理方案
(1)在1#暗道輸煤皮帶上的煤炭落至2#轉載皮帶尾部加裝弓形導料槽18m,在并在導料槽的出口處加裝雙密封擋塵箱,導料槽靠近機尾處加裝灰斗,保證塵源點(落煤轉載)與皮帶之間一定范圍形成一個相對密封空間,防止皮帶轉運時激起的煤塵和由于快速落煤而形成的正壓吸附風所造成的粉塵逸出,使正壓含塵空氣得到有效的收集。(2)在距離1#落煤口2000mm加裝一臺LFD-90復膜扁布袋除塵器,保證在導料槽內形成負壓空間,并通過除塵器將大部分粉塵進行有效的收集和過濾。(3)在落煤口與除塵器的兩邊加裝振打降塵裝置,保證除塵器在停機清灰過程中,進行噴霧加濕,讓煤塵與水霧結合,沉降在皮帶上,防止在停機清灰過程中的粉塵外溢。4)在皮帶機機尾下平面安裝孔段清掃器,保證皮帶非工作面的粉塵刮出,避免造成運轉過程的揚塵。
4.2暗道輸煤皮帶上的粉塵治理方案
(1)在1#暗道膠帶輸送皮帶上安裝導料槽,在并在導料槽的出、入口處加裝雙密封擋塵箱,使含塵空氣得到有效的收集。(2)并每間隔1M處安裝噴淋降塵裝置,使粉塵與水霧包容包絡,達到降塵的目的。

圖2
4.3穹頂產內由于汽車運輸行駛及卸料產生的粉塵治理方案
由于汽車運輸行駛、卸料過程產生的粉塵為空間粉塵,空間面積大,粉塵難以收集,一般常用:濕法灑水防塵、用覆蓋劑控塵揚塵、封閉儲存等方式;結合古城灣儲煤場煤質特性、氣候特點綜合考慮采用水霧降塵方式,采用水幕降塵的優勢在于:1)水幕降塵采用穹蒼全覆蓋方式進行噴霧降塵,在每個穹蒼內布置9條噴霧降塵線路,以保障水霧對粉塵的全面覆蓋;2)每天噴霧線路均布置電動蝶閥,可根據實際作業需要可以實現全自動單線噴霧降塵、滿倉噴霧降塵、間時噴霧降塵、限時噴霧降塵等多種噴霧模式,進而達到節約成本的目的;3)噴霧降塵系統采用熱吸濕技術,采用低壓24v-48v加熱電源,保溫熱源穩定,熱吸濕效果好配合真空回水技術,能夠實現在零下20攝氏度氣候條件下正常工作;4)經研究分析表明:與粉塵顆粒大小相似的霧滴顆粒極容易相互接近、聚合、沉降,而大顆粒的水滴則難以距離粉塵顆粒,本噴霧降塵采用特制的旋流霧化噴頭,霧化程度高,消耗同樣的水,不緊水霧覆蓋面積大,且水霧更容易撲捉揚起的粉塵,降塵效果明顯。
古城灣穹頂倉儲煤場采用無錫市華能電力機械有限公司的分源頭、分點綜合治理設備,取得了顯著的控塵、抑塵效果;同時,相關領導重視粉塵治理工作,在管理中堅持環境安全管理原則,在多方的努力配合下,避免了粉塵對工作場所及周邊的環境污染,改善的環境質量,從而大大的降低了職業病的發病率??偟膩碚f,古城灣穹頂倉儲煤場粉塵治理項目達到的粉塵治理的階段性成功。
作者簡介:劉立軍(1984-),女,本科,助理工程師,主要研究:粉塵治理,環境治理,項目管理。