輸煤系統綜合治理的方法探討

楊曉波

摘要：隨著經濟和各行各業的快速發展，燃煤電廠輸煤系統中產生的粉塵，不僅對設備的使用年限和安全性造成影響，同時也會對工作人員的身體健康造成威脅，因此，必須要重視對輸煤系統中的粉塵治理，降低揚塵，有效提高設備的工作效率。

關鍵詞：燃煤電廠；輸煤系統；粉塵；綜合治理

中圖分類號：LO945 文獻標識碼：A 文章編號：2095-3178（2018）20-0437-01

引言

針對燃煤電廠的輸煤系統粉塵問題，經市場調研及對除塵新技術、新產品的考察，將傳統落煤管導煤槽更換為無動力除塵系統，將水噴淋更換為干霧抑塵噴淋，以解決輸煤系統粉塵濃度超標問題。

1 燃煤電廠輸煤系統的現狀

（1）輸煤系統中的導料槽、落料管和鎖氣器都受到了嚴重的磨損，產生了撒煤、漏粉和揚塵等現象，很大程度上影響著設備的穩定和安全運行。為了減少撒煤和漏粉現象，通常會把擋煤板和輸煤皮帶之間的間距調整得比較小，但是這樣會增加對皮帶的磨損，減少皮帶的使用壽命，后期維護皮帶和更換皮帶產生的費用較高。（2）皮帶粘煤清理設備落后。原來的皮帶清掃器采用合金刀頭，這種刀頭不僅清掃效果不佳，還很容易劃傷皮帶，降低皮帶的使用壽命。因為清掃不干凈，皮帶在空料回程時會粘有較多煤粉，運行過程中造成揚塵。（3）輸煤系統碎煤機運行過程中，轉子環錘和環壁旋轉會產生很大的鼓風，破碎后的煤粉在落到皮帶上時會產生很多粉塵，有時碎煤室里面的濃度高達450mg/m3，超出國家限定標準的45倍。（4）灰水分離除塵器設計存在缺陷，除塵效果不理想，經常發生故障，實際投入使用的次數不多，使導料槽出口部位產生了大量粉塵。

2 煤塵的理化特征

2.1 粉塵的荷電和導電性

存在于氣體介質中的粉塵顆粒，它的電荷可能來自采礦的爆破、物料的破碎摩擦，放射性照射，電暈放電等過程。塵粒帶電后，它的物理性質將有所改變，例如凝聚和附著性增強，并影響塵粒在氣體中的穩定性等。粉塵的導電性在除塵工程中，用比電阻來表示，單位為歐姆·厘米。粉塵的比電阻與單一物質的電阻不同，它不僅與組成粉塵的各種成份的電阻有關，而且還與粉塵的粒度、濕度、溫度、表面性質以及粉塵堆的孔隙率、孔隙中氣體的導電性等眾多因素有關。

2.2 煤塵的一般分類

在燃煤電廠運煤系統可產生的煤塵，其顆粒大小不等，大致可分為三種。一般把肉眼能看到的煤塵叫做可見粉塵，其粒徑都在10μm以上。這種煤塵在氣流的作用下飛揚在生產環境空氣中，能不斷地降落下來。這種煤塵也稱之為沉降塵。它在火電廠運煤系統生產場所的煤塵中占主要成分。通過顯微鏡能看到的煤塵叫顯微粉塵，其粒徑在0.25μm～10μm之間。這種煤塵也稱作塵霧，能在靜止空氣中呈等速度沉降。它主要分布在運煤棧橋或隧道內。需要用顯微鏡才能看清楚的塵粒，叫做超顯微粉塵，其塵粒直徑小于0.25μm。它能在靜止空氣中長期不沉降，并隨著空氣分子作布朗運動。這種煤塵雖然在質量上僅占其中的少量部分，但在數量占據大多數，危害巨大，且分布于火電廠運煤系統大部分生產場所之中。煤塵的分類和分布在煤塵的控制中，是必須考慮的重要因素之一。

3 輸煤系統粉塵治理方案

3.1 輸煤系統沿線設備的控制方式

橋式葉輪給煤機不參加聯鎖，由控制室上位機或就地控制箱開停車。橋式葉輪給煤機應在所在工藝段內的其他設備正常啟動后，再由控制室上位機或就地控制箱啟動運行，但該段內的任意一臺設備出現故障或系統異常情況時，則橋式葉輪給煤機應立即停車。正常停車時，先由控制室上位機或就地控制箱將橋式葉輪給煤機停車后，所在工藝段內的其他設備再按程序停車。輸煤系統電液動三通換向閥、電子皮帶秤、電液動犁式卸料器、除塵器及電磁除鐵器不參加聯鎖（火車和汽車卸煤間及破碎樓的除塵器除外），但在控制室可遙控開停車。上述設備在控制室的上位機上有這些設備的運行和故障信號。電液動三通換向閥、電子皮帶秤、電液動犁式卸料器、電磁除鐵器、除塵器等輔助設備，應在所處輸送系統啟動前，先啟動運行和開啟到位，控制室應顯示電液動三通換向閥的換向位置。所處輸送段系統正常停止后，輔助設備延時停車。火車和汽車來煤采制樣裝置不參加聯鎖，且只可由其配套的就地控制柜現場就地啟停。但在輸煤控制室操作盤上能觀察到上述設備的運行及事故情況。

3.2 輸煤皮帶跑偏治理方案

針對輸煤皮帶不同情形的跑偏原因，采取不同的治理方案：①針對輸煤皮帶的機架歪偏的情況，必須重新調整滾筒位置，使滾筒之間相互平行，基線盡可能重合在一起；②針對煤落到皮帶上不正的情況，需要在落料管下部和導料槽側部安裝一個導流板，使煤能夠落在輸煤皮帶的中部位置；③針對皮帶質量不好的情況，可以多進行調研，綜合對比后再進行購買，以保證皮帶的質量；④針對皮帶調偏托輥結構老化的情況，可以選用強力糾偏器來代替老舊的調偏托輥；⑤調整皮帶接頭，均勻皮帶張力。如果能夠解決皮帶跑偏問題，就可以提高設備在運輸過程中的安全性和穩定性，降低設備維修所產生的費用，同時還能減少漏煤和漏粉的現象。

3.3 針對煤塵機理采取的措施

綜合控塵系統的擴容機理主要針對由于轉運站落料點由于高差產生的誘導氣流，導致落料點的導料槽內形成正壓經導料槽擴容后流速降低，從而有充足的時間進行下一步抑塵處理。并且在循環管的作用下，部分高壓氣流返回處于負壓區的高處落料口，從而減小底部導料槽內壓力。綜合控塵系統的沉降機理和表面加濕機理主要針對擴容后流速較低的煤塵在微霧加濕的作用下，粒度較小的煤塵相互碰撞形成較大粉塵顆粒，在重力作用下逐漸下落并粘結在輸送的煤上或導料槽中，從而使煤塵不從導料槽縫隙中溢出。綜合控塵系統的負壓控塵和過濾機理主要是采用靜電除塵器，對導料槽內還處于正壓的含塵氣流進行收集，在靜電除塵器將含塵氣體過濾后，排至室外。

3.4 無動力除塵系統

對落料點處落煤管進行優化，改為曲線落料管，通過改善落料軌跡，減少撞擊，降低揚塵。曲線落料管進行模擬分析，有效保證物料在傳輸過程中能緊貼落煤管進行運動，同時控制物料的運動速度，既保證物料不堵料又不會對皮帶、設備造成較大的沖擊，有效降低物料撞擊破碎產生更多的粉塵顆粒。同時，在導料槽入口落煤管處做收口、擴容、前傾、對中設計，減少煤流對皮帶機的沖擊揚塵，沖擊著料點采用緩沖床，使運行過程皮帶平穩運行。優化成密閉式導料槽結構，提高整個轉運系統的密封性，擴大導料槽內部容積，增加自降塵空間，降低誘導風速。全密閉式導料槽采用擴容、雙層密封結構。導料槽設計高度在原導料槽上蓋板高度的基礎上額外增加，以增大導料槽容積，緩解導料槽正壓；導料槽中部保留托輥組，側部支撐采用超高分子聚乙烯板加半托輥的形式代替傳統的全滑板或托輥支持，實現了皮帶的連續支撐，也延長了滑板的使用壽命。導料槽外部密封采用可拆卸式隔板，便于更換滑板及擋煤皮。

4 結語

輸煤系統除塵就是在與工藝專業相配合，盡量將粉塵控制在塵源點封閉的空間內，然后運用通風的方法，保持該區域的負壓。將粉塵有效地從氣流中分離，確保棧橋內的粉塵濃度滿足環保標準。燃煤電廠輸煤系統改造安裝無動力除塵系統后，經過一年多的實踐運行，棧橋環境工況得到很大的改觀，收到了顯著的環保節能效果及經濟效益。

參考文獻

[1]許林，等.燃煤電廠運煤轉運系統粉塵治理措施[J].發電與空調，2013，34（6）：36-39.

[2]李海路，楊濟宇.淺論燃煤電廠運煤轉運系統粉塵治理[J].水能經濟，2016，（4）：56.