劉守東(云立方秦皇島科技有限公司,河北秦皇島066000)
燃煤電廠DryFog干霧抑塵技術應用研究
劉守東(云立方秦皇島科技有限公司,河北秦皇島066000)
燃煤電廠在儲運燃煤過程中無組織排放污染可入肺顆粒物PM2.5污染與治理技術是我國減少環境污染、改善環境和現場作業人員勞動環境、提高能源使用效率的有效途徑。簡要說明DryFog干霧抑塵技術在翻車機室、圓形煤倉、汽車卸料口、輸煤皮帶機等燃煤電廠輸煤系統中的應用。
可入肺顆粒物;PM2.5;DryFog;干霧抑塵;超細粉塵治理;燃煤電廠環保
火電廠輸煤系統的整體工作流程是從裝卸煤炭設備開始至煤炭運輸到鍋爐車間的煤炭卸料斗為止。火電廠所需的煤炭運輸到廠區后,經過翻車、裝卸流程(期間要多次進行煤炭破碎、煤炭篩分),通過皮帶輸送進行多段協同轉運,最終將煤炭運輸至儲煤倉中。由于燃煤機組發電量不斷提升,煤炭在轉運過程中隨著設備工作效率的不斷提高,產生的陣發性粉塵及塵化氣流速度非常快,將直徑在150微米的煤塵顆粒擴散到空氣中,導致局域環境塵化形成塵源。塵源隨著空氣流動逐漸向四周擴散,導致作業現場粉塵污染嚴重,空氣中小于10微米的可入肺粉塵,長期漂浮在空氣中無法沉降和擴散,引起二次污染,造成職業病發生。
現在以發電廠某翻車機房加裝Dry Fog微米級干霧抑塵裝備、圓型筒倉粉塵治理系統、皮帶運輸設備微米級干霧抑塵裝備為例,簡述火電廠輸煤系統應用Dry Fog微米級干霧除塵技術。
(1)電廠某翻車機應用Dry Fog微米級干霧抑塵裝備
翻車機工藝過程是:原料通過火車運送到翻車機房,翻車機旋轉將物料裝卸到儲料倉,儲料倉中的物料通過輸送機運出。翻車機旋轉卸料過程中,物料受重力影響,下落速度快,反彈上升的揚塵動能大,控制難度很大。干霧抑塵裝置包括:1臺微米級干霧機、1套10m3儲氣罐(含疏水閥、安全閥、進出口不銹鋼球閥)、26套水氣分配器及控制器、1臺配電箱、1套全自動反沖洗過濾器及水氣連接管道和閥門、控制系統及電纜等組成。
方案如下:
1、翻車機傾翻側:12個干霧箱,96支噴頭,噴頭間距350mm
2、翻車機背翻側:10個干霧箱,80支噴頭,噴頭間距350mm
3、翻車機進、出車端分別設計:2個干霧箱,16支噴頭,噴頭間距350mm
運行Dry Fog微米級干霧抑塵裝備以后,TSP監測指標下降顯著,現場工礦環境得到很大改善。
(2)圓型筒倉粉塵治理系統
根據現場的工況條件,在圓形煤場四周建三個固定式射霧器平臺,平臺依圓形煤場走廊平臺墻壁建立,在平臺上設計安裝Fogcannon60米遠程射霧器,在圓形煤倉四周設限位開關,分別對應3臺固定式遠程射霧器,當現場堆取料機運動到相應位置時對應的射霧器開始噴霧。
當遠程射霧器所在的區域內產生粉塵時,可以遠程控制射霧器開始噴霧。遠程射霧器采用水平或向上仰射角的方式并左右轉動來實現控制扇形區域范圍,上仰射角的調整根據實際需要設定,左右轉動角度為160度,達到全覆蓋堆積煤場的有效區域。水經過遠程射霧器高壓水泵到達噴頭,產生水霧并由遠程射霧器風機吹送至粉塵點形成氣霧層,使水霧與粉塵充分接觸、吸附、凝結,最后由重力作用沉降達到降塵目的。
遠程射霧器高壓端設置控制閥門實現不工作時放空射霧器中的積水,防止極寒天氣凍壞設備的水系統。該抑塵解決方案,自動程序通過總控室遠程控制噴射俯仰及旋轉角度,通過優化霧粒設計,可以做到高效抑塵,該系統設計為工業級系統構架,預留擴展功能,遠程射霧器分全自動、半自動及手動運行模式無縫切換,具備水平旋轉與上下仰俯運動的功能。
(3)皮帶機應用Dry Fog微米級干霧抑塵裝備
煤倉間轉運站區域:物料在轉接過程中,落料溜槽內、受料皮帶機的導料槽內等由于落差產生誘導氣流,誘導物料產生的粉塵沿溜槽、導料槽內的空隙處溢出,飛散至轉運站內,粉塵污染嚴重。
皮帶機干霧分為#1轉運站、#2轉運站兩個區域。每個區域各加裝一套干霧抑塵設備。各區域設計方案如下:
1、T1轉運站區域:
1#皮帶頭部配置:水氣分配器SFH-4=1個、萬向節總成DF-07=4個。
2#皮帶尾部配置:水氣分配器SFH-6口=2個、萬向節總成DF-05=10個
2、T2轉運站區域
2#皮帶頭部配置:水氣分配器SFH-4=1個。萬向節總成DF-07=4個。
3#皮帶頭部配置:水氣分配器SFH-4=1個。萬向節總成DF-07=4個。
4#皮帶尾部配置:水氣分配器SFH-6=2個。萬向節總成DF-05=10個。
7#皮帶頭部配置:水氣分配器SFH-4=1個。萬向節總成DF-07=4個。
綜上所述,DryFog微米級干霧抑塵技術從實驗原理到現場應用,都經過了科學的論證和現場檢測。該技術已經在燃煤機組翻車機房、卡車卸料口、篩分塔、皮帶傳送機、轉接塔、破碎機、灰庫上的使用達到了《大氣污染物綜合排放標準》要求,尤其對冬季在無組織排放場所固定污染源的密閉或半密閉的超細可入肺粉塵治理起到了很好的作用,是國內目前針對2.5μm以下無組織排放的粉塵防治方面最先進的技術。其綜合經濟和技術指標均達到同類抑塵裝備的國際先進水平。產品的推廣應用對提高我國抑塵設備技術含量、治理粉塵污染、推動行業進步都具有重要意義,為電廠創造經濟效益的同時,又帶來了社會效益和環境效益,實現了三種效益的統一、協調發展。
[1]王濤賈明慧閆妍,干霧抑塵技術在火電行業控制無組織排放粉塵PM2.5中的應用研究.第二屆電站鍋爐優化運行與環保技術研討會論文集.2014-01-09
[2]于新波,輸煤系統粉塵綜合治理.黑龍江科技信息.2008-05-25
[3]王濤,中國大型散貨港區干霧抑塵系統應用研究﹒港口科技,2013,4:9—10
[4]張俊彥肖亞莉,某電廠輸煤水噴霧除塵自動化控制系統﹒電氣傳動自動化,2014-06-01