輸煤系統(tǒng)粉塵治理實(shí)踐

劉艷茹，金富強(qiáng)

河南煤業(yè)化工集團(tuán)永煤公司開封龍宇化工有限公司，河南 開封 475200

0 引言

在化工廠原煤加工輸送的過程中，皮帶廊、儲煤場及其它裝卸、篩分、破碎設(shè)備附近，粉塵含量容易超標(biāo)，嚴(yán)重地影響了環(huán)境和危害了企業(yè)員工的身體健康和設(shè)備安全運(yùn)行。為創(chuàng)造一個(gè)安全、文明的生產(chǎn)環(huán)境，根據(jù)塵源產(chǎn)生的原因，在輸煤皮帶機(jī)落煤點(diǎn)（轉(zhuǎn)運(yùn)站）、破碎機(jī)、煤場等塵源處安裝由噴咀組成的蒸汽除塵設(shè)施進(jìn)行除塵。

1 系統(tǒng)概況

化工廠輸煤系統(tǒng)一般由各類皮帶機(jī)、橋式抓斗機(jī)、破碎機(jī)、篩機(jī)等設(shè)備組成。針對輸煤系粉塵含量超標(biāo)統(tǒng)這一現(xiàn)象，廠內(nèi)先后投資安裝了蒸汽除塵、布袋除塵等裝置，并對煤場進(jìn)行了水噴淋系統(tǒng)改造，運(yùn)行效果較以往有了很大改善，粉塵含量已低于國家標(biāo)準(zhǔn)10mg/m3，粉塵濃度指標(biāo)逐年下降。

2 粉塵來源及危害

2.1 輸煤系統(tǒng)粉塵來源

煤系統(tǒng)屬遠(yuǎn)距離輸送、加工設(shè)備多，輸煤轉(zhuǎn)運(yùn)站、各受煤點(diǎn)多，系統(tǒng)復(fù)雜，揚(yáng)塵點(diǎn)多，轉(zhuǎn)動設(shè)備多，故障點(diǎn)多，系統(tǒng)高差大，由于這些粉塵污染源的存在，如不采取措施，將會對輸煤現(xiàn)場環(huán)境及大氣產(chǎn)生污染，威脅設(shè)備的安全運(yùn)行和員工的身體健康。

2.2 粉塵的危害

1）粉塵對人體的危害。

輸煤系統(tǒng)粉塵主要是煤塵，煤塵中含有游離二氧化硅吸入人體后，造成矽肺病。

2）粉塵對設(shè)備的危害。

粉塵散落在皮帶轉(zhuǎn)動部分，會加速轉(zhuǎn)動軸的磨損速度，引起機(jī)械的早期損壞、漏油等，粉塵落在電氣元件上，會使元件接觸不良，控制失靈?，F(xiàn)場積粉過多，還會造成粉塵自燃等不良后果。

3 粉塵產(chǎn)生原因分析

1）物料篩分時(shí)，隨篩機(jī)的振動，松散的物料不斷受到擠壓，被間隔中的空氣猛烈擠壓出來，當(dāng)這些氣流向外高速運(yùn)動時(shí)，由于氣流和粉塵的剪切作用，帶動粉塵一起逸出。粒狀物體在空中高速運(yùn)動時(shí)，會帶動周圍空氣隨其流動，這部分空氣即誘導(dǎo)空氣；

2）原煤經(jīng)破碎機(jī)破碎后顆粒基本在10mm以下，由于原煤顆粒變小，勢必造成表面積增大，顆粒間隙增多，密度下降，表面水分減少，是粉塵產(chǎn)生的內(nèi)因。這也是破碎機(jī)以下各級皮帶機(jī)粉塵較上游皮帶機(jī)大的原因。破碎機(jī)轉(zhuǎn)子鼓風(fēng)效應(yīng)產(chǎn)生的誘導(dǎo)風(fēng)，破碎機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)，轉(zhuǎn)子上的環(huán)錘及環(huán)錘臂會產(chǎn)生誘導(dǎo)風(fēng)。環(huán)錘破碎機(jī)，因易堵煤，將碎煤機(jī)內(nèi)腔篩板割去，雖解決了堵煤問題，但篩板的導(dǎo)流作用失去，使破碎機(jī)產(chǎn)生的誘導(dǎo)風(fēng)大量流向?qū)Я喜?，?dǎo)料槽風(fēng)壓力、流量增大，導(dǎo)料槽出口噴粉加??；

3）帶式輸送機(jī)輸送含有粉末狀煤，在落煤管中，從高處向下落時(shí)產(chǎn)生的誘導(dǎo)風(fēng)，高速下落的煤流使落煤管內(nèi)的空氣被壓縮，從而產(chǎn)生氣流，加劇了導(dǎo)料槽出口噴粉；

4）尾部滾筒積煤產(chǎn)生的粉塵，尾滾前空段清掃器效果差，使膠帶上粘附的煤粉未能清除，被帶進(jìn)尾部滾筒，在尾滾的碾壓下變成細(xì)微粉末形成粉塵；

5）導(dǎo)料槽為平頂，前段單層擋簾密封，存在著緩沖容積小，后段易形成微正壓，出口風(fēng)量大風(fēng)、速高且頂部易積塵等不足；

6）犁式卸料器在卸料過程中，原煤受到?jīng)_擊、擠壓及在下落到煤斗中形成的高速氣流都會造成揚(yáng)塵。

上述幾種使塵粒由靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入空氣中浮游的塵化作用，稱為一次塵化作用，它的能量很小，只能造成局部污染。污染擴(kuò)大的主要原因是二次氣流，它會把粉塵帶到整個(gè)棧橋形成更大的危害，下面就二次氣流進(jìn)行具體防治。

4 輸煤系統(tǒng)粉塵污染綜合治理方法

4.1 皮帶機(jī)粉塵控制

4.1.1 皮帶機(jī)上安裝清掃器減少揚(yáng)塵

皮帶機(jī)在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生振動，而黏附在回程皮帶上的煤粉會隨著皮帶機(jī)的運(yùn)動造成揚(yáng)塵，積聚在輸煤皮帶機(jī)棧橋上的粉塵也是造成二次揚(yáng)塵的罪魁禍?zhǔn)?。皮帶機(jī)上安裝清掃器，及時(shí)清理現(xiàn)場積塵等都是減少二次揚(yáng)塵的直接而有效的辦法。

4.1.2 導(dǎo)料槽的防塵設(shè)計(jì)有利于粉塵源控制

導(dǎo)料槽的側(cè)向密封是在導(dǎo)料槽與輸煤皮帶之間，采用彈性好、強(qiáng)度高、耐磨損的柔性膠帶雙層密封。在導(dǎo)料槽范圍內(nèi)，為避免輸送帶下垂和在密封橡膠皮與皮帶之間形成縫隙，在兩組緩沖托輥中間加裝緩沖托板。為了不讓粉塵通過導(dǎo)料槽出口自由擴(kuò)散，在導(dǎo)料槽裝設(shè)2組～3組雙重防塵簾，擋簾割有波此錯(cuò)開的垂直切口。使導(dǎo)料槽形成多腔，隔離粉塵，雙層防塵簾之間設(shè)置噴頭，以霧化抑塵，在頭部傳動滾筒處也應(yīng)裝設(shè)擋簾隔離。為了降低落煤點(diǎn)產(chǎn)生的剩余壓力，應(yīng)再安裝再循環(huán)旁路管，用它把導(dǎo)料槽中剩余壓力最大的地方和落煤管中空氣最稀薄的地方連接起來。

4.2 皮帶運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)站的粉塵源控制

當(dāng)轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)落差較大時(shí)，因落煤沖擊力大，造成導(dǎo)料槽擋板、擋皮磨損很快，漏煤漏粉，皮帶跑偏和皮帶磨損，粉塵問題也更為嚴(yán)重。在輸煤皮帶機(jī)尾部（轉(zhuǎn)運(yùn)站）塵源處安裝由噴咀組成的蒸汽噴嘴除塵設(shè)備進(jìn)行除塵。將部分皮帶機(jī)尾部落料點(diǎn)的緩沖托輥改成緩沖床，能夠降低落料的振動，兩側(cè)的密封好，對降低粉塵濃度有一定的作用。

4.3 煤場粉塵源控制

煤場上的存煤由于受到當(dāng)?shù)貧鉁亍L(fēng)速、光照及天氣變化的影響，如存煤較干遇到大風(fēng)就會引起粉塵飛揚(yáng)，整個(gè)煤場均籠罩在粉塵之中，不符合工廠粉塵治理的要求。將煤場兩側(cè)相對布置噴淋系統(tǒng)，整個(gè)煤場按照程序設(shè)計(jì)進(jìn)行噴水，用水霧覆蓋。提高該廠環(huán)境保護(hù)水平，避免對廠區(qū)及周圍環(huán)境造成破壞，保障職工及當(dāng)?shù)鼐用竦纳硇慕】担惶岣咴O(shè)備自動化程度，減少工人勞動強(qiáng)度。

5 結(jié)論

應(yīng)根據(jù)各廠輸煤系統(tǒng)實(shí)際情況采用不同方式治理粉塵，同時(shí)要本著簡單、效果好，節(jié)省投資，檢修維護(hù)方便的原則進(jìn)行。輸煤系統(tǒng)粉塵治理，根據(jù)各揚(yáng)塵點(diǎn)的不同情況應(yīng)采取不同的治理措施。如：各轉(zhuǎn)運(yùn)站落煤筒處采用除塵器吸塵、導(dǎo)料槽封塵、加蒸汽抑塵相結(jié)合可達(dá)到治理成效；導(dǎo)料槽處采用防塵簾封塵與向其內(nèi)通蒸汽相結(jié)合也可達(dá)到抑塵效果等等。

[1]莊凌云，陳滿科.皮帶運(yùn)輸機(jī)的粉塵源控制.有色礦山，2002(2).

[2]燃料設(shè)備運(yùn)行.山西電力工業(yè)局.1997國家發(fā)展和改革委員會.

[3]河南省氣化廠.煤場水噴淋改造竣工報(bào)告，2007.

[4]河南省氣化廠.蒸汽除塵系統(tǒng)改造竣工報(bào)告，2003.