淺談?shì)斆合到y(tǒng)的粉塵治理

崔灶

【摘?要】火力發(fā)電廠，作為工業(yè)化生產(chǎn)建設(shè)中的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其建設(shè)使用的可持續(xù)性直接決定了所處行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程。然而，因輸煤系統(tǒng)運(yùn)行過程產(chǎn)生粉塵的危害影響，大幅降低了生產(chǎn)建設(shè)的安全穩(wěn)定性。為此，粉塵在火力發(fā)電廠燃煤輸送作業(yè)中會(huì)給周圍環(huán)境造成很大影響，不利于安全生產(chǎn)，更影響到職工的身心健康。加強(qiáng)粉塵治理是電廠安全生產(chǎn)的重要任務(wù)。

【關(guān)鍵詞】輸煤系統(tǒng);粉塵治理;措施

火電廠是一個(gè)將燃煤的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的場(chǎng)所，需要消耗大量的煤炭，在煤炭的運(yùn)輸、儲(chǔ)存和燃燒過程中，輸煤系統(tǒng)存在煤粉污染問題。粉塵污染問題一直以來就是火力發(fā)電企業(yè)面臨的重要問題之一，塵肺病也是煤炭從業(yè)者的主要職業(yè)病。對(duì)于發(fā)電廠而言，由于其存在煤炭運(yùn)輸、轉(zhuǎn)載、破碎、篩分等多個(gè)程序步驟，各個(gè)程序都會(huì)產(chǎn)生大量粉塵，造成發(fā)電廠外部環(huán)境和內(nèi)部的工作環(huán)境受到嚴(yán)重污染，不僅嚴(yán)重影響職工的身體健康，而且粉塵也會(huì)加快機(jī)電設(shè)備的磨損，降低其使用壽命，同時(shí)粉塵的大量集聚還會(huì)引起爆炸，嚴(yán)重威脅職工生命安全，直接決定著火力發(fā)電廠的清潔高效安全運(yùn)行。

一、輸煤系統(tǒng)粉塵治理的現(xiàn)實(shí)意義

當(dāng)前階段，作為燃煤電廠惡劣的工作環(huán)境之一，燃煤發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)，煤炭從材料到鍋爐內(nèi)燃燒，需經(jīng)過復(fù)雜的運(yùn)輸與加工過程才可達(dá)到預(yù)期的運(yùn)行燃燒使用目標(biāo)。例如，在進(jìn)行卸煤、皮帶運(yùn)輸、破碎媒等作業(yè)時(shí)，不可避免的會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，這不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成大量的生產(chǎn)性粉塵，還會(huì)降低相關(guān)電氣設(shè)備的絕緣工作效果。而對(duì)輸煤系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行治理，由于技術(shù)局限與所處復(fù)雜的環(huán)境，這就增大粉塵治理的難度與效果。為此，相關(guān)建設(shè)者應(yīng)對(duì)運(yùn)行當(dāng)中的火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)粉塵治理情況進(jìn)行分析，即在明確局限問題的情況下，對(duì)粉塵治理措施的運(yùn)用進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)而促進(jìn)所處行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

二、輸煤系統(tǒng)產(chǎn)生粉塵的原因

1、導(dǎo)料槽噴粉：煤炭一般通過皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)以及汽車運(yùn)輸進(jìn)入發(fā)電廠，皮帶運(yùn)輸由多條皮帶組成，煤炭在不同皮帶運(yùn)輸過程中，存在接料、卸料的過程。煤炭由從上部皮帶進(jìn)入下部皮帶，其間在落煤筒中必然存在落差，煤炭在下落的過程中會(huì)產(chǎn)生較大的勢(shì)能，使落煤筒及導(dǎo)料槽內(nèi)的氣流產(chǎn)生變化，物料在下落過程中由于慣性的作用和誘導(dǎo)氣流的共同作用下形成揚(yáng)塵。導(dǎo)料槽噴粉，由于粉塵顆粒小，加之導(dǎo)料槽結(jié)構(gòu)不合理、密封差、除塵器的損壞年久效率低等加重了導(dǎo)料槽噴粉現(xiàn)象，主要為以下原因：（1）導(dǎo)料槽結(jié)構(gòu)不合理。煤炭經(jīng)過現(xiàn)有導(dǎo)料槽落下后以分散，且不能確保煤炭全部掉落在皮帶中部，導(dǎo)致煤炭落于皮帶一側(cè)，從而引起皮帶跑偏，會(huì)產(chǎn)生煤炭的灑漏，漏煤進(jìn)入皮帶機(jī)尾滾筒也會(huì)使得機(jī)尾皮帶跑偏，且煤炭被滾筒碾壓破碎，產(chǎn)生揚(yáng)塵而造成污染。且導(dǎo)料槽結(jié)構(gòu)尺寸不足，使得誘導(dǎo)風(fēng)流過大，導(dǎo)料槽內(nèi)揚(yáng)塵增大。（2）導(dǎo)料槽密封接觸不良或損壞。導(dǎo)料槽為鋼鐵加工而成，各部件之間的接觸為剛性連接，各部件直接連接往往不能緊密接觸，需要接觸密封條來連接，由于煤塵顆粒直徑小，一旦密封接觸不良或者損壞，特別是兩側(cè)密封條的損壞，使得煤塵易從導(dǎo)料槽縫隙漏出，且會(huì)降低除塵器的除塵效果，空氣中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵。因此導(dǎo)料槽密封接觸不良或損壞是造成導(dǎo)料槽噴粉的主要原因。（3）除塵器的損壞。除塵器是導(dǎo)料槽粉塵處理的主要手段，除塵器一旦損壞，導(dǎo)料槽內(nèi)必定會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵集聚，大量的粉塵容易被皮帶帶出倒料槽，且粉塵長(zhǎng)時(shí)間的集聚必定會(huì)加快該處設(shè)備和導(dǎo)料槽密封的磨損。

2、回程皮帶及拉緊滾筒產(chǎn)生粉塵：由于煤層賦存條件、開采技術(shù)、井下環(huán)境等的影響，使得開采出的原煤中含有煤油、水、乳化液等液體。特別有些電廠為了降低成本，在原煤中加入了煤泥使煤得濕度增加且之間有一定的粘性，燃煤在皮帶上運(yùn)輸?shù)倪^程中會(huì)有一部分粘結(jié)在皮帶上。皮帶在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過程中必定會(huì)產(chǎn)生磨損、龜裂，在凹凸面上就會(huì)產(chǎn)生粘煤，以及皮帶清掃器在運(yùn)行過程中不能徹底刮凈粘煤，形成粘煤逐漸集聚，隨著皮帶運(yùn)行過程中逐步風(fēng)干，皮帶運(yùn)行時(shí)在托輥的作用下會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)，引起大量揚(yáng)塵。特別是在拉緊滾筒處，由于皮帶運(yùn)行方向發(fā)生反方向變化及皮帶拉伸，該處的空氣流動(dòng)狀態(tài)會(huì)產(chǎn)生大的變化，形成一個(gè)渦流，產(chǎn)生較大的粉塵，清掃器發(fā)生故障時(shí)越發(fā)明顯。

3、皮帶機(jī)尾部滾筒產(chǎn)生粉塵：皮帶機(jī)尾部滾筒產(chǎn)生粉塵與導(dǎo)料槽落煤不集中，產(chǎn)生灑煤有直接關(guān)系，灑煤落在皮帶上受滾筒碾壓后，伴隨皮帶的180°大回轉(zhuǎn)，在空氣渦流的作用下產(chǎn)生大量粉塵，粘煤到達(dá)皮帶機(jī)尾滾筒處也會(huì)加大粉塵的產(chǎn)生。

三、輸煤系統(tǒng)粉塵處理措施

1、導(dǎo)料槽處粉塵治理：導(dǎo)料槽產(chǎn)生粉塵主要是由于導(dǎo)料槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、密封差、除塵器的損壞等原因，因此，該處粉塵的治理也主要從這些方面著手。（1）科學(xué)合理設(shè)計(jì)導(dǎo)料槽結(jié)構(gòu)。誘導(dǎo)風(fēng)流的大小與導(dǎo)料槽的容積大小關(guān)系密切，導(dǎo)料槽降低高度，尾部加長(zhǎng)，可使導(dǎo)料槽容積減小，使得因落料而產(chǎn)生的煤粉快速沉降，可有效避免尾部噴粉;在落煤點(diǎn)設(shè)置導(dǎo)流板，糾正落煤位置，防止皮帶跑偏，且減小落煤對(duì)側(cè)護(hù)板的沖擊磨損，減小漏煤。（2）密封性改造，采用高強(qiáng)度低摩擦力的高分子材料托板替代兩側(cè)“V”形托輥，實(shí)現(xiàn)對(duì)皮帶的連續(xù)支撐，加裝內(nèi)防溢側(cè)板和上蓋，使導(dǎo)料槽成為封閉機(jī)構(gòu)，高分子材料托板和內(nèi)防溢側(cè)板的共同作用實(shí)現(xiàn)導(dǎo)料槽側(cè)面密封，改善導(dǎo)料槽的密封性能，且防止了皮帶的跑偏，降低煤塵漏出。（3）除塵效果的改造。在落煤點(diǎn)1m外和除塵器吸風(fēng)口1.2 m前，加裝2級(jí)凹凸形擋塵簾降低誘導(dǎo)風(fēng)流對(duì)煤塵的影響，防止除塵器吸入小粉塵，提高除塵效率，避免噴粉;加裝智能在線監(jiān)測(cè)裝置，利用光電效應(yīng)，根據(jù)光線強(qiáng)弱監(jiān)測(cè)導(dǎo)料槽內(nèi)粉塵濃度，設(shè)定警戒數(shù)值，在粉塵濃度達(dá)到一定值時(shí)自啟動(dòng)霧化降塵裝置。

2、回程皮帶處揚(yáng)塵的治理方法?；爻唐Мa(chǎn)生粉塵主要是由于皮帶上的粘煤風(fēng)干抖動(dòng)造成的，因此，加強(qiáng)清掃器對(duì)皮帶粘煤的清除效果，可以有效降低該處的揚(yáng)塵。具體措施為：首先，采用小流量、低壓力的噴水管路對(duì)皮帶上風(fēng)干的煤塵進(jìn)行噴水加濕，并在下部安裝水箱進(jìn)行排水;其次，在回程皮帶前方、噴水管路后方加裝二級(jí)高分子清煤器。通過這兩個(gè)措施可以有效減輕該處的揚(yáng)塵。

3、尾部滾筒揚(yáng)塵的治理方法。尾部滾筒揚(yáng)塵主要是導(dǎo)料槽灑煤引起，針對(duì)灑煤現(xiàn)象，應(yīng)采取清掃器掃煤，配合除塵器來實(shí)現(xiàn)除塵的目的。采用自重式三角清掃器，清掃落煤，并加裝接粉箱，定期清理;在皮帶機(jī)尾加裝接料除塵裝置，避免二次揚(yáng)塵。

燃煤發(fā)電廠是粉塵重點(diǎn)污染企業(yè)，其粉塵污染存在點(diǎn)多、面廣、控制難度大等問題，輸煤系統(tǒng)是燃煤發(fā)電廠粉塵產(chǎn)生的重要源頭之一，根據(jù)燃煤發(fā)電廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，需針對(duì)在輸煤系統(tǒng)過程可能產(chǎn)生揚(yáng)塵的部位進(jìn)行細(xì)化分析，找出現(xiàn)揚(yáng)塵的關(guān)鍵，分析其特征，結(jié)合燃煤發(fā)電廠特點(diǎn)，找出針對(duì)性的綜合性有效的揚(yáng)塵治理措施，給職工提供一個(gè)良好的工作環(huán)境，保障職工生命財(cái)產(chǎn)安全，實(shí)現(xiàn)燃煤發(fā)電廠的科學(xué)、安全發(fā)展。但實(shí)際這項(xiàng)工作的重點(diǎn)就是針對(duì)揚(yáng)塵特性選擇合適的除塵技術(shù)來控制粉塵的產(chǎn)生，這值得我們?nèi)ゲ粩嗟靥剿?、研究?？梢娢覀円獜姆蹓m的產(chǎn)生上下工夫，確保輸煤系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)有良好的環(huán)境，才能徹底改變輸煤系統(tǒng)粉塵污染問題。

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（作者單位：神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司矸石發(fā)電公司）