關(guān)于輸煤棧橋粉塵治理方案的實施探索

摘 要： 火力發(fā)電廠運行時，輸煤棧橋工作可靠性直接影響到發(fā)電安全性。通過對輸煤棧橋工作環(huán)節(jié)分析可知，主要是粉塵污染與危害較大，如粉塵爆炸、環(huán)境污染等，直接影響到火力發(fā)電廠的運行安全性與社會經(jīng)濟效益。為此必須尋找粉塵全面治理工作路徑，提高輸煤棧橋的運行工作可靠性。本文就輸煤棧橋粉塵治理方案的具體實施分析研究。

關(guān)鍵詞： 火力發(fā)電廠;輸煤棧橋;粉塵爆炸;環(huán)境污染;治理方案;設備安裝

火力發(fā)電廠進行燃煤輸送時，主要通過輸煤棧橋完成鍋爐燃料供給，在燃煤運輸、中轉(zhuǎn)、使用過程中，燃煤會產(chǎn)生大量煤粉雜質(zhì)，形成高濃度的有害粉塵。不僅易造成環(huán)境污染，且當粉塵濃度達到一定閾值時，很可能引發(fā)粉塵爆炸事故，對火力發(fā)電廠造成巨大損失。在輸煤棧橋運行工作時，全面開展粉塵治理工作，主動規(guī)避粉塵隱形危害，提高燃煤輸送的工作安全與質(zhì)量。

一、粉塵類型

（一）輸煤系統(tǒng)出現(xiàn)粉塵

火電廠輸煤棧橋進行燃煤運輸過程中，燃煤從運送皮帶的一端掉落到下一級皮帶槽內(nèi)，而在整體燃煤運輸過程中，各級皮帶的空間落差非常大，部分落差達到7米甚至更高。當燃煤運輸?shù)钠洳钤酱髸r，將產(chǎn)生一個正壓區(qū)域，燃煤對外產(chǎn)生的煤粉將越多，最終導致輸煤棧橋出現(xiàn)大量粉塵[1]。

（二）室外煤場

在火電廠運行過程中室外煤場，同樣是粉塵產(chǎn)生的重要場所，在室外煤場進行正常工作時，由于大型機械設備的運行振動，則不可避免產(chǎn)生一定量粉塵。室內(nèi)煤場產(chǎn)生的大量粉塵，不僅對大氣環(huán)境造成很大影響，同時對火電廠的安全運行將會造成一定影響。通過對火電廠運行的工作數(shù)據(jù)進行研究分析，發(fā)現(xiàn)在室外煤場進行煤炭中轉(zhuǎn)運輸過程中，將損傷0.3%的燃煤資源，造成一定資源浪費。因為，在室外燃煤進行中轉(zhuǎn)運輸時，主要通過斗輪設備進行取料、堆料，而在工作開展過程中將會產(chǎn)生一定粉塵。如對干煤資源進行運輸時，揚塵問題非常嚴重。若是在工作進行時，伴隨陣風作用將加劇粉塵的產(chǎn)生，進而對周邊環(huán)境造成很大污染。

二、粉塵產(chǎn)生因素

（一）煤倉中轉(zhuǎn)粉塵

在煤倉進行燃煤裝卸時，工作人員主要利用卸料設備進行裝卸處理。當燃煤迅速落到煤倉內(nèi)部時，則會在煤倉底部產(chǎn)生正壓區(qū)域，在正壓作用下，對燃煤造成一定的向往沖擊力，出現(xiàn)燃煤對外噴粉塵的現(xiàn)象出現(xiàn)，結(jié)果產(chǎn)生大量粉塵。若輸煤棧橋的除塵設備未能及時啟動，對粉塵進行有效處理，此時工作的能見度非常低，直接影響到工作開展的安全性與可靠性[2]。工作人員必須對該工作環(huán)節(jié)粉塵進行有效控制，以確?；痣姀S整體運行穩(wěn)定性。

（二）輸煤棧橋粉塵

輸煤棧橋進行燃煤輸送時，必然會產(chǎn)生大量粉塵，為此在該工作開展過程中，必須合理應用除塵設備，以降低粉塵的濃度。但若除塵器設備性能有限，無法對輸煤過程中產(chǎn)生的粉塵進行高效處理，導致粉塵問題仍舊影響到正常工作開展。鑒于火電廠燃煤使用過程中，產(chǎn)生粉塵的工作環(huán)節(jié)較多，必須對粉塵進行綜合治理，不可單一對某個設備與工藝進行優(yōu)化，通過全面防治治理粉塵，以保證火電廠運行的整體質(zhì)量與安全，提高火電廠發(fā)電綜合效益。為此，企業(yè)領(lǐng)導可組建粉塵專項防治小組，由專業(yè)技術(shù)人員、管理層、工人代表組成，每一位成員各負其責，協(xié)同編制粉塵綜合防治方案，并將其落實到位，確保輸煤棧橋粉塵處理效率。

三、粉塵爆炸與環(huán)境污染分析

（一）粉塵爆炸

煤粉形成的特殊粉塵具有易燃易爆性，當空氣中的粉塵濃度達到一定限值后，一旦具有引燃條件，則會產(chǎn)生粉塵爆炸事故。如外界工作中產(chǎn)生的高溫、明火、電火花、摩擦、碰撞等，都極易引發(fā)粉塵爆炸。同時，在粉塵爆炸后對粉塵造成二次飛揚，嚴重污染大氣環(huán)境，影響到火電廠的運行安全性。粉塵爆炸是一個迅速燃燒的過程，在0.01秒之間大量煤粉迅速燃燒，則造成爆炸現(xiàn)象。

（二）環(huán)境污染

當輸煤棧橋工作開展時產(chǎn)生大量粉塵，不僅對室內(nèi)作業(yè)人員安全造成很大損失，同時粉塵飛揚到室外空氣中后，將對大氣環(huán)境造成一定影響。因為，粉塵中的主要成分為煤灰，大量粉塵進入大氣環(huán)境中，會影響到自然生態(tài)平衡，對周邊居民、水文、農(nóng)業(yè)、生產(chǎn)生活造成很大影響[3]。

四、綜合治理方案探討

（一）粉塵爆炸綜合防治

由于輸煤棧橋工作開展特殊性，產(chǎn)生的粉塵當中含有大量可燃煤灰，若粉塵濃度過大且遇到明火，將極易產(chǎn)生粉塵爆炸事故，直接影響到火電廠運行安全。因此，在對粉塵進行綜合治理時，必須對粉塵爆炸隱患進行有效防治，具體可采取以下控制對策，降低輸煤棧橋的運行危險系數(shù)。

第一，必須對工作環(huán)境的火源進行嚴格管控，其次是確保輸煤設備機械的運行穩(wěn)定有序，避免設備由于過載運轉(zhuǎn)，導致設備零部件出現(xiàn)嚴重磨損，產(chǎn)生摩擦火花影響到輸煤工作安全。基于火電廠運行安全等級要求，必須確保輸煤電氣設備的外殼防護安全達到IP54等級以上。在特殊工作環(huán)境要求下，需要使用明火進行處理，在工作開展之前，必須對輸煤棧橋的煤灰進行全面清除，且保障工作環(huán)境粉塵濃度有限，同時工作人員嚴格執(zhí)行動火工作票制度，做好現(xiàn)場監(jiān)護工作。輸煤棧橋電氣設備進行連接使用時，及時檢查設備線纜的連接質(zhì)量，避免接頭位置出現(xiàn)大量粉塵，影響到電氣設備運行安全。此外，為保障工作環(huán)境安全，杜絕在輸煤棧橋任何區(qū)域隨意亂接電源，埋下安全隱患。在核心設備運行時，可采取紅外探測設備對運行設備的溫度進行監(jiān)測，避免設備出現(xiàn)嚴重高溫情況。鑒于輸煤棧橋工作特點，要求在工作區(qū)域內(nèi)嚴禁放置易燃易爆危險品。工作人員在對粉塵濃度進行監(jiān)測時，若粉塵的濃度小于5毫克每立方米時，則可以進行相關(guān)明火作業(yè)，并在明火作業(yè)處理后，及時對作業(yè)現(xiàn)場的遺留火種進行合理檢查。

第二，在煤倉進行煤炭堆積時，應當基于煤炭的種類進行分類存放，遵循先進先出的原則進行煤炭運輸。同時必須對煤炭庫存堆放量進行管理，避免煤炭由于長時間堆放造成自燃問題。為此，可以對煤倉進行實時溫度監(jiān)測，當堆放煤炭的內(nèi)部溫度超過60攝氏度時，必須采取及時的降溫措施，以降低煤炭自燃可能性。進行煤炭輸送時，可以根據(jù)煤炭的干濕實際情況，合理啟動輸煤噴霧系統(tǒng)與抑塵設備，有效對粉塵進行治理，確保粉塵的濃度控制于國家規(guī)定的10毫克每立方米以內(nèi)。同時，應當及時對輸煤棧橋的設備、線纜、油污進行處理，主動消除火源隱患，保證輸煤棧橋運行安全性[4]。

第三，為主動消除粉塵爆炸隱患，提供火電廠運行質(zhì)量，需提高輸煤棧橋工作車間的消防系統(tǒng)，確保消防設備可以發(fā)揮相應價值，定期由專業(yè)消防人員對消防設備進行檢查驗收，及時對設備進行維修更換，確保各類消防設備可發(fā)揮出一定工作價值。由于粉塵爆炸問題出現(xiàn)的突發(fā)性，必須確保消防設備可以第一時間起到作用，為此嚴謹消防通道堆積雜物，影響到消防工作有序安全。為升級輸煤棧橋的消防系統(tǒng)，應當構(gòu)建實時監(jiān)控消防聯(lián)動機制，確保第一時間可基于險情發(fā)出警報，確保損害可以得到有效控制。

第四，輸煤棧橋工作開展時，巡檢人員的工作非常重要。每一位巡檢工作人員必須對巡檢內(nèi)容進行準確記錄，及時將巡檢問題反饋到控制室，以快速排除相關(guān)安全隱患。為避免巡檢人員由于疏忽出現(xiàn)巡檢遺落，可組建監(jiān)督小組，確保每一次巡檢工作都具有可靠性，全面清除可能存在的安全隱患，以提高輸煤棧橋的整體運行質(zhì)量。

第五，在對粉塵爆炸問題進行綜合治理時，可從源頭對煤炭質(zhì)量進行管控，確保采購性價比較高的煤炭物料，避免煤炭物流中含有較多水分。在對煤炭資源進行預處理時，可合理增加煤炭資源的保潔人數(shù)，以對煤炭的粉煤進行及時清除，避免揚塵問題出現(xiàn)。同時，為加強工作人員的放粉塵爆炸意識，可基于輸煤棧橋工作設備，開展粉塵爆炸應急演練，增強員工的主動防范意識，并對應急演練的工作效果進行評估，確保全體人員可落實粉塵爆炸防治工作要求。在火電廠運行過程中可對粉塵處理系統(tǒng)與設備進行升級，并構(gòu)建自動化聯(lián)控系統(tǒng)，提高輸煤棧橋粉塵處理工作整體效果[5]。

（二）碎煤設備治理

在碎煤工作開展時，鑒于設備自身的密封性不足，導致一定量粉塵的出現(xiàn)。為避免碎煤設備運行過程中，產(chǎn)生少量粉塵，則必須有效提高碎煤機設備的密封性。為此，技術(shù)人員可對碎煤機設備進行性能優(yōu)化，如在碎煤機頂部的接合面，采用無塵石棉材料進行密封，提高設備工作的密封性。由于碎煤機功率較大，工作時會產(chǎn)生一定振動，造成設備密封性下降，因此工作人員必須及時對碎煤機設備進行檢查維護，以確保碎煤機設備自身密封性。

在碎煤機出煤的位置會在煤流作用下，產(chǎn)生一定范圍的正壓區(qū)域，而該處區(qū)域則是粉塵產(chǎn)生的主要源頭。為很好控制粉塵源頭，可在碎煤機設備的頂部裝置風機，并對風量進行合理調(diào)整，確保設備入口與出口風量相一致，有效抑制正壓區(qū)域的產(chǎn)生，降低碎煤工作中粉塵的產(chǎn)生量。目前很多火電廠在對煤炭進行碎煤處理時，為控制粉塵量都采取該種技術(shù)方案，很好避免了外界空氣環(huán)境受到粉塵污染。

由于碎煤機工作時需對煤塊進行切割處理，則會導致碎煤機設備出現(xiàn)一定振動，此時振動則會造成粉塵的二次揚塵，因此應當對碎煤機設備進行綜合全面處理，選擇合適的設備工藝，以抑制設備的振動，將粉塵揚塵降為最低。部分企業(yè)在進行碎煤工藝處理時，采用環(huán)錘式碎煤設備。該碎煤設備運行時，由于設備性能得到很好優(yōu)化，碎煤工作開展時設備振動有一定弱化。為充分發(fā)揮出該設備應用優(yōu)勢，必須對設備的安裝質(zhì)量進行嚴格控制，避免設備安裝問題影響到碎煤工藝，產(chǎn)生一定量粉塵。同時，在環(huán)錘式碎煤機設備運行時，工作人員需要及時進行故障排查，以保障設備運行的穩(wěn)定，達到預期設計工作壽命[6]。

（三）除塵設備優(yōu)化

除塵設備運行性能直接影響到輸煤棧橋粉塵處理效果，為提高粉塵綜合治理效果，必須對其除塵設備進行合理優(yōu)化，以充分發(fā)揮出除塵設備的工作優(yōu)勢，實現(xiàn)預期除塵效果。為此，必須對除塵設備的安裝質(zhì)量進行管控，選擇適宜的除塵設備。如部分企業(yè)選擇BDC40L扁布袋除塵設備與SS—DX—ZF10濕式除塵器，為有效發(fā)揮出該設備的除塵工作價值，嚴謹管控設備的安裝質(zhì)量。工作人員可對以往的導料槽和除塵設備進行拆除，若灰斗中存留一定的粉塵，必須對其進行徹底清除，為后續(xù)焊接處理提供安全環(huán)境，避免粉塵引起事故，提高除塵器設備安裝的質(zhì)量與安全。若火電廠的輸料系統(tǒng)為雙回路，則進行除塵器安裝時，應當對兩個分路進行獨立安裝，以確保除塵器可以穩(wěn)定安全性。

在輸煤棧橋運行時，為避免粉塵爆炸問題出現(xiàn)，必須杜絕明火出現(xiàn)，在進行噴淋設備與導料槽安裝施工時，必須優(yōu)化安裝施工工藝，以主動規(guī)避明火的出現(xiàn)。在相關(guān)設備安裝優(yōu)化時，必須對安裝質(zhì)量進行全面檢測，確保施工達到設計標準。而在電氣設備線纜完成鋪裝工作后，必須對設備儀器進行調(diào)試，通過投入燃煤進行預運行，在進行調(diào)試工作開展時，應當將進風量調(diào)至一半，確保除塵設備安全穩(wěn)定運行一個小時，確保過濾袋內(nèi)部形成一層均勻的粉塵過濾層，為后續(xù)粉塵處理工作奠定有效基礎。

除塵器運用過程中，吸風口與管道的設計布局，直接影響到粉塵的處理整體效果。在輸煤棧橋運行過程中，吸風口應當設計于擋簾與落煤筒的中間區(qū)域，以有效抵消出煤口產(chǎn)生的正壓區(qū)域，降低煤炭輸出產(chǎn)生的粉塵。而在煤倉吸風口位置設計時，應當將煤倉的吸風口設計為頂部，且管道的線路進行合理優(yōu)化，減少管道的彎頭數(shù)量，提高管道的整體吸風效率，有效降低管道的內(nèi)部阻力，確?？蓪⒚簜}產(chǎn)生的粉塵進行有效處理。

五、結(jié)語

在火電廠輸煤棧橋粉塵處理時，為實現(xiàn)粉塵處理預期效果，必須開展全面綜合治理方案，通過各個領(lǐng)域入手進行粉塵防治，提高輸煤棧橋的工作安全性與可靠性。

參考文獻：

[1]周定平.輸煤棧橋粉塵治理方案的實施研究[J].工程技術(shù)研究，2017（07）：125-126.

[2]韓騰飛，趙立勇，王旭.鋼結(jié)構(gòu)輸煤棧橋間歇性振動原因分析與治理方案研究[J].鋼結(jié)構(gòu)，2017，32（10）：90-93.

[3]李章成.新型長距離保溫模塊式輸煤棧橋的建造難點及解決方案[J].煤炭加工與綜合利用，2019（08）：71-73.

[4]林惠銘.輸煤系統(tǒng)煤粉爆炸分析及防范措施[J].能源與環(huán)境，2018（03）：103-104.

[5]葛海軍.葫蘆素選煤廠長距離輸煤棧橋的設計優(yōu)化及應用實踐[J].山西建筑，2018，44（22）：252-254.

[6]姜霞，王秀琴，楊雪.通風設施對某燃煤鍋爐房粉塵濃度和噪聲聲級的影響[J].中國工業(yè)醫(yī)學雜志，2016，29（03）：222-223+236.

作者簡介： 張澤川（1986—），男，漢族，內(nèi)蒙古包頭人，本科，工程師，研究方向：熱能與動力工程。