火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)抑塵和除塵措施探討

王猛軍(華電重工股份有限公司，北京 100070)

0 引言

輸煤系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中是至關(guān)重要的，是火力發(fā)電廠的不可缺少的一部分。輸煤系統(tǒng)包括了很多方面，如燃煤、對煤的裝卸、運輸和挑選等。但是這些工作都有可能會對環(huán)境造成一定的污染，煤的粉末飄到空氣中后，因這些粉塵中含有很多的有害物質(zhì)，所以如果被人吸收到身體里去，它將對人的身體也會造成很大的危害。因此要加強對煤塵的管理，在對煤進(jìn)行施工時，要減少煤塵飄的范圍和多少，盡量讓工作人員不受煤塵的危害，做好防護(hù)工作，少吸入煤塵，保證身體健康[1]。

1 關(guān)于火力發(fā)電廠煤塵系統(tǒng)粉塵的直接危害分析

通過調(diào)查得知，在對煤進(jìn)行施工時飄散的粉塵基本上是原煤塵，煤塵里邊含有較多的固定炭，因為這些粉末都是從原煤炭上脫離出來的，所以二者的性質(zhì)是一樣的。一般來說，煤塵主要危害有以下兩個方面[2]：

1.1 對于人體的危害

煤塵對人身體的危害是巨大的，它可以危害到人的各個部位。因為人本身特殊的身體結(jié)構(gòu)，所以對煤塵是有一定的防護(hù)作用的，煤塵不會全部進(jìn)入人的身體中。但是或多或少的還是會吸入很多進(jìn)去，對人的呼吸道、肺和皮膚都造成嚴(yán)重影響。因為對煤塵最先接觸和接觸最多的首先就是人的皮膚，所以長期在煤塵的空氣中時，對人的皮膚造成的傷害是最大的，有可能會引起皮膚過敏。

1.2 對于環(huán)境所造成的危害

煤塵也會對環(huán)境造成破壞，火力發(fā)電廠中排放的粉塵如果飄入到大氣中，會讓大氣的能見度大大降低，進(jìn)而影響到交通安全問題。不管是飛機或是車輛都會因此受到影響，妨礙交通，嚴(yán)重還會引起嚴(yán)重事故，造成不良后果。同時粉塵飄散在空氣中，落在地面之后，會對土壤和水都會有一定的污染，影響人們的生產(chǎn)生活，此情況是危害巨大的，它也會影響到人們都身體健康，人們都身體疾病會增多，對人們的生活造成很大影響。進(jìn)而阻礙我國社會進(jìn)步。

2 火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)之所以產(chǎn)生粉塵的原因研究

通過長時間對粉塵的調(diào)查來看，火力發(fā)電廠在運行的過程中，會有很多因素可以使煤塵產(chǎn)生，因為長時間的積累和共同作用，造成煤塵對各方面的污染越來越大。因此為了更有效的控制煤塵，我們對煤塵出現(xiàn)的原因進(jìn)行了一系列的調(diào)查：煤炭的受理和卸載主要是指將煤炭運輸工具直接卸到煤炭儲藏場所[3]。在這個工作階段，運輸煤炭的工具在卸載煤炭時，因為煤炭掉下來肯定會發(fā)生撞擊，使煤炭塊之間相互碰撞，很容易在空氣中產(chǎn)生粉塵，飄散到所在地方的各個角落里。在卸載煤時肯定會因為煤炭的局限性造成煤炭出現(xiàn)不均衡的情況，所以在調(diào)整煤炭分布的過程中也會使煤炭之間發(fā)生碰撞，造成煤塵的飄散。除上述原因外，煤炭運輸系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備如果不能順利進(jìn)行科學(xué)密封工作，最終必然會導(dǎo)致粉塵的出現(xiàn)。因為煤的粉塵是空氣的原因，會有一定程度的揮發(fā)。因此要加強對煤塵的管理，計劃出適合解決煤塵擴散的方案，減少煤塵的危害[4]。

3 輸煤系統(tǒng)抑塵和除塵措施探討

3.1 常規(guī)煤塵污染治理措施

3.1.1 抑塵和除塵措施方案介紹

在熱電站，從煤的供應(yīng)系統(tǒng)的除塵通常與噴水和機械除塵結(jié)合在一起。如卸煤溝和翻車機，安裝噴霧仰塵系統(tǒng)，噴霧后將粉塵吸附；在轉(zhuǎn)運站，破碎機，煤倉等。安裝壓除塵器，并輔之以噴霧抑塵裝置，通過除塵器，在最集中的灰塵部分形成局部負(fù)壓力，而粉塵的空氣是從粉塵管中抽出的。過濾后，干凈衛(wèi)生的空氣被釋放出來。這樣的計劃通常用于國家的大多數(shù)發(fā)電廠[5]。

3.2 水噴霧抑塵

水霧化原理是使用噴霧器形成水霧；為了關(guān)閉粉塵源，噴頭直接噴到煤的表面，增加煤表面的濕度，增加粉塵氣體的濕度，并增加了空氣的濕度[6]。因此，粉塵顆粒相互連接，逐漸增大顆粒直徑，從而導(dǎo)致顆粒大小的增大。而沉淀速度?；驂m粉煤塊增加了灰塵起泡的可能性。噴霧時只能抑制粉塵的多少，但并不能完全使粉塵消失。在卸煤廠，皮帶輸送機，頭部卸料漏斗和尾部導(dǎo)向槽位置，此外，燃料收集器上的煤場通常安裝噴霧系統(tǒng)。特別是當(dāng)灰塵上升到卸煤溝頂部，在車廂內(nèi)等。它有很大的面積，不能被關(guān)閉，這樣的方法是簡單的和便宜的。在水和粉塵噴霧法有以下問題：高濕度的煤影響鍋爐的效率。如果自來水供應(yīng)的水的質(zhì)量很低，工作就取決于煤和水的質(zhì)量。水管中會有一些雜質(zhì)不能被疏通，進(jìn)而容易堵塞噴管[7]。

3.3 機械抽風(fēng)除塵

火力發(fā)電廠有幾種常用的除塵方式，分別是袋式除塵、濕式除塵和靜電除塵三種方式。

3.3.1 袋式除塵器

袋式除塵器的原則是用多孔袋過濾器將粉塵從粉塵中收集。當(dāng)粉塵流通過過濾器時，過濾器將粉塵從粉塵中收集。以篩網(wǎng)纖維為基礎(chǔ)，可抑制灰塵。當(dāng)袋表面灰塵積聚到一定程度時，必須清除灰塵。為了保證其不間斷的工作。在供熱系統(tǒng)的操作中，袋式除塵器主要問題是：應(yīng)用范圍過濾器的使用具有耐熱性、耐腐蝕性和其他性能；設(shè)備占地面積大，除塵器功率大，運行耗能；紅色過濾器容易堵塞，不容易清洗，維修工作量大[8]。

3.3.2 濕式除塵器

濕式吸塵器的原理是通過含有水或其他液體和灰塵氣體的作用來除去粉塵。粉塵粒在遇到噴泉的水滴、水膜或濕潤器的墻壁、裝置時，發(fā)生冷凝、沉降等過程，從而分離出來。濕式吸塵器在火力發(fā)電站的煤炭輸送系統(tǒng)的運行中存在的問題主要如下[9]。(1)耗水量大，水源提供保證要求高，對水源的質(zhì)量有著非常高的標(biāo)準(zhǔn)。(2)對疏水性粉塵的凈化效率不高，一些有粘性的粉塵容易堵塞機器或產(chǎn)生更多的灰塵；(3)廢水回收處理復(fù)雜，有二次污染的可能性。(4)寒冷地區(qū)為了防止凍結(jié)需要維護(hù)。

3.3.3 靜電除塵器

靜電除塵器利用直流負(fù)高壓氣體電離，生成電暈放電，從而電除塵器，在強電場力的作用下，可將粉塵和氣體分開。在給煤系統(tǒng)中除塵時，簡單除塵器，空氣濕度很容易引起高壓爬行電短路的問題。煤系統(tǒng)通常選擇一個電源，靜電除塵器的多層結(jié)構(gòu)。煤炭供應(yīng)系統(tǒng)運行中的靜電除塵問題主要是：灰塵的單位阻力作用下的除塵投資成本高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造和安裝精度高；那些工作的人有很高的故障率。維修不方便，如果不及時，故障會增加，甚至導(dǎo)致電廠停工。

4 抑塵和除塵方案的改進(jìn)措施

4.1 噴霧抑塵系統(tǒng)的改進(jìn)措施

由于通常的噴霧系統(tǒng)不能最大限度地壓縮煤塵，簡單地將煤表面保持在濕狀態(tài)，和水霧不能完全關(guān)閉煤灰在煙囪口，因此，水霧化或粉塵霧化的效果并不是特別好。從超干霧中去除灰塵是新的防塵技術(shù)之一，這種方法通過壓縮機將壓縮空氣與水壓混合并產(chǎn)生亞微米干霧。壓縮空氣形成一個空氣幕，灰塵和氣體有效地從清潔空氣中隔離，數(shù)百萬次微細(xì)霧滴形成一個巨大的霧柵，密度和數(shù)量大大高于顆粒大小的粒子數(shù)量。干霧處理系統(tǒng)可以出口到低于一滴霧，該材料的水增長不到0.3%，很少的水，僅用于一般的噴霧和粉塵裝置1/10。這是一個更好的除塵方法，熱電廠的應(yīng)用也越來越多[10]。

4.2 導(dǎo)料槽系統(tǒng)的改進(jìn)措施

傳統(tǒng)導(dǎo)槽密封性是比較差的，使用中的橡膠密封材料容易受損，很快就失去封閉空間的性能；傳統(tǒng)的導(dǎo)向槽的體積不大。截面面積相當(dāng)于下降管的截面面積，不能在最短的時間內(nèi)消除灰塵的向風(fēng)作用所產(chǎn)生的瞬時正壓力，容易從側(cè)縫和出口溢出。根據(jù)上述特點，改進(jìn)導(dǎo)流槽系統(tǒng)的主要特點是：(1)增加導(dǎo)流槽的截面。氣流有利于灰塵的沉降，在高速氣流的控制下，灰塵在封閉空間中循環(huán)，不斷撞擊降低其潛在的能量，在重力作用下沉降物。(2)循環(huán)通風(fēng)管的安裝通風(fēng)管為使彎管與旋轉(zhuǎn)管分離，形成封閉循環(huán)系統(tǒng)，這降低了粉塵的空氣壓力。(3)加強密封性。兩邊的導(dǎo)槽采用迷宮式防溢流罩，前部的導(dǎo)槽使用三個橡膠防塵罩，以防止灰塵的釋放。

5 結(jié)語

從以上詳細(xì)分析可以看出：火力發(fā)電站的除塵工作對火電站的發(fā)展至關(guān)重要，所以火電站必須做好準(zhǔn)備，建立相關(guān)的防護(hù)措施，以控制煤系統(tǒng)中的灰塵和灰塵的飄散，減少煤塵增多，防止灰塵太多對人們生活各方面造成太大影響。對因為灰塵，在煤炭供應(yīng)系統(tǒng)中形成的，非常危險的，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)加強煤塵治理方面的研究，建立對意識的科學(xué)處理，根據(jù)煤塵出現(xiàn)的具體問題，有針對性地研究文章中建議的措施，對煤炭供應(yīng)系統(tǒng)中形成的，非常危險的。因此相關(guān)人員要根據(jù)灰塵進(jìn)行分析，對煤塵有充分的了解，建立自己有效的防塵措施。認(rèn)為隨著時代的發(fā)展，我國將會減少煤塵對各方面的影響，使火電廠除塵系統(tǒng)的工作質(zhì)量必然會大大提高。