輸煤系統(tǒng)水氣除塵裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用探討

張曉東

摘要：近年來，我國在城市化的發(fā)展上不斷努力，通過對(duì)工業(yè)、制造業(yè)的大力支持，提高了我國的經(jīng)濟(jì)水平。但長期高強(qiáng)度的工業(yè)發(fā)展，也在一定程度上影響到了我國的環(huán)境，城市化的進(jìn)程也是在一定程度上加劇了我國的環(huán)境污染問題。基于此，本文針對(duì)工業(yè)中污染最嚴(yán)重的輸煤系統(tǒng)的運(yùn)行情況加以分析，并對(duì)煤礦企業(yè)的環(huán)保除塵工作現(xiàn)狀加以分析，提出了輸煤系統(tǒng)水氣除塵裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用策略，希望對(duì)我國的環(huán)保工作提供幫助。

關(guān)鍵詞：輸煤系統(tǒng);水氣除塵裝置;設(shè)計(jì);應(yīng)用

引言：

由于煤炭發(fā)電的效率較高且成本相對(duì)低廉，所以我國目前絕大部分的電力供應(yīng)都是依靠火力發(fā)電，但火力發(fā)電因?yàn)樾枰紵罅棵禾浚斐傻拇竺娣e污染也是我國目前重點(diǎn)關(guān)注的問題。對(duì)此，必須要通過提高對(duì)煤礦企業(yè)的環(huán)保監(jiān)管工作，對(duì)煤礦企業(yè)產(chǎn)生的粉塵處理方法與人員管理方案等進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)定，降低煤炭輸送所造成的污染面積。燃燒過程中產(chǎn)生的大量粉塵，在破壞環(huán)境的同時(shí)，還會(huì)影響到工作人員的健康，具有較大的危害。在這樣的情況下，煤礦企業(yè)必須要加強(qiáng)對(duì)水氣除塵裝置的合理設(shè)計(jì)與有效應(yīng)用，以此來改善煤炭輸送的污染情況，從而保障工作人員的生命安全。

1.煤炭輸送過程中粉塵所造成的影響

煤炭在被焚燒發(fā)電前，需要經(jīng)過較為復(fù)雜的運(yùn)輸與傳送步驟，在這一過程中，因?yàn)槊禾勘旧淼挠捕容^低，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵。這些粉塵通常會(huì)在密閉的生產(chǎn)環(huán)境中擴(kuò)散，不論是對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行還是工作人員的健康都會(huì)造成一定的影響。如果工作人員在沒有防護(hù)的情況下工作，更是可能產(chǎn)生塵肺等嚴(yán)重的疾病，不僅影響工作人員的生活質(zhì)量，還會(huì)對(duì)工作人員的生命安全造成威脅。雖然現(xiàn)在大多數(shù)正規(guī)的煤礦企業(yè)都會(huì)對(duì)輸煤的通道進(jìn)行密閉處理，并給工作人員配發(fā)了專用的防塵面罩，但這也只是降低了粉塵的危害，并且很多工作人員的防塵設(shè)備都有防護(hù)等級(jí)不足、設(shè)備重復(fù)使用情況嚴(yán)重的問題，導(dǎo)致這些防護(hù)工作并沒有達(dá)到應(yīng)有的效果。對(duì)此，煤礦企業(yè)需要更加全面的對(duì)輸煤系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，從根本上解決這些問題。

2.煤炭輸送過程中粉塵的產(chǎn)生原因

2.1碎煤過程中產(chǎn)生的粉塵

煤炭在燃燒前，需要將大體積的煤塊進(jìn)行粉碎處理，以提高煤炭的燃燒效率。但因?yàn)槊禾勘旧碛捕热菀追勰┗奶攸c(diǎn)，在粉碎的過程中會(huì)有大量粉塵產(chǎn)生，這些粉塵因?yàn)樗槊簷C(jī)器內(nèi)的碰撞會(huì)迅速充斥整個(gè)碎煤車間，如果工作人員沒有進(jìn)行足夠防護(hù)等級(jí)的防護(hù)，就會(huì)吸入粉塵，對(duì)健康造成嚴(yán)重的危害。并且因?yàn)樗槊涸O(shè)備通常需要長時(shí)間運(yùn)行，內(nèi)部煤塊與碎煤設(shè)備會(huì)一直有高強(qiáng)度的擠壓。在長期的使用后，必然會(huì)造成碎煤設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散，導(dǎo)致一部分煤渣從松散處掉落，這部分掉落的煤渣因?yàn)槎唐诘牡袈淞枯^小，工作人員通常會(huì)直接清理，這會(huì)導(dǎo)致煤炭發(fā)生浪費(fèi)的情況，也是對(duì)環(huán)境的一種變相的危害。

2.2卸煤過程中產(chǎn)生的粉塵

煤炭因?yàn)楸旧碛捕容^低，并且在挖掘的過程中就會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，因此在卸煤的過程中，因?yàn)槊禾颗c車輛容器之間碰撞，就會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，并且這種粉塵會(huì)迅速擴(kuò)散在空氣中，會(huì)造成嚴(yán)重的污染。

3.輸煤系統(tǒng)水氣除塵裝置的設(shè)計(jì)思路

大部分煤礦企業(yè)都是通過輸送帶進(jìn)行煤炭的運(yùn)輸工作，在這一過程中，煤炭會(huì)產(chǎn)生一定的碰撞，并且輸送帶附近的空間一般都較為密閉且狹小，所產(chǎn)生的粉塵會(huì)長期在輸送帶附近的空間漂浮，工作人員在這樣的工作空間中即使進(jìn)行了有效的防護(hù)，也會(huì)對(duì)健康造成影響。面對(duì)這一問題，大部分煤礦企業(yè)都會(huì)通過噴灑水氣來將粉塵降到地面，這種方式相對(duì)成本較低，并且效果也明顯，唯一的問題就是需要控制好水氣的量與水霧直徑，避免造成煤炭受潮的情況。

4.水氣除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案與工作原理

4.1設(shè)計(jì)方案

輸煤過程中的水氣除塵系統(tǒng)一般是由氣體管道與水流管道這兩條管道組成的，這兩條管道通過設(shè)定好的氣壓與水流，就能實(shí)現(xiàn)水氣的噴灑工作。在使用這一除塵系統(tǒng)的過程中，應(yīng)當(dāng)先將氣體管道的閥門打開一段時(shí)間后，再開啟水流管道的閥門，確保水直接以水氣的形式噴出。在完成噴灑后，也應(yīng)當(dāng)先關(guān)閉水流管道，再關(guān)閉氣體管道，避免水直接流向地面。完成所有工作后，需要將總電源開關(guān)關(guān)閉，確保安全。

4.2工作原理

在實(shí)際的工作過程中，水氣除塵系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)控制水流與氣體閥門的開啟時(shí)間。工作人員在開啟總閥門后，氣體閥門會(huì)首先通電并開啟。之后，電流經(jīng)過繼電器會(huì)經(jīng)過一段時(shí)間的延時(shí)，延時(shí)過后，再開啟水流管道的閥門。在關(guān)閉的過程中，會(huì)先對(duì)水流閥門通電并關(guān)閉，之后再通過繼電器延時(shí)后，關(guān)閉氣體閥門。完成這些步驟后，停止整條線路的電力運(yùn)作。

4.3兩種繼電器的使用原理與使用效果

（1）電磁繼電器的使用原理與使用效果

電磁繼電器能夠幫助工作人員進(jìn)行整條線路的控制與管理工作，所需的電流也與城市的標(biāo)準(zhǔn)電流相符，可以適應(yīng)絕大多數(shù)的使用環(huán)境，是目前較為主流的繼電器選擇。

電磁繼電器本身會(huì)由四部分組成，分別是鐵芯與線圈以及銜鐵與簧片。在使用過程中，電流會(huì)首先經(jīng)過線圈，在電流的作用下，產(chǎn)生的電磁力會(huì)將銜鐵吸引到鐵芯的位置處，從而將讓觸點(diǎn)之間保持接觸。在停止供電后，銜鐵因?yàn)楸旧硎艿揭粋€(gè)彈簧的作用力，會(huì)自動(dòng)被分離開，以此來切斷線路的電源供應(yīng)。在觸點(diǎn)的分配上，分為動(dòng)觸點(diǎn)以及靜觸點(diǎn)兩種，動(dòng)觸點(diǎn)會(huì)負(fù)責(zé)與靜觸點(diǎn)接觸。而靜觸點(diǎn)根據(jù)通電后狀態(tài)不不同會(huì)分為常開與常閉兩種模式，其中常開模式下的靜觸點(diǎn)會(huì)在不通電的情況下斷開，常閉模式下的靜觸點(diǎn)會(huì)在通電后接通。

（2）時(shí)間繼電器的使用原理與使用效果

時(shí)間繼電器能夠?qū)﹄娐愤M(jìn)行延時(shí)的控制，經(jīng)常作為電路的一種保護(hù)裝置使用，一般會(huì)用來控制一些用電量較大的設(shè)備，用于保障電路的正產(chǎn)運(yùn)行。

時(shí)間繼電器根據(jù)使用環(huán)境的不同，會(huì)選擇對(duì)應(yīng)的延時(shí)時(shí)間，一般情況下，延時(shí)的時(shí)間只需要滿足對(duì)設(shè)備的正常關(guān)閉與開啟就可以使用，所以對(duì)于時(shí)間的要求較為松散，允許有一定范圍內(nèi)的時(shí)間誤差。在實(shí)際的使用過程中，時(shí)間繼電器對(duì)電源的要求為24V的直流電，并且時(shí)間繼電器內(nèi)電磁閥對(duì)于安裝的要求較高，需要根據(jù)安裝提示進(jìn)行安裝，不能發(fā)生位置上與方向上的錯(cuò)誤。一旦安裝出現(xiàn)問題，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)時(shí)間繼電器的運(yùn)行發(fā)生錯(cuò)誤。

5.水氣除塵裝置的應(yīng)用效果

水氣除塵作為一種低成本、高效果的除塵方法，在煤礦企業(yè)中有著大量的使用，并且經(jīng)過水氣沉降的粉塵也能夠更加簡單的進(jìn)行收集與清理工作，讓煤礦企業(yè)不再需要將粉塵通過風(fēng)扇等設(shè)備排放到空氣中，降低了粉塵對(duì)環(huán)境造成的影響，工作人員在工作的過程中，視線也不會(huì)受到粉塵的影響，優(yōu)化了工作人員的工作環(huán)境。同時(shí)，水氣除塵因?yàn)橹恍枰邏簹怏w與水源就可以建設(shè)，所以不需要煤礦企業(yè)投入過多的成本，水氣這一形式也能夠減少除塵過程中對(duì)水資源的消耗，是非常適合煤礦企業(yè)使用的一種除塵方案。

6.結(jié)語

在煤礦企業(yè)的煤炭使用過程中，粉塵是一種較為嚴(yán)重的污染與隱患，不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的損害，也會(huì)傷害工作人員的身體健康。因此，為了降低粉塵所造成的危害，煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)利用水氣除塵的方式，通過低成本的水氣噴灑，來將粉塵及時(shí)的沉降于地面，減少粉塵排放后對(duì)空氣環(huán)境的污染，降低粉塵對(duì)工作人員身體健康的損害，讓煤礦企業(yè)能夠相應(yīng)國家環(huán)保工作的號(hào)召，為我國的環(huán)境保護(hù)工作做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]武陽.輸煤系統(tǒng)水氣除塵裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].中國化工貿(mào)易，2019，4（06）：104-105.

[2]陳磊.輸煤系統(tǒng)水氣除塵裝置的改造及應(yīng)用[J].化工管理，2019，12（10）：57-58.

[3]孫啟明.輸煤系統(tǒng)中除塵設(shè)備的改進(jìn)與思考[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2018，9（05）：17-19.