劉艷茹,金富強(qiáng)
河南煤業(yè)化工集團(tuán)永煤公司開(kāi)封龍宇化工有限公司,河南 開(kāi)封 475200
在化工廠原煤加工輸送的過(guò)程中,皮帶廊、儲(chǔ)煤場(chǎng)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(chǎng)等塵源處安裝由噴咀組成的蒸汽除塵設(shè)施進(jìn)行除塵。
化工廠輸煤系統(tǒng)一般由各類(lèi)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(duì)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(duì)煤場(chǎng)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)10mg/m3,粉塵濃度指標(biāo)逐年下降。
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(dòng)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(huì)對(duì)輸煤現(xiàn)場(chǎng)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。
1)粉塵對(duì)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(duì)設(shè)備的危害。
粉塵散落在皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)部分,會(huì)加速轉(zhuǎn)動(dòng)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(huì)使元件接觸不良,控制失靈?,F(xiàn)場(chǎng)積粉過(guò)多,還會(huì)造成粉塵自燃等不良后果。
1)物料篩分時(shí),隨篩機(jī)的振動(dòng),松散的物料不斷受到擠壓,被間隔中的空氣猛烈擠壓出來(lái),當(dāng)這些氣流向外高速運(yùn)動(dòng)時(shí),由于氣流和粉塵的剪切作用,帶動(dòng)粉塵一起逸出。粒狀物體在空中高速運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)帶動(dòng)周?chē)諝怆S其流動(dòng),這部分空氣即誘導(dǎo)空氣;
2)原煤經(jīng)破碎機(jī)破碎后顆?;驹?0mm以下,由于原煤顆粒變小,勢(shì)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(jí)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(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)子上的環(huán)錘及環(huán)錘臂會(huì)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?jiǎn)栴},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喜郏瑢?dǎo)料槽風(fēng)壓力、流量增大,導(dǎo)料槽出口噴粉加?。?/p>
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(guò)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(huì)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(chēng)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(huì)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。
4.1.1 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(dòng),而黏附在回程皮帶上的煤粉會(huì)隨著皮帶機(jī)的運(yùn)動(dòng)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(chǎng)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(guò)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(kāi)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(dòng)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(lái)。
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(wèn)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(dòng),兩側(cè)的密封好,對(duì)降低粉塵濃度有一定的作用。
煤場(chǎng)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(huì)引起粉塵飛揚(yáng),整個(gè)煤場(chǎng)均籠罩在粉塵之中,不符合工廠粉塵治理的要求。將煤場(chǎng)兩側(cè)相對(duì)布置噴淋系統(tǒng),整個(gè)煤場(chǎng)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(duì)廠區(qū)及周?chē)h(huán)境造成破壞,保障職工及當(dāng)?shù)鼐用竦纳硇慕】?;提高設(shè)備自動(dòng)化程度,減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
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(jiǎn)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(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì).
[3]河南省氣化廠.煤場(chǎng)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.