么德昊

摘要：發(fā)電廠的輸煤系統(tǒng)在工作過程產(chǎn)生大量的煤粉塵，為減少輸煤煤粉塵對環(huán)境的污染，避免安全隱患，本文對電廠輸煤系統(tǒng)揚(yáng)塵治理的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，探討輸煤系統(tǒng)揚(yáng)塵的成因機(jī)理，最后對輸煤系統(tǒng)抑塵和除塵措施闡述觀點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：電廠;輸煤系統(tǒng);煤粉塵;防治措施

電廠輸煤系統(tǒng)是火力發(fā)電廠環(huán)保治理的重要一環(huán)，在燃煤接卸、輸送、摻配、篩分、破碎、轉(zhuǎn)運(yùn)等任意一個環(huán)節(jié)，都會產(chǎn)生大量的粉塵。隨著國家對環(huán)保要求越來越嚴(yán)，火力發(fā)電廠面臨著巨大的環(huán)保挑戰(zhàn)。生產(chǎn)清潔電能的同時，減少污染物排放，就必須重視對輸煤系統(tǒng)的粉塵治理。本文結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)，就火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)揚(yáng)塵成因及抑制對策展開論述。

1、電廠輸煤系統(tǒng)煤粉揚(yáng)塵治理現(xiàn)狀分析

電廠輸煤系統(tǒng)是由皮帶機(jī)輸送系統(tǒng)、轉(zhuǎn)運(yùn)站、卸煤裝置、儲煤場、碎煤機(jī)室等幾個部分構(gòu)成的。在電廠轉(zhuǎn)運(yùn)站、碎煤機(jī)室以及卸煤裝置等生產(chǎn)現(xiàn)場，煤粉塵污染還很嚴(yán)重，破壞了生產(chǎn)環(huán)境，給輸煤現(xiàn)場工作人員的身體健康帶來不利影響。從目前的實(shí)際情況看，輸煤系統(tǒng)采取了防塵措施，對輸煤系統(tǒng)煤粉塵起到一定的抑制作用，但沒有有效解決。為了讓防塵設(shè)備能夠達(dá)到最佳的防塵和抑塵效果，還需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對輸煤系統(tǒng)煤粉塵及其抑制方式進(jìn)行全面深入的研究，設(shè)計科學(xué)合理有效的輸煤系統(tǒng)煤粉塵抑制方案，根治煤粉揚(yáng)塵問題。

2、電廠輸煤系統(tǒng)煤粉揚(yáng)塵成因的分析

（1）我們從電廠輸煤系統(tǒng)幾個揚(yáng)塵點(diǎn)分析。碎煤機(jī)室：碎煤機(jī)工作時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，沖擊、擠壓破碎煤塊，碎煤機(jī)內(nèi)擾動鼓風(fēng)效應(yīng)產(chǎn)生大量煤粉;碎煤機(jī)殼體長期被煤塊擊打，造成密封不嚴(yán)，煤粉塵泄漏。轉(zhuǎn)運(yùn)站：煤從上級皮帶下落，下落速度快、沖擊力大，產(chǎn)生大量細(xì)小煤塵，導(dǎo)料槽密封被沖擊破壞，造成煤粉塵泄露。在汽車、火車卸煤設(shè)施中，燃煤傾倒直接沖擊煤篦子或煤槽，導(dǎo)致周圍的空氣快速擾動，產(chǎn)生的煤粉塵四處飛揚(yáng)，造成揚(yáng)塵污染[1]。（2）根據(jù)電廠輸煤系統(tǒng)的具體設(shè)計以及現(xiàn)場的實(shí)際運(yùn)行情況分析，電廠輸煤系統(tǒng)揚(yáng)塵污染形成的主要原因是：①燃煤本身所具有的物理特性。②誘導(dǎo)風(fēng)的作用。③設(shè)備的密封性。

3、煤源地的粉塵治理

3.1、蒸汽加濕

蒸汽加濕是在卸煤溝或煤倉中引入蒸汽管道，裝設(shè)專用噴嘴，根據(jù)煤的干濕程度來調(diào)整加濕時間和加濕程度，或建造蒸汽加熱房對火車車皮進(jìn)行加濕。此方法雖然成本較高，但抑塵效果非常明顯，棧橋里的除塵器基本不需要使用，便可把粉塵濃度控制在很低值。在翻車機(jī)系統(tǒng)建造蒸汽加熱房對火車車皮進(jìn)行加濕，既增加了煤的水分，還可解凍車廂中的凍煤。這種方法不適于煤倉較小需頻繁轉(zhuǎn)煤、耗煤量較大的電廠，因?yàn)檫@些電廠耗煤量大，煤倉中的煤轉(zhuǎn)運(yùn)頻繁，不允許煤在煤倉中停留的時間過長，所以沒有充分的時間以供加濕。

3.2、噴霧加濕

噴霧加濕是目前國內(nèi)火力發(fā)電廠普遍采用的除塵方法。即在煤溝上部或翻車機(jī)基體四周安裝霧化程度較好的噴頭，在卸煤或翻車過程中對煤進(jìn)行噴水，增加煤中水分含量。此方法不可能對煤進(jìn)行均勻充分加濕。如，噴水時間過長、流量太大則會引起煤的流動造成污染現(xiàn)象;噴水時間過短、流量太小則只會加濕表層煤，里層煤沒有絲毫變化，因此，一般在每條皮帶上也會安裝部分噴霧加濕裝置，再配合除塵器的使用，以降低粉塵濃度。煤場的粉塵治理，多數(shù)火力發(fā)電廠均采用高場程、大流量噴槍對煤堆進(jìn)行定期噴灑。近幾年隨著全國煤炭市場的吃緊，多數(shù)電廠都在大量存煤，使煤場堆高不斷上升，噴槍高度也在不斷上升。比如，有的電廠煤場堆高達(dá)到20m，噴槍高度則必須達(dá)到17m，方能滿足噴霧要求，給煤場噴灑帶來了一定的困難。

4、煤場設(shè)備上的粉塵治理

煤場設(shè)備一般指斗輪堆取料機(jī)。近幾年出廠的設(shè)備本身就設(shè)計有噴霧除塵系統(tǒng)，但由于移動膠帶和滾輪小車的移動作業(yè)性，考慮到管道布置的困難，因此在取料和落料處均沒有設(shè)計噴淋系統(tǒng)，而采用將噴淋管設(shè)計成拖纜滑車相近的送水方式。這樣，噴淋軟管便可在滾輪小車或移動膠帶牽引下隨之一起動作，實(shí)現(xiàn)在取料點(diǎn)和落料點(diǎn)加裝噴頭，對物料進(jìn)行噴霧。

5、給煤設(shè)備上的粉塵治理

給煤設(shè)備主要指葉輪給煤機(jī)、皮帶給煤機(jī)等。河津電廠煤溝和筒倉下均采用山西電力設(shè)備廠生產(chǎn)的葉輪給煤機(jī)。送水采用在上部設(shè)置水槽的方式，隨著葉輪給煤機(jī)的移動吸水管不斷從水槽中汲取水。噴淋位置設(shè)置在取料點(diǎn)。缺點(diǎn)是水槽的固定極不可靠。由于上部無預(yù)埋件，水槽的固定只能采用膨脹螺栓，極易脫落;另外水槽中的水位不易控制，常產(chǎn)生給水不足或者外溢的情況。針對上述缺點(diǎn)采用在葉輪給煤機(jī)上加裝水箱或采用類似斗輪機(jī)的供水方式。另外為減少縫隙式煤溝向外噴撒煤粉，還在縫隙上加裝擋煤簾，隨著葉輪給煤機(jī)的運(yùn)行，在撐桿作用前方擋煤簾被打開，經(jīng)過葉輪給煤機(jī)后再緩緩放下

6、轉(zhuǎn)運(yùn)皮帶上的粉塵治理

皮帶是構(gòu)成輸煤系統(tǒng)的最基本設(shè)備，在整個輸煤系統(tǒng)區(qū)域最大、線路最長，因此是粉塵治理的重中之重，主要有以下幾個環(huán)節(jié)。

6.1、噴霧加濕裝置

在各條皮帶的尾部落煤筒、導(dǎo)料槽、頭部落煤筒或根據(jù)需要再在皮帶中間加裝噴霧加濕裝置，在上煤過程中進(jìn)行噴霧。由于煤在運(yùn)輸皮帶上不斷翻動和不斷加濕，因此，煤中的水分含量會越來越大、越來越均勻。為避免皮帶空轉(zhuǎn)時噴霧，造成水的浪費(fèi)和積聚，影響物料正常輸送，采用自動噴霧裝置，利用光電開關(guān)監(jiān)測煤流，控制電磁閥自動開閉。

6.2、工作面清掃器

工作面清掃器安裝在皮帶頭部驅(qū)動滾筒下方。為提高清掃效果一般安裝有2道。近幾年廣泛應(yīng)用高分子材料清掃器，它除具有合金材料的耐磨性外，還具有重量輕、不易變形、與皮帶接合緊密、支座與清掃體之間連接采用彈簧卡式結(jié)構(gòu)易調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)。還有的高分子材料清掃器，在頭部鑲嵌上石墨，最大限度地減小對皮帶的磨損。

6.3、回程段皮帶工作面加裝噴淋和清掃裝置

由于清掃器不能絕對清掃干凈，因此在回程段皮帶面上，再安裝一道刷式輔助清掃器和噴淋裝置。刷式清掃器安裝在頭部改向滾筒附近。用尼龍等耐磨性好的材料制作刷式清掃器刷子，由驅(qū)動裝置帶動，使其與皮帶運(yùn)行方向相反，清掃皮帶。因其材質(zhì)較軟、彈性較好，清理效果比較好。另外，再在刷式清掃器前方附近安裝一套噴淋裝置，用以沖洗皮帶上的黏煤和加濕皮帶。通過頭部清掃器、刷式清掃器、噴淋裝置后大部分的煤已被清下，極個別極細(xì)煤粉顆粒即使不被清理，但被加濕，在整個回程段運(yùn)行不會再揚(yáng)起粉塵。為減少工人清掃的工作量，避免二次污染，在刷式清掃器下還加裝一回收物料裝置，做成帶軌道車輪的簸箕。工作人員清理時拉出即可。

6.4、皮帶尾部落料處導(dǎo)料槽的改進(jìn)

皮帶尾部粉塵產(chǎn)生于落差較大的落料處，因此除塵器吸風(fēng)口、噴淋裝置多設(shè)置于此。為了充分發(fā)揮除塵器的效率，要求此處導(dǎo)料槽盡可能封閉嚴(yán)密。目前，多數(shù)火力發(fā)電廠采用導(dǎo)料槽、落煤筒接合面添加石棉墊或石棉繩，導(dǎo)料槽下方加裝用廢舊皮帶制成的擋煤皮，提高密封效果。由于廢舊皮帶較硬、密封效果有限，因此煤粉很容易從擋煤皮與皮帶間隙噴出。為解決這一問題，近年有部分電廠采用雙密封擋煤皮和全封閉導(dǎo)料槽結(jié)構(gòu)，效果比較顯著。

7、結(jié)束語

綜上所述，電廠運(yùn)煤系統(tǒng)的煤粉塵污染與含水量以及煤種有著直接的關(guān)系，與設(shè)備的封閉程度以及系統(tǒng)的布置也有著密切的關(guān)系。在實(shí)際防塵抑塵過程中，有關(guān)部門以及技術(shù)人員要加強(qiáng)對新型技術(shù)和設(shè)備的研究，找到揚(yáng)塵的主要原因，在此基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的解決措施，從而有效解決輸煤系統(tǒng)揚(yáng)塵的問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]白偉.火電廠輸煤系統(tǒng)粉塵綜合治理措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，（22）：84-85.

[2]向歡歡，王智，趙瑞娥.燃煤電廠運(yùn)煤系統(tǒng)分期建設(shè)及大型運(yùn)煤系統(tǒng)設(shè)計的探討[J].水電與新能源，2017，（1）：76-78.