＊范嘉良

（中國能源建設(shè)集團黑龍江省電力設(shè)計院有限公司 黑龍江 150000）

現(xiàn)階段，在工業(yè)生產(chǎn)過程中，火力發(fā)電仍然是我國的主要發(fā)電形式，運煤過程中會產(chǎn)生大量的煤粉塵土，隨著運煤量的增大，粉塵污染程度也隨之增大。如果企業(yè)采用質(zhì)量不合格的煤炭進行發(fā)電，在轉(zhuǎn)運過程中將會產(chǎn)生大量的粉塵，隨著風(fēng)力散到其他工作區(qū)域，對周圍環(huán)境的空氣質(zhì)量會產(chǎn)生不良影響，從而不利于火力發(fā)電機組的工作運轉(zhuǎn)。因此，針對這種情況，相關(guān)人員需要采取合理措施對運煤系統(tǒng)中的煤塵進行控制，提高煤塵的實際治理效果。

1.煤塵污染的主要危害

（1）易對工作人員的人身健康產(chǎn)生危害。高濃度、小顆粒、長時間停留在空中的粉塵很容易被職工吸入體內(nèi)，從而危害人體健康。粒徑顆粒在5μm之內(nèi)的粉塵被稱為可吸入性煤塵，隨著人體呼吸間氣流的流動進入人體中，而顆粒不超過0.4μm的粉塵往往被排出體外，人體內(nèi)則停留許多的煤塵，逐漸在人體肺泡中形成纖維組織，對患者的呼吸機能造成一定的危害。顆粒粒徑超過10μm的粉塵則往往停留在人員的鼻腔中，粒徑顆粒在以上兩種顆粒之間的粉塵一般會停留在呼吸道中，導(dǎo)致患者出現(xiàn)咳嗽、打噴嚏等行為，通過保護性的反射性行為直接清除呼吸道中的粉塵。

（2）煤塵污染影響設(shè)備的使用壽命。潤滑油與機械設(shè)備的質(zhì)量有一定的關(guān)系，在運輸過程中，火力發(fā)電產(chǎn)生的粉塵會對設(shè)備的箱體、軸承座造成影響，主要是由于粉塵通過通氣孔、端蓋等區(qū)域進入，并與潤滑油混合在一起，降低潤滑油的使用性能，甚至導(dǎo)致潤滑油失效，對機械設(shè)備的使用壽命造成一定影響[1]。除此之外，煤塵污染還會對設(shè)備的密封性造成負(fù)面影響，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)滲漏油的問題，對設(shè)備零部件也會產(chǎn)生一定的影響，難以保證設(shè)備運行的穩(wěn)定性和安全性。

2.運煤系統(tǒng)處理粉塵過程中存在問題

(1)企業(yè)不太重視煤塵污染問題

近十幾年來，政府出臺了不少與生態(tài)環(huán)保有關(guān)的政策文件，號召企業(yè)積極參與環(huán)保項目，特別是煤炭企業(yè)，實現(xiàn)對環(huán)境污染的有效治理。但是，由于企業(yè)長期處于傳統(tǒng)的發(fā)展模式下，對于環(huán)境保護缺乏意識，再加上某些企業(yè)高層只注重經(jīng)濟效益的最大化，忽視對煤塵的治理，在治理設(shè)備上投入不足。對于項目建設(shè)來說，最重要是保證火電廠得以正常發(fā)電，也就是確保相關(guān)項目發(fā)電的安全性。在這種情況下，如果相關(guān)人員無法治理火力發(fā)電廠產(chǎn)區(qū)，將會使運煤系統(tǒng)出現(xiàn)更為嚴(yán)重的污染問題。

(2)對運煤系統(tǒng)的煤塵處理存在認(rèn)識上的誤區(qū)

部分火力發(fā)電廠的職工對煤塵處理不夠重視，僅認(rèn)為在煤塵源頭設(shè)置專門的處理裝置，即可對運煤系統(tǒng)過程中產(chǎn)生的煤塵污染進行有效控制，但這種想法往往會導(dǎo)致運煤系統(tǒng)的煤塵污染情況擴大化。運煤系統(tǒng)面廣、線長，轉(zhuǎn)運的材料大多為含水量較低的原煤，這種煤炭很容易影響到其他區(qū)域[2]。雖然運煤系統(tǒng)內(nèi)部安裝有機械除塵設(shè)施，但這種設(shè)施無法有效解決擴散到其他工作區(qū)的小顆粒粉塵。

(3)煤塵處理系統(tǒng)運行管理存在問題

①選擇除塵機械設(shè)備的形式不合理

火力發(fā)電廠各個產(chǎn)區(qū)的情況不同，因此，選擇的除塵設(shè)備也各不相同，能夠適應(yīng)相應(yīng)產(chǎn)區(qū)的粉塵污染環(huán)境。比如，對于含有較易揮發(fā)成分的燃煤，相關(guān)人員一般從使用安全的角度出發(fā)，降低靜電設(shè)施的使用頻率。

②盲目引進先進機械設(shè)備

目前，部分火力發(fā)電廠對自身的實際情況沒有了解清楚，也忽視了機械設(shè)備的使用范圍，盲目引進先進的機械設(shè)備，特別是某些不太重視國標(biāo)形式的煤塵處理裝置，這種裝置往往達不到實際排放標(biāo)準(zhǔn)，只能作為單級收塵裝置。

③除塵機械裝置設(shè)計不夠合理

在設(shè)計除塵裝置時，設(shè)計人員需根據(jù)實際情況進行科學(xué)設(shè)計，確保除塵裝置能夠適應(yīng)粉塵污染治理環(huán)境。將吸風(fēng)口設(shè)置在規(guī)劃好的位置，能夠提高煤塵處理系統(tǒng)的工作效率。但是，某些人員在操作時往往不按照相關(guān)要求進行設(shè)計，這將導(dǎo)致系統(tǒng)難以實現(xiàn)對煤塵的清洗，導(dǎo)致實際排放的有害氣體含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

(4)清理布袋除塵器不到位

布袋除塵器作為火力發(fā)電廠生產(chǎn)中應(yīng)用比較廣泛的一種設(shè)備，主要是通過濾料過濾對粉塵進行有效處理的，清理下來的粉塵需通過振打裝置定期由相關(guān)設(shè)備排放到皮帶、煤斗上，這種除塵器效率相對較高，除塵效率基本能夠達到百分百。但是，在布袋除塵器的應(yīng)用過程中，可能會出現(xiàn)清灰不良的問題，致使除灰器難以正常運行，清灰收塵工作難以落實到位。主要是由于布袋除塵器過于松弛或者受到濕度的影響，甚至使布袋除塵器出現(xiàn)故障問題，從而導(dǎo)致布袋除塵器的除塵效果難以達到標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，布袋除塵器維護量非常大，相關(guān)人員需要定期更換布袋，不斷提高濾料的性能，才能保證布袋除塵器的作用能夠充分發(fā)揮出來。

3.運煤系統(tǒng)煤塵治理措施

(1)高度重視運煤系統(tǒng)煤塵處理

為了加強對運煤系統(tǒng)煤塵處理環(huán)節(jié)的管理，相關(guān)人員經(jīng)常采取“三管三控一協(xié)同”的方式，通過“三控”實現(xiàn)對環(huán)境的合理控制。在開展項目可行性的研究階段中，煤炭企業(yè)的高層人員和一線職工需高度重視環(huán)境保護，參與和可持續(xù)發(fā)展有關(guān)的項目，積極響應(yīng)國家的號召[3]。除此之外，相關(guān)部門可將獎懲制度和煤塵治理結(jié)合起來，嚴(yán)懲不重視煤塵處理的企業(yè)。

(2)防塵、抑塵治理

原煤水分含量較低，很容易在風(fēng)力作用下飛散到其他工作區(qū)。雖然煤塵本身具有憎水性，但如果相關(guān)人員將水灑在原煤表面上，通過水分的增加，能使顆粒較小的粉塵黏在一起，有效遏制粉塵四處飛散。例如，翻車機卸煤點通過噴霧加濕裝置能夠取得較好的抑塵效果，在安裝噴霧加濕裝置之前，相關(guān)人員需按照煤場的尺寸設(shè)計好噴頭的射程?？紤]到低溫對設(shè)施的影響，因此，相關(guān)人員在寒冷地帶開展煤塵處理系統(tǒng)安裝項目時，需在管網(wǎng)最低位置設(shè)置放水閥，能夠有效保障管網(wǎng)和噴頭不會出現(xiàn)凍壞的問題[4]。

(3)水沖洗措施

為了有效治理煤塵問題，相關(guān)人員往往采用水沖洗的方式進行處理，這種治理方式清掃步驟比較簡單，施工成本也相對較低，因此，被廣大中小型火力發(fā)電廠所接受，應(yīng)用于許多新建、改建的運煤系統(tǒng)中。在沖洗運煤系統(tǒng)后，產(chǎn)生的污水會進入外煤泥沉淀池進行沉淀，相關(guān)人員可收集這些污水進行二次利用，如噴灑煤塵，能夠提高水資源的利用率，實現(xiàn)污水的零排放。

(4)機械除塵治理

除塵器本身具有高除塵率、性能穩(wěn)定、維護難度較小和自動化水平較高等優(yōu)點。在治理煤塵的過程中，為了提高煤塵治理效率，相關(guān)人員需根據(jù)項目的實際情況對除塵器進行合理選擇，確保其配置符合要求，保證機械除塵系統(tǒng)的可靠性。

①水沖擊式除塵器

水沖擊式除塵器作為濕式除塵器的一種，一般通過水洗的方式有效處理含有粉塵的氣體，空氣中的粉塵經(jīng)過水的沖洗逐漸分離出來，有效去除了空氣中的粉塵。首先，在除塵器運行過程中，含有煤塵的氣體進入到設(shè)備中，在水的沖擊下，能夠?qū)饬髦蓄w粒粒徑較大的粉塵排出，從而有效凈化空氣。其次，相關(guān)人員需利用“S”型彎道使水與含塵氣體相互接觸，這種水沖擊式除塵器往往具有較高的除塵效率，但這種方式對于有憎水性的煤塵在除塵方面效果較差，對煤塵的泥漿和污水的處理往往需要花費較大的精力，如果含塵泥漿處理不妥當(dāng)，很容易出現(xiàn)浪費的現(xiàn)象，甚至引發(fā)二次污染的問題。

②布袋式除塵器

布袋式除塵器主要通過濾袋過濾空氣中的粉塵，空氣中的粉塵在不斷撞擊下會依附到過濾網(wǎng)上，從而實現(xiàn)對空氣煤塵的治理。一般情況下，氣體中顆粒粒徑較小的粉塵會隨著氣體的運動同時進行布朗運動，在這種情況下，煤塵顆粒會不斷撞擊纖維，進一步增加附著在纖維上的粉塵量。經(jīng)過濾袋過濾的氣體往往從上部直接排出，相關(guān)人員可通過振動裝置對剩余的煤塵進行處理，將其直接排放到皮帶或煤斗上。布袋式除塵器的除塵效率為99%，基本滿足了粉塵排放要求。但是，由于這種除塵方式維護任務(wù)較為繁重，需安排專人定期更換除塵器，如此才能不斷提高濾料的性能，充分發(fā)揮除塵器的除塵作用[5]。

③高壓靜電除塵器

高壓靜電除塵器作為一種干式、高效、通用的除塵設(shè)備，這種設(shè)備主要通過靜電作用將煤塵顆粒吸附在導(dǎo)煤槽或風(fēng)筒外殼上，能夠有效防止煤塵顆粒出現(xiàn)四散現(xiàn)象。在火力發(fā)電廠的早期階段，由于技術(shù)方面的限制，很容易影響到高壓靜電除塵器運行的可靠性。隨著電源技術(shù)的不斷發(fā)展，除塵器的收塵面積也隨之增大，處理的風(fēng)量也得以增加，有效減少了后期的維護工作量?，F(xiàn)階段，高壓靜電除塵器應(yīng)用在運煤系統(tǒng)中的頻率相對較高，大多數(shù)設(shè)備多用于處理含有較多揮發(fā)性成分的燃煤。

(5)真空清掃

真空清掃是近些年的一種治理煤塵污染的有效手段，能夠有效治理一些其他技術(shù)無法打掃的區(qū)域，如墻面、屋頂?shù)?，但是，由于這種治理方式需增加定員編制數(shù)量，也給職工的工作增加了一定的強度，與其他治理方式相比，實際使用的頻率并不高。一般來說，真空清掃主要分為兩種系統(tǒng)，也就是鍋爐房和系統(tǒng)煤倉間系統(tǒng)，前者主要負(fù)責(zé)清掃鍋爐房各層鋼平臺和火嘴周邊區(qū)域；后者則是負(fù)責(zé)煤倉間、運行層周邊區(qū)域的清掃。在資金允許的條件下，企業(yè)可采用管網(wǎng)直接對碎煤機室、轉(zhuǎn)運站進行真空清掃。

(6)防止撒煤和冒粉

為了減少運煤系統(tǒng)的粉塵污染，相關(guān)人員需防止運煤系統(tǒng)的皮帶出現(xiàn)打滑或跑偏等問題，也就是需要對運煤系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，滾筒可采用膠面材質(zhì)，并在滾筒上增加幾道溝槽。除此之外，為了減少員工處理運煤階段散落煤炭的工作量，可在煤機和傳輸機上安裝防跑偏裝置。對于落差較大的落煤管來說，為了降低運煤系統(tǒng)上原煤的掉落速度，相關(guān)人員可在落煤管上安裝重力式緩沖鎖氣擋板，這種裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對誘導(dǎo)風(fēng)量的合理控制，盡量避免運煤系統(tǒng)中出現(xiàn)煤塵過度外溢的問題。在運煤系統(tǒng)中，相關(guān)人員還可通過緩沖擋板對物料進行導(dǎo)流，引導(dǎo)物料順利進入膠帶中心，有效避免輸送膠帶出現(xiàn)跑偏問題。

(7)根據(jù)煤塵污染的情況采取合適的控制手段

對于不同的煤塵污染階段，相關(guān)人員往往需要采取不同的手段進行控制。如果原煤運送過程中的煤塵無法有效處理，煤塵的產(chǎn)生和后期處理階段將對煤塵實際處理效果造成負(fù)面影響?；诖耍嚓P(guān)人員需掌握運煤系統(tǒng)的整個運輸過程，掌握煤塵的不同擴散狀況，再根據(jù)實際情況采取針對性的治理措施，實現(xiàn)對煤塵污染的有效治理。工作人員需定期或不定期對除塵機械設(shè)備和運煤系統(tǒng)進行清洗，盡量將煤塵積累量控制在較小的范圍內(nèi)。

4.結(jié)束語

綜上所述，運煤系統(tǒng)作為火力發(fā)電廠最重要的組成部分之一，為了滿足人們的用電需求，需保證運煤系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。在運煤系統(tǒng)運行的過程中，相關(guān)人員主要研究了火力發(fā)電廠運煤產(chǎn)生的煤塵污染可能造成的危害，并對運煤系統(tǒng)的常見問題進行分析，根據(jù)煤塵的實際污染程度提出有效的治理措施，確保對煤塵污染進行綜合治理。在治理煤塵的過程中，根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗表明，單一的抑塵法或除塵法無法有效處理煤塵污染問題，因此，為了提高火力發(fā)電廠的處理水平，相關(guān)人員需根據(jù)運煤系統(tǒng)的實際情況對治理技術(shù)進行優(yōu)化，綜合多種治理方法，實現(xiàn)安全文明生產(chǎn)的目的，不斷提高工作環(huán)境的質(zhì)量。