李 陽
(晉城煤業集團成莊礦洗選廠)
·技術經驗·
選煤廠破碎環節高效綜合防塵技術研究
李 陽
(晉城煤業集團成莊礦洗選廠)
目前,各選煤廠破碎環節粉塵嚴重超出行業標準,危害職工身體健康,國內大部分選煤廠主要采取在某些點安裝袋式除塵器除塵,存在設備選用風量過高或不足,濾袋材質不過關,清灰機構故障率高,排灰方法不合理,整機除塵效率低及排灰時產生二次污染等問題。成莊選煤廠通過研究,采用抑塵、除塵、防塵、排塵綜合設計除塵工藝,并安裝粉塵在線監測、變頻調控除塵等,取得了較好效果,改善了職工作業環境,實現煤炭清潔生產。
除塵;破碎環節;高效綜合防塵;粉塵濃度;效果
各礦井選煤廠的原煤破碎環節是選煤廠產塵最多的環節之一,給職工的身體健康和周邊環境帶來重大危害。隨著“以人為本”管理理念的深入和清潔生產環境保護的要求。洗煤廠破碎環節的粉塵治理顯得尤為重要。
晉城煤業集團成莊礦洗選廠篩分破碎車間擔負著礦井的原煤提升、篩分破碎以及煤山堆取煤的任務。篩分破碎車間是洗選加工系統較關鍵的環節之一,由于物料本身含有大量的粉塵,在原煤輸送過程中會產生大量的揚塵;在皮帶的各轉載環節,物料攜帶空氣受物料擠壓后會造成局部空氣增壓,在物料出口正壓力的作用下,小顆粒物料就會隨增壓空氣向四周飛射;在破碎機破碎的過程中,物料受到擠壓則會產生大量的二次揚塵,尤其是矸石量大的情況下,破碎機出口的粉塵濃度通常會達到200~300 mg/m3。原來安裝的布袋式除塵器,由于設備比較陳舊,不能滿足要求,現基本處于停用狀態。盡管相關工藝采用了除塵設計,但破碎機出口處的粉塵濃度仍達60 mg/m3以上,嚴重危害著職工的身體健康。
該廠綜合設計除塵工藝,將抑塵、除塵、防塵、排塵綜合考慮,采用安裝高效噴霧裝置、粉塵在線監測、變頻調控除塵風量、對轉載環節進行密封設計,采用高效除塵器、增設水力沖洗系統去除現場浮塵積塵等技術,將粉塵濃度控制在標準規定的范圍內,達到除塵目的,改善作業環境。
2.1抑 塵
安裝高效噴霧裝置。物料在運輸過程中,由于皮帶托輥引起的跳動及物料與空氣的相對運動會揚起粉塵,在膠帶機的各產塵點安裝高效噴霧裝置,通過對物料加濕,使物料在運輸過程中不會產生揚塵,達到抑塵目的。
2.2除 塵
1) 安裝高效除塵器。選用目前國際、國內應用最廣泛的一種高效清灰袋式除塵器—脈沖清灰袋式除塵器,該除塵器具有適應性強、除塵效率高、維護簡單和使用壽命長等特點。
除塵器的本體分隔成若干個箱區,每一箱區有96條濾袋組成,該除塵濾袋具有防水、防油、防靜電等功效,完全符合煤礦安全生產的各項要求;除塵器采用分箱室清灰,清灰時,逐箱隔離,輪流進行,清灰動作均由清灰控制器自動控制;清灰程序控制器按預先設定的程序自動連續進行,從而保證了壓縮空氣清灰的效果;整個箱體設計采用了進口和出口總管結構,灰斗延伸到進口總管下,使進入的含塵煙氣直接進入已擴大的灰斗內,達到預期除塵的效果,除塵工藝圖見圖1。

圖1 除塵工藝示意圖
2) 變頻調控除塵風量。從節能考慮,在風機的控制上安裝變頻調控裝置,根據不同的生產情況通過調整風機轉速實現高效除塵,從而降低設備功耗、提高風機的有效利用率。同時,為了降低風機噪聲,本系統選用低噪聲風機,使風機的噪聲降至85 dB以下,不會造成噪聲污染,實現節能環保除塵。
3) 粉塵在線監測實施。安裝粉塵在線監測裝置,并將產塵設備與噴霧、除塵器實現智能聯接,隨時監測粉塵濃度,進行信號采集。如果除塵箱內的濾袋發生破損、系統壓差將會大于3 000 Pa、電機電流大于90 A以及粉塵濃度大于50 mg/m3時,在線監測裝置會自動報警。
4) 采用PLC自動控制系統。整個除塵系統通過以太網接入主控室工控機,采用 PLC自動控制系統進行集中控制,必要時也可設為單動進行現場操作,增加了系統的靈活性、準確性和可靠性。
2.3防 塵
1) 對各皮帶轉載點、溜槽出口采取有效的密封措施,防止粉塵外溢。
2) 改進導料槽的設計,降低落差、增加緩沖床,通過調整受料點的角度以減小粉塵外溢。
2.4排 塵
1) 優化除塵管路,在除塵管路內部加設噴水裝置。設置靈活的粉塵回收系統。正常情況下,除塵器處理過的粉塵經噴霧加濕后返回煤流皮帶,當粉塵濃度很大,可能影響煤質時,通過加濕后隨水流入收集水池,進入主洗煤泥水系統。
2) 增設水力沖洗系統,去除現場浮塵、積塵。在膠帶機走廓、破碎機區域安裝沖洗裝置,通過水力沖洗將落在地上的粉塵沖入地溝流入收集水池。
3) 安裝排污泵,通過水泵將收集水池內污水打入洗煤車間的煤泥水處理系統進行回收處理,實現污水閉路循環,防止污水外溢污染環境。
1) 實現了對破碎樓的多個揚塵點進行綜合除塵,將粉塵濃度控制在10 mg/m3以下,符合國家有關標準的要求,達到了除塵目的。
2) 該除塵系統靈活可靠、故障率低、除塵效率高,同時實現了無人看管,節約了運行成本。
3) 將篩分破碎車間的粉塵濃度由原來的60 mg/m3以上降到10 mg/m3以下,使作業現場的環境得到了明顯改善,減少了職工的勞動強度。
4) 解決了洗煤廠破碎樓職工操作環境惡劣的現狀,有效防止了吸肺病和因粉塵原因導致的呼吸道疾病的發生,保護了職工身心健康,提高設備的使用壽命;減少粉塵向大氣的排放,同時也改變了洗選廠周邊的生態環境。
洗選廠各個環節工況不一,產塵的原因、所采用的方法也不相同,有采用傳統袋式除塵器、有采用新型超聲霧化除塵設備、有的只需采用普通噴霧降塵。采用何種除塵方式要根據現場狀況、產塵原因、資金投入等綜合因素研究分析,才能采用最優化的方式達到最好的效果。
HighEfficiencyComprehensiveDesignonCrushingSectionoftheCoalPreparationPlant
LiYang
Nowadays the dust emission which dramatically exceeds the standards of the coal industry from the coal crushing section are threatening the health of the people on site in many coal preparation plants. Most of the domestic coal preparation plants which simply installed the bag dust collector in several positions met these problems such as air flow too high or low, bad material of filter bag, high fault rate of dust blow up, improper methods of ash discharging, low efficiency of dedusting, second pollution when ash discharging. Chengzhuang coal preparation plant adopts comprehensive dedusting measures including dust suppression, dedusting, dust prevention, dust descharging, with dust online monitoring and regulating by variable frequency device to save power.Achieves a quite good result that coal is handled in clean conditions and the working environment is improved .
Dedust; Crushing link;High efficiency comprehensive dust prevention; Dust concentration;Effect
李 陽 男 1975年出生 1995年畢業于山西礦業學院 工程師 晉城 048021
TD928.6
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1672-0652(2010)08-0039-02
2010-06-20