摘 要: 粉塵綜合治理工作是火電廠輸煤系統(tǒng)發(fā)展的技術難題,傳統(tǒng)的除塵器和處理方法一直不能很好地處理粉塵清理的問題。本文結合筆者多年實踐經(jīng)驗,通過分析火電廠輸煤系統(tǒng)粉塵的產(chǎn)生源、影響及擴散途徑,簡要闡述了輸煤系統(tǒng)粉塵治理的方法要點,并提出科學有效的粉塵綜合治理措施。供業(yè)界人士參考與借鑒。
關鍵詞: 火電廠;輸煤系統(tǒng);粉塵;除塵器;治理措施
中圖分類號:TM61 文獻標識碼:A
1 粉塵的來源
(1)來煤原始含塵。在煤炭開采或加工過程中產(chǎn)生細小固體顆粒。
(2)轉運煤塵。在卸載過程中,大顆粒燃煤由于與設備等物體發(fā)生碰撞而碎裂為小固體。
(3)儲存煤塵。由于煤場車輛的碾壓、燃煤的風化以及煤自燃等原因,使得燃煤顆粒變小形成煤塵,該過程產(chǎn)生的煤塵為儲存煤塵。
(4)加工煤塵。在加工破碎過程中產(chǎn)生的煤塵為加工煤塵。
(5)其他煤塵。該類煤塵的特點是產(chǎn)生途徑多樣化,產(chǎn)生量隨著設備狀況不同變化較大。
在上述幾種煤塵來源中,來煤原始含塵、儲存煤塵、加工煤塵產(chǎn)生量較大,轉運煤塵和其他煤塵量較少。因此,應把控制來煤含塵、儲存煤塵、加工煤塵作為輸煤系統(tǒng)粉塵治理工作的重點。
2 輸煤廊道空間的粉塵擴散
2.1 落煤管誘導風攜帶擴散
在輸煤系統(tǒng)轉運過程中,皮帶機在各個轉載站的銜接存在一定的落差,從上一級皮帶機到達下一級皮帶機,燃煤落差少則三四米,多則十幾米,一般通過落煤管、切換擋板、導料槽、導流擋板、緩沖裝置等實現(xiàn)平穩(wěn)定向轉載。燃煤在落煤管內(nèi)的下落過程中,由于煤流的攜帶作用,在落煤管內(nèi)產(chǎn)生誘導風(與射流抽氣原理相同),誘導風在導料槽的間隙部位向輸煤廊道擴散,其攜帶的大量煤塵造成了輸煤廊道空間環(huán)境的污染。
2.2 膠帶運行時產(chǎn)生的相對運動風攜帶擴散
在膠帶運行過程中,由于膠帶運行與廊道空間靜止環(huán)境空氣之間存在相對運動速度,導料槽內(nèi)的部分煤塵會被相對運動風攜帶擴散,飄逸到廊道空間污染環(huán)境。
2.3 撒落飛揚
在燃煤轉載過程中,由于清掃器清掃不凈、落煤管漏煤等原因,使部分細小顆粒的煤塵撒落到輸煤廊道,造成煤塵飛揚,污染環(huán)境。
2.4 碎煤機的鼓風攜帶
當碎煤機進行破碎時,高速旋轉的碎煤機轉子有一定的鼓風作用,使得下落煤管導料槽中產(chǎn)生了鼓風攜帶煤塵,造成環(huán)境污染。
2.5 二次揚塵
輸煤設備停運后,輸煤廊道空間內(nèi)的粉塵會逐漸沉降到設備上,當設備再次啟動時,就會造成現(xiàn)場粉塵的二次飛揚。
3火電廠輸煤系統(tǒng)粉塵綜合治理措施
3.1 加強落煤點的密封治理
(1)通過密封落煤點的方法來控制粉塵向環(huán)境擴散。主要是改進導料槽導料板和密封膠條的結構,在導料板和密封膠條斷面形成雙層結構,使含塵風在擴散過程中經(jīng)過多處腔室,降低誘導風的擴散速度和擴散量,減小誘導風量及其攜帶能力,減少粉塵對環(huán)境的污染。
(2)在導料槽導料板之間的結合法蘭處加石棉布。提高接縫的密封效果,減少導料槽的漏風量,從而實現(xiàn)控制粉塵污染環(huán)境的目的。
(3)當導料槽、密封膠條出現(xiàn)損壞缺陷時,應及時進行處理,保證導料槽的密封效果。
(4)對落煤點緩沖裝置進行改造。目前,輸煤系統(tǒng)采用的緩沖裝置為強力彈簧緩沖托輥組方式,其工作特點是單組緩沖能力強,但因各組緩沖托輥各自受力不同,變形下沉量不等,會造成緩沖托輥位置的膠帶與密封膠條之間產(chǎn)生較大的間隙而出現(xiàn)大量漏風現(xiàn)象。針對這個問題,將緩沖裝置改為受力后整體沉降,如強力防劃緩沖裝置、緩沖床等方式。由于緩沖裝置受力后整體沉降,導料槽密封膠條與緩沖裝置同步動作,使密封膠條在落煤點處與膠帶緊密貼合,從而具有良好的密封效果。
3.2 合理控制燃煤加濕過程
由于煤塵在空氣中的懸浮狀態(tài)與空氣的濕度有關,通過水噴淋的方法加濕煤塵,可以減少煤塵飛揚。在使用水噴淋防塵時,應注意以下幾點:
(1)水霧噴嘴型式及布置方式。噴嘴的數(shù)量和噴入角度以能夠全面覆蓋設備揚塵區(qū)域且相鄰噴嘴噴霧擴展區(qū)域略有交叉為宜,在鄰近煤流落料點處,以60b~90b擴散角及大孔徑噴頭(2.5~3mm)為宜,而在設備的外圍或離落料點稍遠處,以采用大擴散角和小孔徑噴嘴為宜。
(2)供水系統(tǒng)的壓力及防腐。在設計水噴淋系統(tǒng)時,還應考慮噴嘴系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定,只有穩(wěn)定的壓力才有良好的霧化效果。供水管路盡可能采用耐腐蝕材料,同時應在管路中加裝過濾裝置,防止管路內(nèi)的雜質堵塞噴頭。
(3)噴水量的控制方式。在噴淋系統(tǒng)設計中要考慮采用便于控制水量,同時保證霧化效果的控制方式,使操作人員能夠根據(jù)燃煤狀況合理控制噴淋水量,避免過量噴水,否則會影響輸煤設備的穩(wěn)定運行,造成落煤管粘堵及膠帶打滑、跑偏,而且還會增加鍋爐的熱量損失,影響機組的經(jīng)濟性。
(4)水噴淋除塵設備應布置在輸煤系統(tǒng)的初始轉運站,通過水噴淋的一次加濕作用,可以使以后多次轉載過程的揚塵得到控制,取得事半功倍的效果。
3.3 加裝除塵設備
目前國內(nèi)制造的除塵設備大部分為負壓除塵器,其工作原理是:在落煤點導料槽加裝吸塵管道,通過除塵器風機提供的負壓,使落煤點的含塵風進入除塵器內(nèi),經(jīng)除塵器處理后的清潔空氣排放到大氣中,分離出來的煤塵進行回收處理。為保證輸煤系統(tǒng)的除塵效果,對除塵器的安裝有以下幾點建議:
(1)輸煤系統(tǒng)加裝除塵器時,應對全系統(tǒng)進行分析,在幾個產(chǎn)塵量較高的轉載站安裝風量大的除塵器,其他轉載站只須加裝能夠抵消誘導風量的除塵器便能達到控制粉塵的目的。這樣的布置方式既可以達到控制煤塵的目的,同時也能節(jié)約除塵器運行的能量消耗。
(2)改善吸塵風道的布置方式。目前現(xiàn)場安裝的負壓除塵器的吸風管道都布置在落煤點導料槽的上蓋板上,通常是在落煤點前布置兩個吸塵風口,在落煤點后布置一個吸塵風口,通過吸塵風口把聚集在導料槽內(nèi)的含塵風吸走,但此法對夾雜在煤流中和接近煤流上表層的粉塵效果不大。除此之外,風管應盡可能設計成大坡度、無死區(qū),避免采用水平管段,以防止含塵風中的煤塵沉降堵塞管道。
(3)改進粉塵回收處理方法。對除塵器回收的粉塵采用集中收集、加濕回送的處理方式,煤粉回送裝置如圖1所示。
采用布袋等干式除塵方式對含塵風進行粉塵分離處理(不建議采用旋風分離方式,該方式對細塵、微塵、超微塵分離效果差),可以把干燥的粉塵收集到集塵箱內(nèi),當集塵箱內(nèi)的粉塵積存到一定數(shù)量后,啟動粉塵加濕回送裝置,把粉塵回送到煤流中,使煤塵得以回收,減少燃料損失和排放煤塵對環(huán)境的污染。這樣的處理方式容易控制加水量,同時能夠取得良好的加濕效果。干燥的粉塵存放在集塵箱中不會結塊,便于貯存,而且比采用水浴等方式用水量少,沒有污水處理問題。
3.4 加強現(xiàn)場衛(wèi)生清理
對現(xiàn)場進行經(jīng)常性的清掃,避免二次揚塵。由于皮帶機運行時出現(xiàn)跑偏等異常情況或落煤管出現(xiàn)漏洞時,燃煤會撒落到現(xiàn)場,如果不及時清理,長時間積存風化、人員踩踏、設備碾壓等,會形成新的塵源,因此,要取得良好的粉塵治理效果,加強現(xiàn)場衛(wèi)生清掃也是必不可少的措施。
結語
綜上所述,在投入大量人力和物力的同時,依靠科學進步和科學的管理,不斷改善職工的勞動條件,減少職業(yè)危害,從而營造出清潔的環(huán)境。
參考文獻
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