無動力除塵器在火電廠輸煤系統的應用

戴鵬程

陽西海濱電力發展有限公司

無動力除塵器在火電廠輸煤系統的應用

戴鵬程

陽西海濱電力發展有限公司

火電廠在燃料輸送過程中的每個環節均會產生大量煤塵，煤塵作為重大危害源，在滿足一定條件的情況下會發生爆炸，其破壞性比瓦斯更為嚴重。國家安全生產行業標準規定，作業場所空氣中呼吸性煤塵接觸濃度的限值為10mg/m3，煤塵濃度超標會引發肺病，給安全生產和員工的身心健康帶來巨大的威脅。煤塵濃度較大時，工作現場可視范圍減小，很有可能造成工作人員操作失誤，甚至由于不能及時有效發現事故隱患而發生嚴重的事故。所以，煤塵嚴重威脅企業安全、穩定運行。對此，本文主要分析無動力除塵器在火電廠輸煤系統的應用。

無動力除塵器；火電廠輸煤系統；應用

熱電廠輸煤系統降低煤粉塵的設備改造工作，包括結構、組成及應用等內容，以便達到節約能源、降低消耗、改善工作環境的目的，不僅提高了系統安全性，而且達到國家職業衛生要求標準。

1 設備工作原理及特點

1.1 工作原理

①自動化檢測控制系統：首先檢測燃煤表面水分，將傳感器安裝在輸煤皮帶運行架上，傳感器探頭接觸到皮帶的燃煤上，采集信號傳送到自動化控制系統，經模擬表面水分數字轉換，待確定干濕指數，控制系統發出執行信號并接通電源，電磁閥開啟給水，超過濕度標準停水指令發出。②濕潤攪拌系統：當燃煤輸送轉運過程表面水分較低易產生粉塵時，濕潤攪拌過程是在轉運瞬間完成，較干燥燃煤充分得到均勻潮解，使燃煤與煤粉之間增加親合力，大大降低了燃煤落入下段皮帶沖擊粉塵。③粉塵空氣循環系統：由于燃煤轉運從上而下落料時，煤流導管和封閉扣槽內產生大量沖擊粉塵空氣，該系統安裝在皮帶扣槽部位，運用空氣動力學原理，使燃煤下落時粉塵空氣和燃煤分流運行。因此正壓粉塵空氣通過棧橋聯通返回煤流管進頸部補充上部負壓氣源，從而達到了粉塵空氣在抑制、緩解、捕集裝置系統和煤流管內來回復試循環，從而達到降塵高效節能處理效果。

1.2 特點

①可根據現場的工況條件靈活安裝，如安裝在皮帶機的導料槽上，不會對皮帶的輸送造成影響。②節省場地空間：無動力除塵器直接安裝在下料點的皮帶上，不占用其他空地，也無需土建設計、施工。③無人操作，無能耗：無動力除塵器隨皮帶機的啟、停同步運行，后期維修費用少，且不需要單獨維修和操作，只需定期檢查，確保系統密閉性。

2 除塵器類型

(1)旋風式除塵器結構簡單，安裝方便，需要引風機，除塵效果不好，尤其對小顆粒粉塵去除效果不佳。

(2)袋式除塵器由于輔助設施比較多，同時運行維護量較大，并且濾袋使用壽命低。對于振打式，為了確保工作的順利進行，需要進行停風機清灰，如果皮帶機不停，那么將會增加煤塵外逸的程度。

(3)水膜除塵器除塵效果不錯，造價低，但存在能耗大、用水量大、有廢液、粉塵漿污染的處理問題。

(4)干式多管除塵器，由于漏風量較大，在風管內，難以平均分配進入除塵器的含塵氣流的風量，進一步對使用效果構成影響。如果進行連續排灰，由于排灰口缺乏密封性，在這種情況下，降低了除塵效果。

(5)無動力除塵器根據負壓吸收原理，采用平衡壓力、分流降壓的技術手段，對皮帶機導料槽實施軟封閉，利用回旋裝置將落料筒和皮帶導料槽連接起來，形成連接密閉通道，同時輔以分流減壓阻尼裝置，使粉塵氣流在這個設定的通道中形成循環。

與其他除塵器相比，無動力除塵裝置具有占地少、投資小、安裝方便、無人操作、無能耗、后期維護費用低等優點，尤其適用于后期設備的改造。

3 輸煤系統產生粉塵的原因

主要有以下三個原因：①電廠用煤在從上一段皮帶的頭部下落到下一段皮帶的尾部時會產生誘導氣流，在煤下落過程中與皮帶撞擊形成空氣沖擊波風流，經過實地測量，導料槽頭部氣流可達6 m/s，使輸煤設備內部的大量粉塵從導料槽邊緣四處噴出；②原有導料槽的側面采用可分離式防溢裙板，皮帶在運行中的跳動、跑偏及相鄰托輥之間的凸凹不平，也會造成粉塵從不嚴密的地方泄露；③缺乏導料槽邊緣密封的密閉裝置和技術處理措施。

4 應用情況

4.1 采用全密封導料槽

為解決輸煤皮帶除塵的問題，對于導料槽側封采用超高分子耐磨滑板，針對原來底部水平托輥作了保留，這樣它可以承擔物料的大部分重量，使側面皮帶與滑板之間的壓力得到均勻分布，減小摩擦力的同時又能起到密封作用。同時將復合式防溢裙板應用于封閉的導料槽，在內防溢裙板和墊板的作用下，輸送帶運行平穩，粉塵得到有效控制。在導料槽出口及導料槽中段安裝了多級擋塵軟簾，大量飛濺的粉塵被阻隔在擋塵簾上，少部分通過的粉塵被吸附在膠條上并抖落在皮帶上，達到除塵效果。

4.2 運用旋風分離式自降塵裝置

物料從上一級皮帶落到下一級皮帶的過程中與皮帶撞擊會產生大量粉塵和空氣混合物，同時在物料下落沖擊力的作用下，降塵室的底部和上部之間會產生使粉塵空氣混合物可以流動的差壓，其中煤流管上部為負壓，煤流管下部為正壓。在導料槽頭部加裝的旋風分離式自降塵裝置可以在燃煤下落時使粉塵空氣和燃煤分流運行，這樣正壓粉塵空氣通過降塵室得到了風粉分離，正壓粉塵空氣通過降塵室連通返回煤流管頸部補充上部負壓氣源，粉塵落回皮帶上隨物料運送到下一級皮帶。

4.3 加裝噴霧降塵裝置

導料槽體內的懸浮粉塵，可以采用噴霧降塵的方法將其捕集下來。導料槽上部安裝的傳感器探頭直接接觸皮帶的燃煤，將采集到的信號傳送給自動控制系統，通過控制系統對電磁閥發出執行信號并接通電源，給水電磁閥開啟，高壓給水在霧化器的作用下形成水霧覆蓋使浮塵降落在物料上，并最終隨物料傳送到下一段皮帶。

綜上所述，無動力除塵器的應用，填補了輸煤系統粉塵治理的空白，具有非常明顯的市場經濟價值和廣闊的推廣應用前景。

[1] 王向東.復合式無動力除塵器在輸煤系統的應用[J].能源與節能，2016，02：78-79.

[2] 徐輝.輸煤系統無動力除塵器改造與應用分析[J].華電技術，2016，03：52-53+79.

[3] 劉宏舉.無動力除塵器升級設計改造[J].中小企業管理與科技(中旬刊)，2015，01：183-184.