干霧抑塵裝置在輸煤系統的實際應用

摘 要：本文介紹了鄒縣發電廠四期輸煤原煤倉及碎煤機下游設備降塵措施，簡述了干霧抑塵系統的工作原理、結構組成以及實際應用效果，對輸煤系統現場粉塵治理有一定的借鑒和推廣意義。

關鍵詞：輸煤系統；粉塵；干霧抑塵

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.062

1 概述

鄒縣發電廠Ⅳ期工程是在ⅠⅡ期、Ⅲ期工程的基礎上，由東向西擴建而成，分別于2006年12月（#7）、2007年7月（#8）建成投產，設計容量為2×1000MW機組。輸煤系統一次設計并建成，設計燃煤低位發熱量為21271kJ/kg，日耗煤量為16520噸。鄒縣發電廠原有的靜電除塵、布袋式除塵、多管沖擊式除塵等除塵設備，在一定程度上緩解了輸煤系統的粉塵含量。但是起不到很好的除塵效果，輸煤系統的轉運站及輸煤棧橋內經常是煤塵彌漫，不僅造成現場環境嚴重污染，危害職工的身體健康，還由于現場粉塵積聚難于清理，存在較嚴重的火災隱患，嚴重影響設備的安全可靠運行。2015年10月份，鄒縣發電廠四期輸煤（以下簡稱“鄒電四期輸煤”）原煤倉及碎煤機下游設備的除塵裝置進行了升級改造。經試驗安裝后有效地解決了環境污染，大大降低了安全生產隱患，使用效果受到現場職工的一致好評。

2 輸煤煤倉間及碎煤機下游設備粉塵的來源

燃煤經過在卸煤、取煤、給煤、篩分、破碎、轉運以及輸煤系統衛生清理的過程中，都會造成大量的煤塵，這些過程也是輸煤系統煤塵的主要來源。其中鄒電四期輸煤煤倉間及碎煤機下游設備粉塵的來源主要有以下幾方面組成：

（1）原煤經過輸煤#8帶頭部落下進入滾軸篩、碎煤機機體內（輸煤#9帶落入#10帶），物料在下落過程中，由于誘導空氣的作用，高速氣流會使粉塵飛揚。

（2）經過篩分和破碎的過程中形成大量的粉塵，在碎煤機出料口形成的高速氣流帶著粉塵向四周飛揚。

（3）犁煤器在犁料過程中，原煤受到沖擊、擠壓及在下落到煤斗中形成的高速氣流造成揚塵。

（4）皮帶運行時，皮帶各滾筒及轉動部位帶動的空氣氣流帶動撒煤落塵，使得整條皮帶揚塵嚴重，造成地面各處積粉。

3 微米級干霧抑塵裝置的原理及組成

3.1 微米級干霧抑塵設計原理

微米級干霧抑塵裝置是利用由壓縮空氣攜帶一定壓力的水源，通過霧化噴嘴形成高頻聲波將水高度霧化，從而產生成千上萬個5-10?m大小的水霧顆粒（直徑10?m以下的霧稱干霧），壓縮氣流攜帶著水源到達噴頭霧化共振腔室后，蓄勢介質壓力將干霧顆粒以柔軟低速的方式將霧狀介質噴射到粉塵發生點，由于汽霧與可吸入性粉塵粒度相近，因此水霧顆粒極易與粉塵彼此吸附，加之汽霧濃度大，占據了落煤管和導煤槽內的所有空間，使粉塵顆粒相互粘結、聚結增大，并在自身重力作用下聚結而墜落，達到抑塵目的。

3.2 微米級干霧抑塵裝置的結構組成

微米級干霧抑塵裝置主要由微米級干霧抑塵主機（控制系統）、高壓氣源和水氣分配箱、管路和噴霧器總成及自動反沖洗過濾器構成。

（1）微米級干霧抑塵主機。微米級干霧抑塵設備是將氣、水過濾后，以設定的氣壓、水壓、氣流量、水流量按開關程序控制電磁閥打開或關閉，經水氣管道輸送到干霧器總成中，實現噴霧抑塵。

操作面板上可以分為手動控制和自動控制兩種操作模式。在自動操作模式，程序根據設備運行信號自動噴霧，自動接收遠程觸發信號，啟停微米級干霧抑塵設備的噴霧；在手動模式，操作人員可以手動操作。

（2）高壓氣源。氣源有壓縮空氣及儲氣罐組成。氣源選用我廠空壓機雜用氣，要求氣壓不低于0.5-0.6MPa。現場配備一臺儲氣罐，儲氣罐的作用主要是調節并穩定系統氣源壓力，因為空壓機正常工作時產生的氣量是大于干霧抑塵設備工作氣源的，所以儲氣罐將這些部分壓縮空氣儲存起來， 以便調節補充干霧設備的瞬時用氣量。

（3）水氣分配箱。水源取至系統沖洗水，配置儲水箱一臺。通過對水氣分配箱控制實現水、氣、電主管線與噴霧器總成的連接，并根據現場情況通過PLC控制實現各噴霧器總成分別噴霧。

（4）噴霧器總成。接收由干霧主機輸送來的氣、水并將其轉化成顆粒直徑為5～10?m的干霧按干霧主機的控制指令噴向抑塵點。噴霧器總成上的霧化噴嘴能使水、氣均勻混合，產生微細的干霧噴射出去，每個噴嘴都能提供一個特定的噴霧形狀、特定流量和噴霧覆蓋范圍，所有均勻密閉排列的噴嘴形成一道“霧墻”，與粉塵顆粒相互接觸、碰撞，使粉塵顆粒相互粘結、凝聚變大，并在自身重力作用下沉降，從而達到抑塵的作用。

（5）自動反沖洗過濾器。反沖洗過濾器是PLC控制，自動識別雜質沉積程度，給排污閥信號自動排污，去除水體懸浮物、顆粒物，降低濁度，凈化水質，保護系統其他設備正常工作的設備。當過濾器差壓超過報警值時，自動進行反沖洗。

4 微米級干霧抑塵裝置的現場應用

4.1 微米級干霧抑塵裝置在鄒電四期輸煤煤倉間及碎煤機下游設備的分布和應用

鄒電四期輸煤煤倉間及及碎煤機下游設備共安裝微米級干霧抑塵裝置萬向節噴頭310套，自安裝后，輸煤系統除塵效果達到環保要求，經現場進行測試，最大粉塵濃度由原來的20mg/m3降至8.07mg/m3，符合國家規定的粉塵濃度不超過10mg/m3的要求，提高了輸煤系統安全文明生產。

4.2 干霧抑塵裝置杜絕了火災隱患

干霧抑塵裝置粉塵基本無外溢，對粉塵進行了充分的濕潤并帶入鍋爐原煤倉，減少了皮帶頭部、尾部、梨煤器落煤斗、機架、電纜槽盒等處的積粉，降低了火災隱患，而布袋式除塵、靜電除塵等，都容易因長期粉塵積聚而造成火災隱患。

5 結論和經驗總結

通過本次設備除塵技改工作，將干霧抑塵裝置、密封式導料槽、無動力除塵器配合使用，有效消除現場積粉造成的火災隱患，有利于職工的身心健康，提高設備安全可靠性和輸煤系統的文明衛生水平，提升了設備管理水平和企業形象。目前高科技產品、新材料設備、智能制造等技術的不斷成熟，我們應該多進行學習調研，將新技術、新設備應用到輸煤系統生產中來，既改善了現場環境，又符合當前國家和企業倡導的環保、節能、創新的理念。

參考文獻：

[1]華電國際鄒縣發電廠.輸煤運行規程[S].2014.

[2]湖北升泰機電科技有限公司—微米級干霧抑塵裝置使用說明書[S].

作者簡介：黃華（1978-），男，山東鄒城人，大專，技師，技術專工，主要從事輸煤運行工作。endprint