輸煤系統(tǒng)粉塵及二次揚(yáng)塵治理與改進(jìn)

徐浩

摘 要：本文結(jié)合浙江大唐烏沙山發(fā)電廠4×600MW機(jī)組一期工程輸煤系統(tǒng)為例，對輸煤系統(tǒng)的粉塵及二次揚(yáng)塵的治理與探索進(jìn)行闡述。將對輸煤系統(tǒng)的粉塵及二次揚(yáng)塵的治理就進(jìn)行粉塵原因分析和如何采取相應(yīng)措施來分析討論。

關(guān)鍵詞：輸煤系統(tǒng) 粉塵 二次揚(yáng)塵 治理方法

1緒論

輸煤系統(tǒng)自2006年投運(yùn)以來，連續(xù)出現(xiàn)了多起粉塵污染事件。根據(jù)國家管理規(guī)定室內(nèi)排粉應(yīng)在≤10mg/m3；使得周邊環(huán)境受到影響嚴(yán)重阻礙了現(xiàn)場的安全文明穩(wěn)定生產(chǎn)。為了穩(wěn)固現(xiàn)場安全文明生產(chǎn)同時也使作業(yè)人員的身體健康得到保障為

目的。

2輸煤系統(tǒng)設(shè)備簡介

浙江大唐烏沙山發(fā)電廠一期工程建設(shè)規(guī)模為4×600MW超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，設(shè)計(jì)煤種為神府東勝煤，校核煤種為晉北煤，年耗煤量600萬噸。神府東勝煤從礦區(qū)經(jīng)鐵路運(yùn)至黃驊港，轉(zhuǎn)海運(yùn)到電廠煤碼頭。通過碼頭卸船機(jī)、卸煤系統(tǒng)膠帶輸送機(jī)將來煤入廠內(nèi)儲煤系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)。

電廠碼頭建設(shè)規(guī)模為兩個3.5萬噸級（兼顧5萬噸級）卸煤專用泊位，兩個泊位總長為480m，寬28m。兩個泊位上安裝3臺額定生產(chǎn)能力為1500t/h的橋式抓斗卸船機(jī)，主碼頭通過引橋與陸域相連。泊位年通貨能力約為750萬t/a。通過碼頭卸船機(jī)、卸煤系統(tǒng)膠帶輸送機(jī)將來煤入廠內(nèi)儲煤系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)。經(jīng)過長時間運(yùn)行現(xiàn)主要出現(xiàn)以下問題：

導(dǎo)料槽處密封膠皮磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致跑煤漏煤引起揚(yáng)塵；

頭部受料點(diǎn)處襯板磨損嚴(yán)重，現(xiàn)使用的三合一襯板仍不能滿足需求；

各個轉(zhuǎn)運(yùn)站除塵器積粉情況嚴(yán)重易出現(xiàn)火災(zāi)問題；

上煤線因設(shè)備開度小導(dǎo)致雙側(cè)導(dǎo)料槽磨損300mm，嚴(yán)重影響了安全生產(chǎn)；

碎煤機(jī)室除塵器效率低、揚(yáng)塵大，雙路上煤不能滿足除塵需要；

轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)使用帶式除鐵器使揚(yáng)塵二次飛揚(yáng)。

根據(jù)這一情況為了從根本上解決這些問題，消除安全隱患，本著“應(yīng)修必修，修必修好”的原則，我們結(jié)合現(xiàn)場及多名技術(shù)人員現(xiàn)場勘察決定增加新型設(shè)備，確保現(xiàn)場輸煤系統(tǒng)處于“潔凈輸煤系統(tǒng)”的狀態(tài)。

3現(xiàn)應(yīng)用的傳統(tǒng)除塵技術(shù)

目前應(yīng)用的傳統(tǒng)除塵技術(shù)主要以兩大類為主：干式除塵和濕式除塵

3.1干式除塵器的類型及結(jié)構(gòu)

其主要由吸塵罩、除塵風(fēng)管、手動調(diào)節(jié)閥、電動轉(zhuǎn)換閥、袋式除塵器、旋轉(zhuǎn)排灰閥、螺旋輸送機(jī)、通風(fēng)機(jī)、電動機(jī)、減振設(shè)施、排風(fēng)口以及上述設(shè)備的支架，除塵器操作檢修平臺，走道及扶梯等組成。

皮帶機(jī)轉(zhuǎn)接機(jī)房的除塵系統(tǒng)中，在受料皮帶落料處設(shè)密閉吸塵罩，除塵風(fēng)管向上引至機(jī)房室外的袋式除塵器。

除塵器均布置在室外，并安裝在受料皮帶機(jī)的上部，以便將收集的煤塵送回到運(yùn)行中的受料皮帶上。通風(fēng)機(jī)安裝在清潔空氣一側(cè)，排風(fēng)口高出周圍建筑物1.5米以上，排放口空氣含塵濃度小于120mg/標(biāo)m3。排風(fēng)管上安裝避雷設(shè)施。除塵器操作檢修平臺，走道以及扶梯結(jié)構(gòu)布置等均與鄰近的皮帶機(jī)房協(xié)調(diào)一致。

3.2濕式除塵器的類型及結(jié)構(gòu)

濕式除塵器的結(jié)構(gòu)：不同類型的濕式除塵器其結(jié)構(gòu)雖有較大差別，但總體上一般由塵氣導(dǎo)入裝置，引水裝置，水氣接觸本體，液滴分離器和污水（泥）排放裝置組成。

1.自激式除塵器

自激式除塵器內(nèi)先要貯存一定量的水，它利用氣流與液面的高速接觸，激起大量水滴，使塵粒從氣流中分離，水浴除塵器、沖激式除塵器等都是屬于這一類。

（1）沖激式除塵器

圖3-2是沖激式除塵器的示意圖，含塵氣體進(jìn)入除塵器后轉(zhuǎn)彎向下，沖激在液面上，部分粗大的塵粒直接沉降在泥漿斗內(nèi)。隨后含塵氣體高速通過S型通道，激起大量水滴，使粉塵與水滴充分接觸。在正常情況下，除塵器阻力為1500Pa左右，對5μm的粉塵，效率為93%。沖激式除塵器下部裝有刮板運(yùn)輸機(jī)自動刮泥，也可以人工定期排放。

除塵器處理風(fēng)量在20%范圍內(nèi)變化時，對除塵效率幾乎沒有影響。沖激式除塵機(jī)組把除塵器和風(fēng)機(jī)組合在一起，具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、維護(hù)管理簡單等優(yōu)點(diǎn)。

濕式除塵器的洗滌廢水中，除固體微粒外，還有各種可溶性物質(zhì)，洗滌廢水直接排入江河或下水道，會造成水系污染，這是值得重視的一個問題。目前國外的濕式除塵器大都采用循環(huán)水，自激式除塵器用的水是在除塵器內(nèi)部自動循環(huán)的，稱為水內(nèi)循環(huán)的濕式除塵器。和水外循環(huán)的濕式除塵器相比，節(jié)省了循環(huán)水泵的投資和運(yùn)行費(fèi)用，減少了廢水處理量。

沖激式除塵器的缺點(diǎn)是，與其它的濕式除塵器相比，金屬消耗量大，阻力較高，價格較貴。

4煤塵產(chǎn)生的原因及分析

4.1煤塵產(chǎn)生原因分析

燃煤電廠的燃料進(jìn)廠后，先后經(jīng)過堆卸，給煤機(jī)械，皮帶多段轉(zhuǎn)運(yùn)、破碎、篩分、犁煤等各種備煤設(shè)備進(jìn)入原煤倉。在整個輸送工藝過程中，伴隨產(chǎn)生一次塵化氣流。轉(zhuǎn)段落差、破碎設(shè)備鼓風(fēng)量，落煤管與水平夾角、皮帶速度等參數(shù)值越高，塵化強(qiáng)度就越大。一次塵化氣流會把<200um煤塵揚(yáng)起，使局部空氣塵化而形成塵源。

4.2傳統(tǒng)除塵系統(tǒng)存在的不足

在傳統(tǒng)的除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，我們認(rèn)為主要存在著兩點(diǎn)不足之處：

第一、對輸煤產(chǎn)生粉塵的治理；忽略了以防為主，除塵為輔的原則。

第二、設(shè)計(jì)除塵風(fēng)量選用過大，造成能源過量損耗而增加了運(yùn)行成本。

4.3綜合治理

綜合治理的關(guān)鍵是認(rèn)識的觀念的改變，敢于采用新技術(shù)、新方法、從粉塵的源頭著手治理，徹底改變現(xiàn)場的面貌，還我一片藍(lán)天塑造潔凈輸煤系統(tǒng)。

4.4全封閉式導(dǎo)料槽

全封閉式導(dǎo)料槽的大部分部件仍采用傳統(tǒng)的皮帶輸送機(jī)定型部件，大部分采用傳統(tǒng)工藝制造，它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是將傳統(tǒng)皮帶機(jī)槽型托輥組中兩側(cè)“V”形托輥去掉，改用特制的低摩擦力高強(qiáng)度高分子材料的托板替代，實(shí)現(xiàn)了托板對皮帶兩側(cè)的連續(xù)支撐；保留水平托輥，同時加裝側(cè)板和上蓋，使皮帶的運(yùn)料段在一個封閉的環(huán)境中運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)了清潔高效的

運(yùn)輸。

全封閉式導(dǎo)料槽由于在結(jié)構(gòu)上有效解決了物料和環(huán)境的隔離問題，消除了皮帶的跑偏；因而也消除了落料撒料，消除了粉塵對環(huán)境的污染；極大的降低了清掃、維護(hù)工作量；并且它消除了物料的浪費(fèi)，便于增加運(yùn)量；提高設(shè)備運(yùn)行可靠性，延長系統(tǒng)使用壽命。在多落料段皮帶上效果尤其明顯。在新建項(xiàng)目中，由于封閉式皮帶輸送機(jī)具有堅(jiān)固的外殼。因此，可以直接暴露在戶外運(yùn)行，無須另加外罩和堅(jiān)固的廊道，因此可以節(jié)省大量的基建經(jīng)費(fèi)。

傳統(tǒng)的皮帶輸送機(jī)（如圖4-4）具有結(jié)構(gòu)簡單、相對投入少，使用方便和應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。因此廣泛用應(yīng)用于化工、煤礦、電廠、碼頭等各個領(lǐng)域。就使用場合而言，特別適宜有一定距離和有一定高差塊狀或松散物料的運(yùn)輸。

改進(jìn)型封閉式皮帶輸送機(jī)是一項(xiàng)經(jīng)改進(jìn)的新技術(shù)，通過不斷的試驗(yàn)研究使其不斷完善，充分展現(xiàn)了這項(xiàng)技術(shù)良好的發(fā)展和應(yīng)用前景。

結(jié)論

通過對輸煤系統(tǒng)安裝、調(diào)試、維護(hù)運(yùn)行工況進(jìn)行理論研究和實(shí)際運(yùn)行情況分析，提出輸煤系統(tǒng)檢修、維護(hù)、調(diào)試的關(guān)鍵問題和注意事項(xiàng)，完善和規(guī)范檢修、維護(hù)的運(yùn)行操作規(guī)程，為運(yùn)行人員和檢修人員檢修、維護(hù)、操作提供技術(shù)支持。

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