赤峰熱電廠A灰場(chǎng)堆灰區(qū)庫(kù)區(qū)表面噴漿覆蓋抑塵技術(shù)研究

趙立虎

（內(nèi)蒙古赤峰熱電廠，內(nèi)蒙古 赤峰 024001）

赤峰熱電廠A儲(chǔ)灰場(chǎng)始建于1986年，現(xiàn)已使用28年，灰場(chǎng)位于東郊村二組，1、2期堆灰區(qū)堆灰約230萬(wàn)m3，占地面積約300畝，堆灰體四周邊坡已采用漿砌石護(hù)坡，頂部已覆蓋。三期堆灰體正在使用中，占地面積約200畝，現(xiàn)已堆灰120萬(wàn)m3，未達(dá)到堆灰規(guī)定的高程，正在使用中。由于未達(dá)到使用高程，為抑制灰場(chǎng)揚(yáng)塵污染，赤峰熱電廠采用高壓水噴淋抑塵和覆土抑塵，效果不佳。覆土需購(gòu)買，不但價(jià)格高，而且沒(méi)有運(yùn)土通道，覆土抑塵成本高昂，加上灰場(chǎng)周邊均已蓋滿民房，民生和環(huán)保問(wèn)題日漸顯現(xiàn)，解決春秋兩季揚(yáng)塵嚴(yán)重問(wèn)題迫在眉睫。

1 A灰場(chǎng)堆灰區(qū)表面噴漿固化抑塵研究

1.1 A灰場(chǎng)堆灰區(qū)表面噴漿固化抑塵技術(shù)內(nèi)容

經(jīng)過(guò)反復(fù)論證，赤峰熱電廠確定以水泥和部分輔料合成的漿體用以固化堆灰區(qū)表面，在堆灰區(qū)易產(chǎn)生風(fēng)蝕的表面上，形成防風(fēng)抑塵膜，達(dá)到防風(fēng)抑塵的效果，每年在春季大風(fēng)前夕進(jìn)行噴漿覆蓋抑塵，可有效地控制大風(fēng)造成的粉煤灰揚(yáng)塵污染，并根據(jù)輸送距離、噴漿厚度，設(shè)計(jì)制作了泥漿攪拌、集料箱和泵噴設(shè)備，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)，確定了抑塵漿體及相關(guān)輔料配合比、固化強(qiáng)度、抑塵周期，最終成功運(yùn)用此項(xiàng)噴漿覆蓋抑塵技術(shù)。噴漿在約11萬(wàn)m2的堆灰區(qū)表面、庫(kù)區(qū)表面形成防風(fēng)抑塵膜，抑塵效果明顯，首次實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)灰場(chǎng)無(wú)揚(yáng)塵管理目標(biāo)。

1.2 A灰場(chǎng)堆灰區(qū)表面噴漿固化抑塵技術(shù)主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

1.2.1 噴漿覆蓋抑塵技術(shù)的高效性

在堆灰區(qū)易產(chǎn)生風(fēng)蝕的表面上，噴灑覆蓋抑塵漿體及相關(guān)輔料，有效地控制大風(fēng)造成的粉煤灰揚(yáng)塵污染。此項(xiàng)噴漿覆蓋抑塵技術(shù)，可廣泛用于干濕儲(chǔ)灰場(chǎng)及各類礦山尾礦防風(fēng)抑塵，具有見(jiàn)效快、成本低、實(shí)用性強(qiáng)、施工設(shè)備操作簡(jiǎn)單、作業(yè)效率高、抑塵效果明顯的特點(diǎn)。

1.2.2 研制泥漿攪拌、集料和泵噴設(shè)備

根據(jù)輸送距離、噴漿厚度，赤峰熱電廠自行制作了泥漿攪拌、集料和泵噴設(shè)備，如圖1所示。

圖1 赤峰熱電廠研發(fā)的泥漿攪拌、集料和泵噴設(shè)備

1.2.3 根據(jù)抑塵時(shí)間和抑塵需求，采用不同的抑塵方法

（1）儲(chǔ)灰場(chǎng)密實(shí)表層噴漿覆蓋抑塵方法。短期抑塵直接配制漿體進(jìn)行覆蓋抑塵，有效期為6個(gè)月。1年以上抑塵期，需對(duì)密實(shí)的堆灰表面，攤放鍋爐燃燒后的大渣10～20 mm，用作漿體防裂骨料，抑塵有效期為2年。

（2）儲(chǔ)灰場(chǎng)松軟表層噴漿覆蓋抑塵方法。噴漿前，需攤放鍋爐燃燒后的大渣10 mm左右，然后進(jìn)行一次噴漿，覆蓋層形成后，在覆蓋面上再噴灑一層漿體，凝固后的抑塵膜，堅(jiān)固、抗裂、抗凍，抑塵周期長(zhǎng),有效抑塵周期為3年以上。

（3）其他尾礦表層噴漿抑塵方法。尾礦堆放的物質(zhì)為石料顆粒和粉狀物質(zhì)，可直接配制漿體進(jìn)行覆蓋抑塵，煤礦風(fēng)化的矸石和土質(zhì)混合物，需要在密實(shí)后，攤放骨料（大渣、沙粒）約10～20 mm或鋪設(shè)尼龍防裂網(wǎng)，有效期暫定3年。

2 A灰場(chǎng)堆灰區(qū)可采用的抑塵技術(shù)對(duì)比分析

2.1 覆土抑塵法

多年來(lái)，不少電力企業(yè)和礦山一直沿用覆土抑塵。儲(chǔ)灰場(chǎng)堆灰區(qū)在堆放一層設(shè)計(jì)高度后，一般約為2 m，為防止堆灰表層大風(fēng)揚(yáng)塵的發(fā)生，覆蓋0.3～0.4 m以上的土層，用以防止灰場(chǎng)大風(fēng)揚(yáng)塵的發(fā)生[1]。

2.1.1 覆土抑塵的優(yōu)點(diǎn)

該技術(shù)可以應(yīng)對(duì)灰場(chǎng)粉煤灰大風(fēng)揚(yáng)塵。

2.1.2 覆土抑塵的缺點(diǎn)

覆土及運(yùn)輸成本高，覆蓋灰場(chǎng)表面造價(jià)約30元/m2（不含灰場(chǎng)覆土占用的容積成本）；易發(fā)生覆蓋土二次揚(yáng)塵，對(duì)大氣產(chǎn)生污染；覆土擠占儲(chǔ)灰場(chǎng)容積約10%，覆土的累積容積，會(huì)大大縮短灰場(chǎng)使用壽命，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加、投資巨大，常規(guī)一個(gè)普通儲(chǔ)灰場(chǎng)投資少則7千萬(wàn)～8千萬(wàn)元，多則上億元，覆土將占去灰場(chǎng)投資成本的10%；覆土將不利于儲(chǔ)灰場(chǎng)存灰資源的二次利用，覆土后土與粉煤灰相混，對(duì)利用存放的粉煤灰制作水泥、商砼等強(qiáng)度影響巨大，多數(shù)導(dǎo)致無(wú)法再利用的結(jié)果[2]。

2.2 防塵過(guò)濾網(wǎng)

2.2.1 防塵過(guò)濾網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)

近年來(lái)，儲(chǔ)灰場(chǎng)、礦山尾礦使用防塵濾網(wǎng)設(shè)施遮蓋揚(yáng)塵。防塵網(wǎng)屬于防風(fēng)抑塵的新產(chǎn)品，可以對(duì)灰面揚(yáng)塵起到抑制作用，并且顏色為綠色，視覺(jué)感官效果好[3]。

2.2.2 防塵過(guò)濾網(wǎng)的缺點(diǎn)

一次性投資巨大，生產(chǎn)成本高，造價(jià)約為15元/m2（不含人工維護(hù)費(fèi)用）；維護(hù)成本高，儲(chǔ)灰場(chǎng)每天需要5人進(jìn)行不停維護(hù)；風(fēng)力超過(guò)7級(jí)時(shí)，灰場(chǎng)將會(huì)發(fā)生揚(yáng)塵被大風(fēng)刮走、撕裂而無(wú)法控制的現(xiàn)象。

2.3 噴漿覆蓋抑塵

水泥噴漿覆蓋抑塵，即在堆灰區(qū)易產(chǎn)生風(fēng)蝕揚(yáng)塵的堆灰表面上，噴灑水泥及輔料，形成防風(fēng)抑塵膜，達(dá)到防風(fēng)抑塵的效果。

2.3.1 噴漿覆蓋抑塵的優(yōu)點(diǎn)

一是此項(xiàng)水泥噴漿覆蓋抑塵技術(shù)，屬于環(huán)保抑塵實(shí)用型新技術(shù)，可廣泛用于干濕儲(chǔ)灰場(chǎng)及各類礦山尾礦防風(fēng)抑塵，具有見(jiàn)效快、成本低、實(shí)用性強(qiáng)、施工設(shè)備操作簡(jiǎn)單、作業(yè)效率高、免維護(hù)和抑塵效果明顯的優(yōu)點(diǎn)。

二是工業(yè)儲(chǔ)灰場(chǎng)或工業(yè)尾礦，如在施工中設(shè)立迎風(fēng)坡梗，加大迎風(fēng)坡面防風(fēng)抑塵膜的厚度與強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)梯級(jí)網(wǎng)格化施工管理，設(shè)立行人、施工、作業(yè)區(qū)通道和施工間隔的辦法，將會(huì)延長(zhǎng)防風(fēng)抑塵膜的使用時(shí)間，降低抑塵成本。

2.3.2 水泥噴漿覆蓋抑塵的缺點(diǎn)

與目前普遍使用的覆土抑塵與防塵網(wǎng)抑塵方式相比，水泥噴漿覆蓋抑塵作為一種新技術(shù)，也存在一定缺陷。該技術(shù)在實(shí)施過(guò)程中需要耗費(fèi)較多水資源，人們需要對(duì)其進(jìn)行不斷改進(jìn)和優(yōu)化。

3 結(jié)語(yǔ)

赤峰熱電廠A灰場(chǎng)堆灰區(qū)表面噴漿覆蓋抑塵技術(shù)采用的是在堆灰區(qū)易產(chǎn)生風(fēng)蝕的表面上，噴灑水泥漿體及相關(guān)輔料的新方法，解決了正在使用中的占地面積約200畝的三期堆灰體表面的揚(yáng)塵問(wèn)題，在約11萬(wàn)m2的堆灰區(qū)表面、庫(kù)區(qū)表面形成防風(fēng)抑塵膜，抑塵效果明顯，基本實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)灰場(chǎng)無(wú)揚(yáng)塵管理。噴漿覆蓋抑塵技術(shù)突破了傳統(tǒng)的抑塵方式，在今后的環(huán)境治理工作中將會(huì)被廣泛運(yùn)用，會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化部．火電卷2 鍋爐及燃煤機(jī)械[M]．北京：中國(guó)電力出版社，1996．

2 范從振．鍋爐原理（第一版）[M]．北京：水利電力出版社，1986.

3 李永華，劉長(zhǎng)良，陶 哲.火電廠鍋爐系統(tǒng)及優(yōu)化運(yùn)行（第一版）[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2011．