輸煤系統T4、T5轉運站揚塵治理

摘 要：針對目前國家能源集團雙遼發電有限公司輸煤系統T4、T5轉運站粉塵濃度高的問題，文章提出了對輸煤系統T4、T5轉運站進行除塵設備改造的具體解決辦法，通過實際運行證實了其實施的可行性，并對國家能源集團雙遼發電有限公司輸煤系統中存在的類似問題提出了改進建議。

關鍵詞：輸煤;轉運站;揚塵;治理

一、起塵原因

輸煤系統皮帶上的物料在皮帶轉接過程中，導料槽內由于落差產生誘導氣流，誘導物料產生的粉塵沿導料槽內的空隙處溢出，飛散至轉運站內，起塵原因主要有以下兩點：

起塵原因一：帶式輸送機工作時，物料從皮帶機頭部落下，使導料槽內部產生擾動氣流，小顆粒物料在氣流的作用下揚起產生粉塵;物料下落過程中，物料顆粒之間、物料與導料槽之間發生碰撞，加劇粉塵產生。粉塵在擾動氣流作用下，沿導料槽的間隙飛散、溢出。

起塵原因二：由帶式輸送機傳送的物料延導料槽落入下段皮帶機，因落入的物料勢能釋放，引起物料在落入皮帶機平面后反彈，與后續落入的物料連續產生相互碰撞，同時，下落的物料在相互撞擊后向四周無規則（無組織）飛散，在與導料槽壁相撞后反彈，又加劇皮帶機上物料產生的粉塵;因物料不斷的落入，在受料導料槽內部產生正壓空氣，誘導粉塵延導料槽縫隙飛散。

根據實際情況，首先維修改造導料槽，進行全封閉維修，再將其內部壓力降到最低，然后結合干霧抑塵裝置，可做到事半功倍的效果，同時將損壞的地方修補，重新做好整體密封，從源頭上解決揚塵問題。項目實施后，可顯著解決現場揚塵的問題，完全滿足GB16248-1996《作業場所空氣中可吸入粉塵衛生標準》，還一線生產員工一個環保清潔的生產環境。

二、抑塵原理

干霧抑塵裝置是由壓縮空氣驅動聲波震蕩器，通過高頻聲波的音爆，作用在噴頭共振室處將水高度霧化，產生10μm以下的微細水霧顆粒（直徑10μm以下的霧稱干霧）噴向起塵點，使水霧顆粒與粉塵顆粒相互碰撞、粘結、聚結增大，并在自身重力作用下沉降，達到抑塵的作用。

粉塵可以通過水粘結而聚結增大，但那些最細小的粉塵（如PM10-PM2.5）只有當水滴很小（如干霧）或加入化學劑（如表面活性劑）減小水表面張力時才會聚結成團。如果水霧顆粒直徑大于粉塵顆粒，那么粉塵僅隨水霧顆粒周圍氣流而運動，水霧顆粒和粉塵顆粒接觸很少或者根本沒有機會接觸，則達不到抑塵作用;如果水霧顆粒與粉塵顆粒大小接近，粉塵顆粒隨氣流運動時就會與水霧顆粒碰撞、接觸而粘結一起。水霧顆粒越小，聚結機率則越大，隨著聚結的粉塵團變大加重，從而很容易降落。水霧對粉塵的“捕捉”作用就形成了。

三.系統組成

干霧抑塵裝置采用模塊化設計技術。由干霧機、電控系統、螺桿式空氣壓縮機、水氣連接管線、干霧箱控制器（或水氣分配器）和干霧箱總成（或萬向節總成）等組成。

（一）干霧機

干霧機是將氣、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閥打開或關閉，經管道輸送到干霧箱控制器（或干霧箱總成）中去，實現噴霧抑塵。它由電控系統、多功能控制系統、流量控制系統組成，安裝在箱體內，有進出水氣管接口。

（二）電控系統

電控系統是干霧抑塵系統的控制中心，集合了可編程控制器、保護電路、繼電器以及與它們相關的元器件，有自動和手動兩種操作模式。在自動操作模式時，可自動接收遠程觸發信號啟動或停止噴霧器噴霧。在手動模式，操作人員可以控制操作按鈕啟動或停止噴霧器噴霧。自動控制系統將干霧機與現場設備的控制信號連接起來，以便實現自動控制。

（三）螺桿式空氣壓縮機

螺桿式空氣壓縮機為干霧抑塵系統提供標準氣源，其采用微電腦智能監控系統，全自動化運行，操作人員無須特殊培訓就可通過界面的文字提示輕松地對壓縮機運行狀態參數進行查詢，并可實現壓縮機手動、自動運行狀態的轉換。

（四）水氣連接管線

水氣連接管線是將干霧機、螺桿式空氣壓縮機、儲氣罐、干霧箱控制器和干霧箱總成等連接起來的硬管。

（五）干霧箱控制器

通過對其控制實現水、氣、電主管線與干霧箱總成（或萬向節總成）的連接，并根據現場情況通過PLC控制實現各干霧箱總成分別噴霧。

（六）干霧箱總成

接收由干霧機輸送來的氣、水并將其轉化成顆粒直徑為1～10μm的干霧噴射出去，按干霧機的控制指令噴向抑塵點。當干霧與粉塵顆粒相互接觸、碰撞時，使粉塵顆粒相互粘結、凝聚變大，并在自身的重力作用下沉降，從而達到抑塵的作用。

四.現場改造情況

（一）干霧裝置的安裝

以T4、T5轉運站皮帶機導料槽干霧抑塵設備入口為界，對干霧抑塵系統所需電纜（包括信號電纜）、橋架、支架及管道進行安裝，每個皮帶機導料槽根據粉塵濃度安裝1-2處噴霧點。

（二）電源

每套干霧抑塵系統配備1路AC380V/50HZ的三相四線電源至干霧抑塵系統配電箱入口，供電功率滿足干霧抑塵系統技術要求。

（三）控制信號

干霧抑塵系統所需的設備運行信號、料流信號和信號電纜，接入至干霧機電控系統入口。

（四）氣源

配置螺桿式空壓機供氣。

（五）水源

壓力為0.4～0.6MPa（若壓力達不到要求，需增加穩壓閥及增壓設備）水源至各干霧抑塵系統入水口，瞬時供水量滿足干霧抑塵系統技術要求，水質要求為中水。

（六）操作控制室

建造2間用于干霧抑塵設備布置及操作的控制室（每套干霧抑塵系統配置1間控制室），具有照明、排風、排污為一體的設備獨立間。

五. T4轉運站干霧抑塵系統方案配置說明

本套系統主要針對T4轉運站的帶式輸送機進行粉塵治理， T4轉運站包括4套帶式輸送機，其中帶式輸送機帶寬為1400mm，工況為單路皮帶同時工作。在T4轉運站適當位置設置一間操作控制室，控制室內配置1臺干霧機、1臺螺桿式空壓機、1臺儲氣罐。

六. T5轉運站干霧抑塵系統方案配置說明

T5轉運站包括4條帶式輸送機，其中帶式輸送機帶寬分別為1400mm，最大工作狀態為單路皮帶同時工作。

由于受現場條件限制，既不能安裝回流裝置，又不能增加長度，致使本處導料槽內壓力太大，即使增加干霧裝置也很難達到降塵要求。因此需增加一組互通的泄壓裝置，每臺再增加1-3組泄壓降塵室，降塵室內安裝1-3組擋塵簾，最后結合干霧裝置，可完全達到降塵要求。

七.治理效果

通過對輸煤系統T4、T5轉運站進行揚塵治理，大大降低了轉運站內的粉塵濃度，達到了國家衛生環保標準，不僅使企業實現了安全文明生產標準化，同時為企業員工帶來了清潔舒適的工作環境。

作者簡介：

邢元鑫（1992年10月）男，漢，吉林四平人，本科，助理級工程師，國家能源集團雙遼發電有限公司工作，研究方向：電廠輸煤系統檢修。