輸煤系統(tǒng)煤塵源控制措施

朱正明

摘 要：火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)煤塵污染控制是一項(xiàng)系統(tǒng)性、長(zhǎng)期性且較為復(fù)雜的重要工作，輸煤系統(tǒng)煤塵污染產(chǎn)生的主要因素是設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生的沖擊揚(yáng)塵、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械揚(yáng)塵、設(shè)備磨損漏煤揚(yáng)塵，如不及時(shí)采取措施，不但污染了環(huán)境，影響文明生產(chǎn)，還會(huì)對(duì)系統(tǒng)作業(yè)人員的身體健康造成極大的危害。尤其在使用高揮發(fā)份煤種時(shí)，如果產(chǎn)生的積煤積粉較多、時(shí)間較長(zhǎng)，又未能及時(shí)清理，當(dāng)遇到明火時(shí)極易發(fā)生爆炸或煤粉自燃引發(fā)的火災(zāi)事故。因此能否有效降低控制現(xiàn)場(chǎng)的噴粉漏煤不僅影響到現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境的保持，也影響到輸煤系統(tǒng)整體的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：輸煤系統(tǒng)? 皮帶機(jī)? 煤塵? 整治措施

引言：國(guó)家規(guī)定室內(nèi)粉塵排粉標(biāo)準(zhǔn)≤3mg/m3， 電廠燃煤在卸煤、碎煤和轉(zhuǎn)運(yùn)等環(huán)節(jié)中因各種因素會(huì)產(chǎn)生漏煤、噴粉、揚(yáng)塵，使得輸煤系統(tǒng)周圍的空氣含塵量大于10mg/m3。

由于煤塵產(chǎn)生的原因與設(shè)備狀況、物料物理特性、維護(hù)及時(shí)性等多種因素有關(guān)，本文主要圍繞設(shè)備選用控制污染源擴(kuò)大方面的措施，不考慮膠帶跑偏、落煤管磨損、擋煤皮破損、維護(hù)及時(shí)性等因素造成的煤塵污染。

筆者結(jié)合多年的輸煤設(shè)備檢修維護(hù)和煤塵治理經(jīng)驗(yàn)，并通過多家火電廠的調(diào)研學(xué)習(xí)，以及資料研究，歸納整理出輸煤系統(tǒng)煤塵治理的一些方法措施，以供參考。

一、造成輸煤系統(tǒng)煤塵污染的主要原因

輸煤系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的煤塵主要與設(shè)備防塵措施、來煤的物理特性（主要是含水量）和設(shè)備維護(hù)的及時(shí)性有很大的關(guān)系。筆者結(jié)合多年的檢修維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，分析了輸煤系統(tǒng)產(chǎn)生的煤塵來源主要點(diǎn)有以下幾方面原因：

1、機(jī)尾導(dǎo)料槽產(chǎn)生的煤塵。

機(jī)尾導(dǎo)料槽是輸煤系統(tǒng)中粉塵污染最嚴(yán)重的區(qū)域，因?yàn)楫?dāng)上一級(jí)物料落入下一條皮帶機(jī)尾部導(dǎo)料槽時(shí)有較大的落差，使得導(dǎo)料槽內(nèi)形成正壓誘導(dǎo)風(fēng)，此落差越大在導(dǎo)料槽內(nèi)形成的誘導(dǎo)風(fēng)越強(qiáng)。尤其是碎煤機(jī)下部的皮帶，由于受到碎煤機(jī)環(huán)錘離心鼓風(fēng)效應(yīng)的雙重作用，此處的誘導(dǎo)風(fēng)更強(qiáng)，煤在下落的過程中的細(xì)粉粒在誘導(dǎo)風(fēng)的作用下產(chǎn)生了高濃度的含塵氣體。當(dāng)導(dǎo)料槽上的除塵裝置、抑塵裝置因故障不能投用;擋塵簾因磨損不能阻隔或降低含塵氣體風(fēng)速時(shí)，含塵氣體在誘導(dǎo)風(fēng)的作用下就會(huì)噴出導(dǎo)料槽，使得空氣中彌漫灰塵。其次是當(dāng)密封導(dǎo)料槽的擋煤皮因磨損出現(xiàn)縫隙時(shí)，細(xì)小的顆粒就會(huì)從縫隙中滑出散落地面，隨著縫隙的增大將造成較嚴(yán)重的漏煤現(xiàn)象。三是導(dǎo)料槽及上方的落煤管金屬磨損，造成漏煤灑落地面。

2、皮帶機(jī)頭落料口產(chǎn)生的煤塵。

此處產(chǎn)生煤塵污染的主要原因一是當(dāng)落煤管和導(dǎo)流槽內(nèi)形成的正壓誘導(dǎo)風(fēng)不能有效消除時(shí)，含塵氣體就會(huì)從皮帶機(jī)頭部落料口溢出，污染環(huán)境。二是頭部滾筒處清掃器下方積煤過多，不能及時(shí)清理，造成堆積的煤撒落地面。三是頭部滾筒處一道、二道清掃器再緊密貼實(shí)也不能徹底清除膠帶表面的微小粘煤，特別是當(dāng)清掃器出現(xiàn)磨損或自動(dòng)張緊失效后，會(huì)有更多的粘煤沿膠帶運(yùn)動(dòng)方向散落至地面。四是當(dāng)膠帶表面有劃痕或不均勻性磨損時(shí)，造成灑煤。

3、皮帶機(jī)尾部滾筒產(chǎn)生的煤塵。

此處煤塵產(chǎn)生的主要原因一是膠帶嚴(yán)重跑偏、導(dǎo)料槽擋煤皮和落煤管磨損造成的漏煤滑落至膠帶非工作面，在機(jī)尾滾筒內(nèi)不斷擠壓產(chǎn)生二次揚(yáng)塵。

二、控制產(chǎn)生煤塵點(diǎn)的主要措施

1、機(jī)尾導(dǎo)料槽噴粉的控制措施。

（1）由于導(dǎo)料槽內(nèi)始終存在正壓誘導(dǎo)風(fēng)，要想杜絕粉塵外溢必須確保導(dǎo)料槽內(nèi)形成負(fù)壓，因此在導(dǎo)料槽上應(yīng)設(shè)置除塵裝置。隨著電廠燃燒高揮發(fā)分煤種的增多，防止煤粉自燃成為安全的重點(diǎn)。布置布袋除塵和靜電除塵由于不能進(jìn)行水沖洗或有積煤死角，存在煤粉自燃的風(fēng)險(xiǎn)。筆者建議除塵裝置應(yīng)選用水浴式除塵器，如導(dǎo)料槽上方有空間的可選用直蹲式水浴除塵，這樣省去了進(jìn)風(fēng)管，避免了吸風(fēng)管易堵塞問題。如導(dǎo)料槽上方無位置需裝在其它部位，為了防止吸風(fēng)管堵塞，可將管道傾斜布置，并在管道上分布安裝沖洗噴嘴，實(shí)現(xiàn)定期對(duì)管道進(jìn)行積粉清除。

（2）在導(dǎo)料槽安裝必要的抑塵設(shè)施，目前抑塵的手段一是在導(dǎo)料槽上安裝水噴淋或氣化干霧降塵。氣化干霧抑塵效果相較于水噴淋降塵效果好、使用水量少，對(duì)煤的含水量影響有限，但投資較大。二是在導(dǎo)料槽上安裝多道擋簾，為了確保擋簾效果和使用時(shí)間，建議使用耐磨聚氨酯圓柱條，將其疊壓到六層及以上擋塵效果越佳。三是在導(dǎo)料槽上落煤管前后安裝泄壓帶，以釋放導(dǎo)料槽內(nèi)誘導(dǎo)風(fēng)的壓力，泄壓帶應(yīng)采用防火材料制作，泄壓帶應(yīng)制成上小下大的梯形，以便于內(nèi)表面吸附的粉塵能夠及時(shí)全部落到膠帶上，這樣既防止積粉可能造成的自燃，又便于人工振打清理。

（3）導(dǎo)料槽密封的嚴(yán)密是否長(zhǎng)久可靠主要與導(dǎo)料槽的形式及使用防溢裙板的密封形式有關(guān)，筆者建議導(dǎo)料槽最好選用兩側(cè)與地面垂直的矩形，因?yàn)檫@種兩側(cè)垂直的導(dǎo)料槽不僅在煤流的作用下兩側(cè)板材磨損較少，而且便于雙層耐磨防溢裙板的安裝使用。導(dǎo)料槽上部蓋板可采用弧形，這樣可加大導(dǎo)料槽的容積，從而降低誘導(dǎo)風(fēng)的速度，加快粉塵的沉降，如新建或改造也可適當(dāng)增加導(dǎo)料槽的高度以降低誘導(dǎo)風(fēng)速。而使用楔形導(dǎo)料槽雖然增加了導(dǎo)料槽的容積，但兩側(cè)板材易磨損，而且影響雙層耐磨防溢裙板的使用壽命（主要與皮帶接觸磨損較快）。

2、皮帶機(jī)頭落料口產(chǎn)生的煤塵控制措施。

（1）降低落料口粉塵外溢的主要措施一是在機(jī)頭防護(hù)罩上安裝2-4個(gè)氣化干霧抑塵噴頭，使粉塵與小水滴迅速混合沉降，無干霧抑塵的可加裝水噴霧，但效果較差。二是在防護(hù)罩與皮帶人口處安裝聚氨酯擋簾，以阻隔含塵氣流的外溢。

（2）皮帶機(jī)頭下方灑煤的控制清除措施，一是將二道清掃器由驅(qū)動(dòng)滾筒下方移至機(jī)頭張緊滾筒后側(cè)，這樣有利于二道清掃器的檢查和及時(shí)維護(hù)。有條件的可采用滾刷加水量沖洗的措施對(duì)皮帶工作面粘粉進(jìn)行清理，此效果更佳。二是為防止清掃器清理落下的積煤擴(kuò)散至兩側(cè)過道，建議在機(jī)頭機(jī)架兩側(cè)澆筑不低于200mm的止擋沿，這樣能夠使得灑下的煤粉或煤水控制在局部范圍之內(nèi)。三是對(duì)積煤的清理各地可根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)采用人工定期清理及水力及時(shí)清理兩種措施。采用水力清時(shí)應(yīng)將機(jī)頭返程段下方地面做成坡度，同時(shí)在機(jī)頭安裝一排（根據(jù)皮帶寬帶確定噴嘴數(shù)量和間隔）與皮帶機(jī)聯(lián)動(dòng)或手動(dòng)控制噴嘴，將積粉及時(shí)沖入到排水管或排水溝內(nèi)。

3、皮帶機(jī)尾部滾筒中間吊緊二次揚(yáng)塵的控制措施。

（1）由于機(jī)尾滾筒產(chǎn)生的二次揚(yáng)塵主要是落入膠帶非工作面的積煤引起，因此在返程膠帶靠近機(jī)尾滾筒處必須設(shè)置一臺(tái)自重式人字形清掃器。為了防止人字形清掃器清理出的煤拋出兩側(cè)過道，可在煤下落處皮帶機(jī)架兩側(cè)加裝擋料板，使清下的煤集中在皮帶機(jī)鋼架內(nèi)側(cè)，若現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地、空間允許也可放置積煤箱。

（2）在機(jī)尾滾筒兩側(cè)大于直徑部位安裝與皮帶機(jī)聯(lián)動(dòng)的干霧抑塵噴頭或水噴霧，使得滾筒始終處于較濕的狀態(tài)，從而消除二次揚(yáng)塵。

4、皮帶機(jī)中部產(chǎn)生煤塵的控制措施。

對(duì)于返程膠帶在與下托輥接觸中將細(xì)煤粒不斷拋入到地面的狀況，可采取在皮帶機(jī)鋼架支撐兩側(cè)澆筑止擋沿將污染源控制在機(jī)架下方的措施。同時(shí)在皮帶機(jī)架下方分段安裝與皮帶機(jī)聯(lián)動(dòng)或手動(dòng)控制鴨嘴形水噴嘴，將地面積粉及時(shí)沖入到機(jī)尾排水溝內(nèi)。此措施比較適用于傾斜段皮帶，因此在新建輸煤系統(tǒng)時(shí)最好取消水平設(shè)計(jì)，以便于清掃和防止積水;對(duì)老系統(tǒng)的改造，可采取加大水平段的反水坡度來實(shí)現(xiàn)。

三、結(jié)束語

輸煤系統(tǒng)的煤塵防止是一項(xiàng)動(dòng)態(tài)、復(fù)雜而艱巨的任務(wù)，必須高度重視，我們要在不斷總結(jié)和探索的基礎(chǔ)上，運(yùn)用新技術(shù)新方法，進(jìn)一步提高防治效果，改善現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)環(huán)境。

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