杜瑞
摘 要:目前,粉塵問題是影響選煤廠安全、高效生產的關鍵因素,它不僅對環境造成了污染,也嚴重損耗了原料,并且還會磨損設備,導致產品質量下降。本文根據當前選煤廠的實際情況,對選煤廠產塵點以及選煤廠粉塵的危害進行綜合探討,并提出了選煤廠粉塵的治理措施,為今后的研究提供一些必要參考。
關鍵詞:選煤廠;粉塵;爆炸
一、引言
作為一個煤炭生產大國,我國有著豐富的煤炭資源,而且煤炭產業也成為國民經濟發展的重要支柱產業。然而,能源結構在最近幾年發生了一些變化,對煤炭生產企業也提出了新要求,要求其必須改變以往的粗放型生產模式,逐漸轉變為安全生產模式,所以就增大了煤炭企業當前的經營壓力。為了提高安全生產水平,降低生產、經營風險,選煤廠將此作為了新的研究課題。煤炭粉塵顆粒物是原煤破碎、篩分及洗選過程中的主要污染物,嚴重污染環境和現場。由此可見,選煤廠當前的重點問題就是治理粉塵,必須采取有效的解決對策采能保證選煤廠的生產安全。
二、選煤廠產塵點
煤的破碎、篩分、膠帶轉運點處是產生煤塵的主要位置,所以為避免煤塵的二次飛揚就要及時掃凈落下的煤塵。在加工工序方面,粉塵主要是產生于搬運、破碎、粉碎、篩分及清理環節。嚴重污染機械系統的關鍵原因就在于以下方面:煤的含水量問題,當煤的含水量未達到6%時,煤塵飛揚會非常嚴重;在選煤廠的產風點處為了進一步控制粉塵,應該準備好必要的除塵設備;膠帶機出現跑偏、密閉不嚴等不正常的運行,致使膠帶出現嚴重落煤現象;由于落煤被堆積在衛生死角處,所以該處也會產生二次粉塵飛揚問題,需要重視起來。以上的分析可以看到,產生煤塵的首要原因就在于轉運點落煤,其次是一些衛生死角的煤、破碎機和篩子本體粉塵外溢產生二次粉塵飛揚。
三、選煤廠粉塵產生的危害
近年來,我國工業發展非常迅速,但是卻忽略了保護環境的問題,結果導致環境惡化,其中一個主要的污染物就是粉塵顆粒物。對于選煤廠來說,粉塵顆粒物是其五大自然災害之一,所以選煤廠有必要將粉塵污染作為環境防治的重點工作。選煤廠因粉塵的存在而受到危害,具體表現為:
1、對作業人員造成的危害
作業人員長期在煤礦粉塵環境中作業,而煤礦粉塵顆粒物本身又有著特有的性質,所以有很大的危害。長期的接觸粉塵而不采取必要的防護措施,那么人體內便會進入粉塵顆粒,從而引起不同的病變,輕則引發呼吸道炎癥、中毒作用、感染作用、變態反應等;重則就是塵肺病,由于粉塵中的游離二氧化硅含量很高,人體內大量吸入后對身體所造成的傷害也是極大的,這種病也是煤礦工人最為嚴重的職業病。此外,作業人員勞動強度較大,再加上與粉塵處于長期接觸狀態,所以還會引發其他慢性疾病,比如,角膜炎、皮膚病等,使人的視覺和聽覺受到損害。
2、對企業的不利影響
粉塵顆粒運動并擴散沉積到機械運轉部件內部和工作車間,既磨損選煤廠內的機械設備,還會損壞精密儀器,影響其使用壽命,這些問題促使選煤廠的經濟負擔明顯加重。另外,工作人員多是利用噴水去沖洗車間的落塵,粉塵的“二次污染”也就隨之產生;選煤廠的設備上所沉積的粉塵容易發生電路中斷、皮帶打滑等多方面問題,這些問題的存在產生的后果就是影響設備運行,更為嚴重的還導致機電事故發生;空氣中長期漂浮著大量的細小顆粒,會降低光照度和能見度,還對室內作業環境的視野有一定影響,工人可能會出現操作失誤,所以發生工傷事故的概率就增大了;機械設備的維護也花費大量的人力、物力、財力,這些都給選煤廠帶來較大的經濟壓力。
3、引發粉塵爆炸事故
由于煤體具有可燃性,當它的存在狀態為粉塵,它與空氣的接觸面積將成倍增加。粉塵如果處于高溫、干燥的環境,就將增強其氧化能力,還會促使氧化過程明顯加大。當空氣中的煤塵達到一定濃度時,煤塵爆炸就可能發生。粉塵同時具備以下條件時,還會有更嚴重的后果產生:空氣中懸浮著粒徑小于1mm具有爆炸性的粉塵,粉塵濃度在30g/m3—2000g/m3之間,氧氣濃度大于12%。在滿足以上條件的同時,遇到火焰(最低點火溫度600℃—1050℃)會發生爆炸。當空氣中的粉塵含量為300g/m3—400g/m3時,就有著最強的爆炸力。粉塵處于封閉空間時,如果著火點、氧氣濃度、粉塵粒徑都達到一定條件,那么會發生粉塵爆炸事故,事故發生后還伴有沖擊波、高溫現象,這時就會生成大量CO氣體和一些有毒有害氣體,更為嚴重的可能導致人員窒息死亡。同時,還要注意的問題是,由爆炸產生的高溫還會引發連續爆炸,既會影響作業環境,還對機器設備、通風系統造成破壞。因此,為了保證從業人員的健康和安全,選煤廠必須要控制粉塵的產生,以免發生事故。
四、選煤廠粉塵的治理措施
1、工藝和物料的選擇
目前,選煤廠積極利用有效的除塵工藝來治理粉塵問題,選用的工藝必須不產生或少產生粉塵,與此同時,還要選擇使用無危害的物料。密閉風選以及濕法生產工藝是當前較好的可利用工藝。
2、抑制粉塵擴散和揚塵
(1)采取密閉控制對策。該對策主要分為局部密封、整體密封和密閉小室三種。用密閉管道進行輸送、密閉設備加工,為的是粉塵外逸現象能得到預防。有的塵源難以完全密閉,這時可以在不妨礙操作的情況下盡量采取隔離室、半封閉罩等方法來解決,粉塵也減少接觸空氣的時間,減弱粉塵擴散范圍。
(2)注重除塵設備的使用。目前,被廣泛應用的方法是使用機械式除塵器除塵,也就是局部通風除塵方法。機械式除塵器的工作原理是將各類集氣罩收集起來用以捕收塵源處含塵氣流,再將其送至除塵器凈化后排空。
(3)排風系統。為了將室內粉塵去除,重點應該在室內廢氣排除上下功夫。以粉塵產生的原因為根據,合理的制定出塵源的有效控制對策:應該將噴霧裝置設置在膠帶轉運點處,這一做法對于外運來煤水分低于6%的情況是比較有效的,再去控制水量實現外來煤的加濕問題,由此可以使篩分車間轉載點的煤塵污染程度降低;當轉載點尤其是輸煤地下建筑有著不良通風狀況時,一般可利用離心風機,進行強制性通風,這樣排塵風速、風量就能得到明顯加強。
(4)擋風簾。一般來說,要制作圓柱型的擋風簾應該利用優質的橡膠材料,并將其安裝在導料槽的外部,以可抽出式結構為主,方便安裝,可以對粉塵進行阻擋、過濾。根據慣性原理,一旦擋風簾有含塵的氣流通過時,膠條即可將粉塵吸附,之后再抖落在皮帶上,風流煤塵濃度就會降低,真正起到了凈化風流又除塵的效果。擋風簾所采用的是微波硫化工藝,一次成型,因此,其表面應該是非常光潔的,具有很強的耐磨性,較好的柔軟韌性,冬季使用不變硬、不開裂,有很長的使用壽命。
(5)為了達到防塵、除塵目的,需要合理的設計和布置。在設計的過程中要做到合理性。與此同時,還要有平整的地面、墻壁以及呈圓角的墻角,按照這一原則設計清掃起來更為方便;對于逸散、沉積于地面、墻面、設備上的粉塵來說,可以選用負壓清掃裝置來清除。
(6)必須要徹底清除高度勢能差。由于粉料落差這一因素的影響,使得應用的搬運設備的料斗、防護罩等產生了高度勢能差,在該原因的推動下,將會發生粉塵外溢飛揚。所以,落差要盡可能的減少,同時溜槽、滑槽的傾角也得以減少,這對收集粉塵非常有利。
結語
綜上所述,選煤廠粉塵所帶來的危害是多方面的,所以選煤廠為了治理好粉塵問題,就要深入調査研究,制定出合理的應對方案,選擇適用的治理工藝技術,只有這樣才能獲得理想的效果,從而推進選煤廠的長遠發展。
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