煤化工装置输煤系统粉尘综合治理研究

覃宇伟

身份证号：450802199110103651

摘要：粉尘治理的关键在于煤转运系统中的各个工作环节。因此，要从根本上治理粉尘，就要从各种工作环节中找到原因，再进行针对性的改进措施。只有做好一系列的改进和管理，才能真正意义上促进发电厂的长久可持续发展。本文主要探讨了煤化工装置输煤系统粉尘综合治理。

关键词：煤化工装置；输煤系统；粉尘综合治理

中图分类号：TM621.73 文献标识码：A

引言

电厂输煤系统的粉尘污染不仅与煤种、含水量有关，而且与物料转运过程中系统的布置、设备封闭程度等有密切关系。根据粉尘治理的基本原则，控制粉尘的产生是最重要同时也是最根本的手段。

1发电厂煤运系统的粉尘问题概述

1.1 粉尘问题的形成因素

（1）煤原料的性质

作为发电厂中的燃烧原料的煤原料，其中的水分含量较低，所以在煤转运的过程中，颠簸的过程会造成煤渣飞出，造成煤尘散落的问题，同时也有煤原料含煤量较低的情况，如褐煤就是容易分解的一种煤制品，在运输过程中容易造成松散现象，也极易出现粉尘问题。

（2）风的诱导因素

在煤原料运输系统中，通常都有粉筛机器和碎煤机器等一系列的运输设备，在这一过程中对煤原料进行处理和加工。但同时这些机器的高速运转会出现一定风力，尤其在煤原料加工完成运出机器时，风力极大，极易产生粉尘飞扬问题。同时在机器运转的过程中，运转速度较快，煤下落的速度加快也会产生一定风力，煤分解产生的微小颗粒在风力作用下极易大肆飞扬，造成难以避免的粉尘问题。

（3）设备内外气压不稳定

在煤原料的运输过程中，难以完全保证整体运输设备的密封性能完好，所以在有可能漏气的情况下，设备的内部一直处在正常的压力状态下，有一定密封不严密的区域，粉尘就会在压力作用下从该区域泄露而出，造成大量粉尘飞扬的现象。

1.2 易产生粉尘问题的区域

（1）装卸煤炭的区域

在装卸煤炭的区域，要将煤炭进行搬运，难以避免会产生颠簸现象和撞击现象，加速煤炭的分解也加快空气的流动，将分解出的粉尘随着流动的气流在空中散发出去。

（2）煤转运接收站

在运输煤炭的过程中，煤炭的起落高度差异较大，对于运输设备会有一定的冲击，可能会造成运煤设备的密封不严问题，在这样的情况下，设备内的大量粉尘极易在气流的带动下冲散出设备造成粉尘飞扬现象。

（3）碎煤机的区域

碎煤机靠转动的转子来将煤原料进行处理，快速运转的转子必然会造成风力作用，同时煤原料离开碎煤机还会经过较大的高度落差，很容易在碎煤机口发生粉尘问题，导致整个碎煤机室充斥着粉尘[1]。

2 综合治理技术分析

 2.1主要除尘技术

( 1) 喷雾降尘:

该技术主要是向空气中的浮游粉尘喷射水雾，通过增加粉尘的质量达到降尘目的。其关键是根据粉尘粒径寻找匹配的雾滴，从而形成具有良好降尘效果的雾流，改善粉尘的亲水性。目前采用喷雾降尘技术的主要有超声雾化除尘、高压喷雾除尘等。

( 2) 除尘器除尘

包括采用干式布袋除尘器和湿式纤维除尘器等。这种技术除尘效率较高，但要求较大的设备体积和较大的风量，安装困难，且控制复杂。

( 3) 泡沫除尘:

该技术除尘效率可达90%以上，对粒径在5 μm 以下的呼吸性粉尘，除尘效率也达80%以上，但必须要有符合安全卫生和使用要求的廉价发泡剂，还要根据不同的尘源要求配套不同型号的泡沫除尘设备。

上述除尘技术有其适用场合和使用条件，都有其自身的优缺点，没有一种除尘技术能够适用所有场合。

2.2主要除尘技术装置

( 1) 带式输送机机头、带式输送机机尾( 落料点落差不大于3 m) 、给料机: 采用超声雾化抑尘+惯性沉降装置。惯性沉降装置包括定制的集尘罩、阻尼沉降室、抑尘密封帘、磁性软密封、耐磨防溢裙板等，将这些部件进行综合配置和有机结合，设置在产尘点上方，将产尘点的粉尘最大限度的进行局部密封，阻止粉尘的扩散逃逸，并且使粉尘在密封空间内受自身重力作用逐步分级沉降; 同时粉尘在密封空间内随气流作用流经阻尼沉降室和抑尘密封帘，加速了粉尘沉降过程并有效缩短了沉降距离。超声雾化抑尘装置包括超声雾化喷嘴、低压供水设备及管路、低压空压机及管路、控制设备等。其原理是: 特定压力的水和压缩空气进入超声雾化喷嘴内，发生机械共振，共振频率位于超声波频率范围内，在超声波、机械共振的作用下，可喷出1 ～ 10 μm 的超细水雾。将若干超声雾化喷嘴设置于惯性沉降装置的集尘罩上，对惯性沉降装置密封的产尘点空间持续雾化; 超细水雾可与各种粒度的粉尘有效吸附、粘结( 尤其对5 μm 以下呼吸性粉尘) ，达到一定重量后快速沉降到物料中，随物料带走，不需要二次处理; 超声雾化的用水量极小，对物料的增重小于0. 02%。

( 2) 振动筛:

不建议采用湿式抑尘装置，因其易对筛网造成粘堵; 在干旱缺水地区，宜采用干式负压诱导除尘器+惯性沉降装置; 在非干旱地区，可采用湿式负压诱导除尘器+惯性沉降装置。通过设置惯性沉降装置对振动筛上部进行密封，形成局部密闭空间，再通过负压诱导除尘器对筛面产尘进行吸收过滤处理。

( 3) 破碎机下带式输送机机尾、其他带式输送机机尾( 落料点落差大于3 m) : 由于此类产尘点具有较大的落料冲击气流，在干旱缺水地区，宜采用干式负压诱导除尘器+惯性沉降装置; 在非干旱地区，可采用湿式负压诱导除尘器+惯性沉降装置。通过设置惯性沉降装置，对高落差落料冲击气流进行疏导，减缓扬尘速度，并通过负压诱导除尘器对局部空间进行泄压形成负压，对含尘气流进行吸收过滤处理。

3火力发电厂煤转运系统的设备改进措施

3.1 提高输送带质量，减少粉尘外泄现象

粉尘外泄现象的主要原因是运输输送的设备设计不严密，容易造成密封不严的现象。因此，要从根本上改善粉尘外泄的现象，就要改进运输设备的皮带质量。运输设备要选择完全封闭的样式，对传统的输送带进行改良，进行新型材料的运用，同时采取不粘煤渣的滚筒材料，防止煤渣附在滚筒上加强摩擦，降低滚筒的工作效率。

3.2 改进煤转运系统的落煤通道

可以对落煤通道进行改进，采用惯性作用下的曲线落煤通道。这一落煤通道的技术改进，首先可以避免传统运煤通道中的燃煤直线加速产生的气流压力问题，其次还能够避免传统落煤管道中燃煤和管道内壁产生碰撞分解的煤尘问题，同步解决了落煤管道的煤渣积压问题。另外，曲线式的落煤通道可以对燃煤有一定的导向作用，避免因为方向偏向产生的输送错误问题。

3.3 水力清扫装置的改进

首先，水力冲洗装置应该覆盖到煤转运系统的所有工作范围。同时，水力冲洗装置的安装不能漏掉碎煤机室和卸煤区域以及各个煤转运接收站。在进行冲洗工作之后，污水自动排放到污水池中，同时污水泵开始运行，运用导力作用将污水引入废水处理池，经过回收处理再循环到栈桥进行新一轮的冲洗工作。

4火力发电厂粉尘问题的改进措施

4.1 加强对粉尘治理工作的重视

在火力发电厂的建设工作阶段，应开始注重环境问题，而非只注重生产问题而忽视环境问题，造成后续的安全隐患。要在国家的政策支持的推动下，在工作的初期开展阶段，就开始环境问题的预防工作，在产生粉尘问题时积极展开治理对策，而非消极对待。同时采取一定的奖惩机制来解决粉尘治理问题。

4.2 防尘的改进措施

火力发电厂的主要燃料是原煤，其中的水分含量不高，因此，在进行发电工作的燃烧过程中容易导致粉尘问题的发生。针对此现象，可以在原煤的表面增加水汽，帮助小颗粒的粉尘可以更好地粘合，不会轻易分散。依照这样的原理，在进行运输之前，可以先用一些喷洒工具将水汽喷洒在原煤表面，但有必要注意喷洒的水量不宜过多，要控制在10%左右，这个水量可以保证在减少粉尘发散现象的同时，使煤炭燃烧不受影响。

4.3 水力冲洗装置的改进

煤转运系统中的水力冲洗装置的最终污水去处是污水集中池，污水的水量较大，因此，适当增大污水池的面积容量可以减少排水泵的开关次数，有效提高污水池的整体工作效率。同时污水中难免有一些沉淀的固体杂物，所以要对污水池中的沉积煤泥进行定期清理，避免污水池的工作无法进行。

结束语

现代社会经济发展迅速，人们生活质量提高，对于生活环境和居住环境的要求也有了不一样的提升。国家相关部门也在近几年来出台了不同的政策，支持绿色环保和节能生活。煤炭的运输是火力发电厂进行工作时的必要环节，产生大量的粉尘也是难以避免的，但是难以处理的粉尘是对环境的污染也是对工作人员的健康隐患。所以有必要对煤运输过程产生的粉尘污染进行对应治理。

参考文献

[1]尚克滨.火力发电厂输煤系统煤尘综合治理探讨[J].中国工程咨询,2016(8):76-77.

[2]孙冬雪,王会宁,张雪艳.火力发电厂输煤系统防尘设施常见问题及整改前后的对比分析[J].中国工业医学杂志,2017(3):228-229.

[3] 黄立韩.火电厂输煤系统粉尘综合治理策略[J].低碳世界，2017（31）：27- 28.

[4]浅析火力发电厂经济管理中存在的问题和解决方法[J]. 唐立.  现代经济信息. 2019(13)