火电厂输煤皮带粉尘产生原因分析及防尘措施研究

火电厂输煤皮带粉尘产生原因分析及防尘措施研究

王志宇

(通辽盛发热电有限责任公司内蒙古通辽028000)

摘要：众所周知，火力发电厂促进了经济的发展。火力发电的规模不断扩大，单机容量也呈现出日益增加的趋势，导致我国燃煤量与日俱增。在煤进至锅炉进行燃烧前，要经由装卸、输送、转运、筛分、以及破碎等不同的加工过程。在这个过程中，大量的煤粉尘会随之形成，严重污染电厂的大气环境。因此，业内人士所普遍关注的问题在于应该怎样对粉尘实施治理，以促使粉尘排放量的有效降低。

关键词：电厂输煤皮带；粉尘；原因；危害；防治措施

引言

火力发电厂的输煤系统是整个电厂工作场所中环境较为恶劣的一个。输煤系统产生的粉尘不仅造成环境污染，加速设备磨损，甚至可能引起爆炸或火灾事故，更为严重的是粉尘被人吸入体内后使人患上职业病，危害了职工的身体健康。结合实际工作经验，提出了一系列行之有效的防尘，除尘措施，以期能有效降低火电厂输煤皮带粉尘产生量，更好保证火电厂输煤系统的安全、高效运行。

1火电厂输煤皮带产生粉尘的因素与危害

输煤皮带在货料的传送中发挥着关键的作用，属于火电厂的尘源地之一。在犁式卸料器、卸料口、皮带受料口、以及刮板式卸料器，在把皮带上的煤置放于仓库落料口的过程中，大量的粉尘会随之形成。在煤炭位置逐渐提升的过程中，由于煤炭落下所上扬的粉尘便会从落煤口溢出且进行扩散，导致粉尘污染的产生，若缺少专设的通风过滤口对其实施排放，便会导致工厂的内部环境被严重地污染，并且对工人的身体健康造成严重的影响，进而对自然环境造成严重的污染。依据大量的科学实验发现:部分直径小于0．2um的尘粒能够随气流而呼出;差不多所有0．2～2um的尘粒均会沉积于人体的肺部;大约存在着10%的尘粒(直径为2um～10um)会沉积于人体的肺部，其余沉积于呼吸道里;通常情况下，直径大于10um的尘粒能够被阻挡在人体的鼻腔里。在对煤料进行加工以及运送时，其中所溢出的尘粒直径低于5um的为总数的69%，很容易被人类呼吸到体中。此外，在空气中粉尘具有相对较强的分散程度、较强的稳定性、以及长时间悬浮等特点。当粉尘被人类吸进之后，粉尘颗粒便会附于支气管壁以及肺泡壁上，导致尘肺疾病的产生以及肺组织出现纤维化，严重地影响着人类的身体健康。粉尘产生原因主要有一下几点：

1.1原始粉尘

尘就是在进行煤炭开采和运输过程中而产生的细小颗粒。尘是煤本身就含有的物质，而粉尘的出现是输煤系统在运转的时候，小颗粒漂浮到空中，脱离原料所产生的。

1.2加工粉尘

为了对煤的利用进一步加强，对燃煤粒子进入之后的规格进行保证，因此，在用碎煤机进行加工的时候会对原材料进行筛选，加工，而有许多的小粉尘就是在这个过程中产生出来的。

1.3运转粉尘

在燃煤机开始运转的时候，煤球在其中要经过很多次的翻转，煤炭在抛洒，下落过程中会与落煤管等转运设备撞击，在这一系列动作中，从而导致大颗粒的燃煤碎裂成为大小不定的颗粒，从而产生了粉尘。

1.4存储粉尘

储存煤尘的产生是在不同煤种的输送在完成时，由于煤场车辆的经过对其进行碾压、加上风化等因素，使得原本是燃煤颗粒变成了粉尘。

2防尘措施

2.1改进粉尘回收处理方法

对除尘器回收的粉尘采用集中收集、加湿回送的处理方式。采用布袋等干式除尘方式对含尘风进行粉尘分离处理可以把干燥的粉尘收集到集尘箱内，当集尘箱内的粉尘积存到一定数量后，启动粉尘加湿回送装置，把粉尘回送到煤流中，使煤尘得以回收，减少燃料损失和排放煤尘对环境的污染。这样的处理方式容易控制加水量，同时能够取得良好的加湿效果。干燥的粉尘存放在集尘箱中不会结块，便于贮存，而且比采用水浴等方式用水量少，没有污水处理问题。

2.2加强现场卫生清理

对现场进行经常性的清扫，避免二次扬尘。由于皮带机运行时出现跑偏等异常情况或落煤管出现漏洞时，燃煤会撒落到现场，如果不及时清理，长时间积存风化、人员踩踏、设备碾压等，会形成新的尘源，因此，要取得良好的粉尘治理效果，加强现场卫生清扫也是必不可少的措施。

2.3控制粉尘的扩散

通过一定的辅助方式对粉尘的外溢以及扩散进行控制，在煤料的落煤口以及转运点处，应该运用密闭罩对其实施密封。在设计密闭罩的过程中，应当依据具体的运用状况合理地设计密闭罩中的负压值。在某种程度上，应用密闭罩的主要缺点在于不便于检修输煤皮带。所以，仅在落煤口的衔接处以及输煤皮带的末尾处应用密闭罩，在犁式卸料器的卸料口则是借助于局部排风的方式对粉尘的外溢以及扩散进行控制。

2.4煤料进行加湿

在对煤料进行破碎、输送、以及运输所形成粉尘污染的关键因素在于煤粉中水分较低。因此，在运输煤料时，应充分地将煤料进行加湿，使得粉尘的形成得以抑制。将喷水抑尘系统设置于输煤皮带，不仅所消耗的费用较低，并且具有显著的效果。由于水分的影响，粉尘不易于漂浮。然而，煤料加湿程度如果过高，便会降低煤料燃烧时的效率，加大煤料的耗用量，同时也会导致烟道以及燃烧室结露现象的产生以及腐蚀速度的加快;过高的水分也易导致落煤管阻塞的形成，造成断煤状况的出现，对于工厂的正常化运转产生严重的不利影响。

3除尘措施

3.1合理选取除尘器

除尘是燃煤电厂治理煤尘污染所运用的基本方法，其通过高效分离含尘气流中的煤尘，净化含有煤尘的气流。燃煤电厂运用除尘器对粉尘实施净化。因此，电厂除尘效果的好坏取决于除尘器的合理选取。如今，应用在输煤系统的除尘器主要是水冲击式。粉尘净化器大体包括了以下几种:水冲击式除尘器、布袋除尘器、以及高压静电除尘器等，通常被安装于尘源点。通常情况下，在应用高压静电除尘器时，要和其他除尘系统进行配合运用。其对煤料的类别存在着一定的要求:煤尘初始质量浓度应当在30g/m3以下，可燃质挥发分应低于46%，煤的比电阻值是104～108Ω•cm。然而，高压静电除尘器具有相对较高的购置价格，并且后期的维护较为繁杂，维护费也较为高昂。通常情况下，火电厂不会选取此除尘器。对于布袋式除尘器，其工作原理是借助于过滤材料而阻挡粉尘，进而发挥出除尘的功能，较为常见的过滤材料是PTFE、P84、PPS、以及芳纶等。布袋式除尘器具有很高的除尘效率，气体在经其过滤之后，完全与排放标准相符合。然而，布袋式除尘器的应用也存在着一定的局限，最突出的需要人员对其进行定期更换以及清理，具有较大的维护工作量，反之，滤网便会被粉尘所阻塞，导致除尘效果受到一定的影响。

在数量众多的除尘器中，水冲击式除尘器具有较好的应用效果，它的工作原理是对含有粉尘的气体通过水洗的方式降低粉尘的漂浮性，促使粉尘粘附于除尘器里面，从空气中把粉尘进行分离，实现除尘的目标。水冲击式除尘器具有十分强大的除尘效率。其不足之处在于:无法合理地控制以及把握水量，如果水量过少则预想的除尘效果无法实现，而加入过水量过大，极易对机器造成损坏，使得机器的运用寿命大为降低;如果无法合理地回收所除去的粉尘，极易造成二次污染。

3.2加强静电除尘器的维护改造

（1）煤在除尘器内积存时间太长容易发生自燃，损坏设备，为避免类似事件发生，运行人员每班必须测量记录除尘器风管及本体卸灰斗处的温度，发现温度异常及时进行处理，尤其是在上高温煤期间，需进一步缩短检查周期；同时针对此问题，我们进行了技术改造，在灰斗相邻壁交角的内侧，做成圆弧型，圆角半径为200mm左右，以保证灰斗内粉尘的流动，保证灰斗不积灰，同时在除尘器本体内部安装了喷水装置，通过安装在灰斗两侧的温度计测量进行自动控制，当灰斗内温度至80℃时，该装置向灰斗喷水6min，达到降温灭火的目的，有效防止灰斗的积粉自燃，保障除尘器设备安全，提高除尘效率。（2）为有效保障除尘器的除尘效果，同时又防止除尘器风管处喷出黑色粉末，通过仔细分析原因，对设备作出如下改造：一是在除尘器进风管水平段和弯管处增加观察门，便于检查清理，并建立定期检查制度；二是在除尘器出风管处增加调节挡板，及时调整风量，既保障除尘所需风量，也不致于风量太大，将煤粉带出。（3）针对煤质变化，尤其是煤种水分比较多的问题，容易造成电场短路，除手动控制水除尘投用外，检修人员须每月定期对除尘器电场和进出风管进行一次全面冲洗，冲洗完后对电场及时进行抽湿，确保冲洗效果。（4）针对静电除尘器电源模块变换器故障问题，主要为内部电容元件容易老化，导致绝缘降低造成高压电源短路跳闸，影响除尘器的除尘效果，建立设备寿命管理台帐，定期更换，提前预控，避免运行中发生故障，影响除尘设备的投运率和效果。

结语

总之，以上就是我个人见解。火电厂输煤系统粉尘治理是一个综合性的动态治理过程。根据电厂运行的经验可以看出:运用相对单一的除尘或是抑尘方式都无法实现良好的处理效果。为确保工人拥有健康的身心，将文明生产做好，必须实施综合性的治理措施，促使职业危害有效降低，促使我国电力事业可以健康有序地长远发展。

参考文献:

［1］葛少成，樊文涛，等．输煤皮带机尾粉尘污染及气动射除尘［J］．辽宁工程技术大学学报(自然科学版)，2015(4):44－47．

［2］王学峰．燃煤发电厂粉尘危害及防治对策［J］．中国安全生产科学技术，2014(6):91－93．

［3］张军，司俊龙．输煤皮带导料槽的密封改造［J］．电力安全技术，2013，15(3):39－41.