电厂输煤系统粉尘综合治理分析

(整期优先)网络出版时间:2024-07-05
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电厂输煤系统粉尘综合治理分析

张飙

阳城电厂  山西晋城阳城县北留镇  048102

摘要:火力发电厂输煤系统的作用主要是将原煤仓库存的原煤经破碎、输煤皮带输送、犁煤等环节处理,运送到锅炉煤仓,在输送过程中会产生大量的生产性粉尘,对环境造成较为严重的污染,而输煤转运站,特别是碎煤机楼转运站的粉尘污染尤为突出,其会危害运行和检修人员的身体健康,还会造成煤粉损失,对周边设备也会带来安全隐患。本文探讨了火电厂输煤系统中粉尘产生的原因及综合治理的重要性。输煤系统在煤炭运输过程中,由于皮带转运、破碎、筛选等工序产生大量粉尘,这些粉尘不仅污染空气,危害工作人员健康,还可能引发爆炸或火灾事故,影响电厂正常生产并缩短设备使用寿命。本文详细分析了破碎机、皮带机、斗轮机和煤场产生粉尘的原因,并提出了针对性的治理措施,如破碎机密封处理、皮带机增加抑尘喷嘴、斗轮机供水卷盘和煤场喷淋抑尘系统等,旨在提高输煤系统的粉尘治理效果,保障生产安全和环境质量。

关键词:火电厂;输煤系统;粉尘治理

1引言

在火电厂的运行过程中,煤炭的运输是一个至关重要的环节。然而,煤炭在经过卸车、皮带转运、破碎、筛选等工序进入燃煤锅炉燃烧的过程中,会产生大量粉尘。这些粉尘不仅对周围的环境和操作人员的健康造成威胁,还会影响电厂设备的正常运行,增加安全事故的风险。因此,对输煤系统粉尘进行综合治理具有重要的现实意义。本文将深入分析输煤系统中各环节粉尘产生的原因,并探讨有效的治理措施,以期为火电厂的环保和安全生产提供参考。

2输煤系统粉尘综合治理的意义

煤炭进入火电厂以后,要经过卸车、皮带转运、碎粉、筛选等输送过程,最后才进入燃煤锅炉进行燃烧。在整个输送过程中,皮带在转载过程中存在较高的落差,煤炭在经过落差输送时会产生一次尘化气流,而且落差越大、粉碎设备的鼓风量越大以及落煤管的水平夹角、皮带速度等参数值越高,尘化的强度就越大,一次尘化气流可以将煤尘扬起形成粉尘污染,周围的空气也会因诱导和扰动作用而形成二次气流,加剧扬尘的形成和扩散,造成二次扬尘。粉尘不仅会对空气造成污染,影响工作人员和周边人员的身体健康,而且会使火电厂及周边的电气设备绝缘水平下降,可能会引起爆炸或火灾事故,影响电厂的正常生产,威胁人们的生命安全,不仅如此,也会造成了煤炭资源的浪费,并加速设备磨损,减少设备的使用寿命。所以对输煤系统进行粉尘的综合治理,其意义重大。

3粉尘产生的原因分析

3.1破碎机产生粉尘的原因

破碎机在煤炭加工过程中的粉尘问题是因多种因素叠加而成。首先,破碎机主要通过高速旋转的锤头或辊轮将煤块破碎成小颗粒,这一过程必然伴随着大量粉尘的释放。破碎时,煤块间的撞击以及与破碎机壁的摩擦产生的细小煤粉,会随机械振动扩散到空气中。此外,破碎机在运转过程中的动力学特性,如旋转速度和破碎力的大小,也直接影响粉尘的产生量。

运转中的鼓风效应是另一重要因素。当破碎机工作时,其高速运转产生的气流能够将煤粉带入更广阔的空间,这不仅增加了作业区域的粉尘浓度,还可能对周边环境造成影响。此外,导料槽与挡帘的密封性不足是粉尘泄露的一个常见问题。如果这些部件的密封不严,粉尘会从机器的缝隙中逃逸,加剧空气中的粉尘污染。

3.2皮带机产生粉尘的原因

皮带机作为煤炭运输的主要设备,其在运行过程中产生的粉尘主要来自于煤炭的装载、运输和卸载过程。尤其是在皮带机的头尾部,煤炭的装载和卸载过程中,由于落差和撞击力的作用,容易产生大量粉尘。这些粉尘如果未被及时处理,不仅会影响工作环境的空气质量,还可能对操作人员的健康造成威胁。

皮带的振动是另一个关键因素。在煤炭输送过程中,皮带的不稳定振动会导致煤粉从皮带表面脱落,增加空气中的悬浮粉尘。此外,原有的喷雾系统如果不能有效覆盖或由于技术或维护不当失效,也会导致粉尘控制不佳,进一步增加环境中的粉尘负担。

3.3斗轮机产生粉尘的原因

斗轮机在进行堆煤或取煤作业时,不可避免地会产生大量的粉尘。这主要是因为斗轮机的斗取动作在接触煤堆时会扰动煤堆表面,从而释放出粉尘。特别是在干旱或者风大的条件下,这种现象更为明显。即便安装了抑尘系统,如喷嘴,其效果往往受限于水箱的容量和需频繁进行加水的操作。

另外,斗轮机的工作效率和设计也对粉尘的产生有直接影响。如果斗轮机的运转速度过快或者斗的设计不足以最小化对煤堆的扰动,粉尘的产生量会增加。此外,斗轮机操作过程中的风向和风速也会影响粉尘的扩散路径和范围,进而影响整个煤场的空气质量。

3.4煤场产生粉尘的原因

储煤场是煤炭的暂存地,其环境中的粉尘主要来源于煤堆本身以及相关的搬运和存储操作。自然因素,如风力,是导致煤堆表面粉尘被吹起并扩散到更广泛区域的主要原因。风力越强,扬尘现象越严重,特别是在缺乏有效覆盖或湿润的条件下。

此外,斗轮机在煤场中的装卸操作也会产生大量粉尘。每当斗轮机进行挖掘或卸煤操作时,都会扰动煤堆表面,从而释放粉尘。而且,这种机械操作产生的粉尘量通常较大,因为它涉及到大量的煤炭移动。

4输煤系统粉尘治理措施

4.1破碎机粉尘治理措施

由于破碎机产生粉尘的原因较为复杂,所以应该采取多种措施进行综合治理,首先要在缓冲煤斗处留有一定的封底煤,防止窜风现象的产生;导料槽和碎煤机接口处用进行密封处理,并进行定期检查;碎煤机落煤管及其连接处应进行密封处理,并将给料机的观察门改为密封门;对导料槽进行改造,将其平顶改为圆顶,防止积尘,且增大长度和容积,减少正压,并利用自然风的抑尘作用;选择合理的缓冲托辊,减少皮带的振动[2]。

4.2皮带机粉尘治理措施

在尾部落煤管处和皮带头部增加抑尘喷嘴的数量,并在落煤管处增装挡尘帘,如果皮带较长,在皮带中间可以增设湿润喷嘴,回程的皮带可以增设清洗喷嘴,并由计算机系统进行自动调节和控制,减少对人员的危害,节约水资源,并能精确控制抑尘效果。

4.3斗轮机粉尘治理措施

对斗轮机抑尘喷嘴的供水可以采用供水卷盘的方式,确保斗轮机安装足够数量的抑尘喷嘴,并有稳定的水源保证喷嘴的有效流量,达到设计的抑尘效果。

4.4煤场粉尘的治理措施

对于煤场的粉尘治理措施主要有以下几种,一是将煤场做成封闭空间,并在空间内部设置喷淋抑尘系统,此方法抑尘效果最好,但是造价较高;二是在煤场周围增设挡风墙,对自然风进行阻挡,效果一般但是造价也相对较高,而且不能降低煤炭的自燃概率;三是设置喷枪进行除尘,此方法效果显著,且能有效预防煤炭自燃,但是无法消除自然风的影响,所以综上所述可以采取设置挡风墙和设置喷枪相结合的方式。

采用喷枪除尘的方式最重要的是根据实际情况设计喷枪的数量、流量和覆盖面积,综合考虑成本及除尘效果,可以在喷枪外部增加挡风墙,可以减少喷枪的布置规模,降低前期成本投入,并保证除尘效果。

5结语

综上所述,火电厂输煤系统的粉尘治理是一个多因素综合治理的过程,涉及破碎机、皮带机、斗轮机和煤场等多个环节。通过对破碎机进行密封处理、增加皮带机抑尘喷嘴、确保斗轮机抑尘喷嘴供水和设置煤场喷淋系统等措施,可以有效减少粉尘的产生和扩散,保障工作人员的健康,提升电厂的安全生产水平。未来,还需不断优化治理技术,结合智能化管理手段,实现输煤系统粉尘治理的精细化和高效化,推动火电厂向绿色环保方向发展。

参考文献

[1]刘顺利,李建胜,李金海等.火电厂输煤系统粉尘综合治理[J].节能与环保,2008(8):48-50.

[2]肖亦可.火电厂输煤系统粉尘综合治理[J].信息与电脑:理论版,2016(21).