馬全永 宮良奇

摘要：本文根據(jù)對(duì)火力發(fā)電廠（以下簡稱：火電廠）運(yùn)煤系統(tǒng)的調(diào)查與研究、實(shí)踐，深入分析了運(yùn)煤系統(tǒng)產(chǎn)生粉塵的根源，提出解決問題的有效方案并實(shí)施。通過對(duì)運(yùn)煤系統(tǒng)的設(shè)備治理，有效降低運(yùn)煤系統(tǒng)粉塵濃度，達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，為職工營造安全、健康、環(huán)保的工作環(huán)境。

關(guān)鍵詞：運(yùn)煤系統(tǒng)；輸煤系統(tǒng)；粉塵；治理；除塵器；落料管；導(dǎo)料槽

一、煤系統(tǒng)粉塵概述

1.粉塵來源

所謂粉塵就是空氣中懸浮的固體微粒，煤在篩分、破碎、周轉(zhuǎn)、運(yùn)輸過程中，都會(huì)有粉塵散發(fā)出來。如不采取有效的措施，任其自由擴(kuò)散，將會(huì)嚴(yán)重污染工作環(huán)境。

2.粉塵的擴(kuò)散機(jī)理

任何粉塵都有要經(jīng)過一定的擴(kuò)散過程，以空氣為煤介才能侵入人體。粉塵從靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)閼腋∮谥車諝獾倪^程，稱為“塵化”作用。物料篩分時(shí)，松散的物料不斷受到擠壓，把間隔中的空氣猛烈擠壓出來，當(dāng)這些氣流向外高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于氣流和粉塵的剪切作用，帶動(dòng)粉塵一起逸出。粒狀物體在空中高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)帶動(dòng)周圍空氣隨其流動(dòng)，形成粉塵、空氣混合氣體。帶式輸送機(jī)輸送含有粉末狀煤，在落煤管中，從高處向下落時(shí)，由于物料粉塵和空氣的剪切，被擠壓出來的高速氣流會(huì)帶著粉塵通過導(dǎo)料槽向四周飛揚(yáng)。

二、電廠運(yùn)煤系統(tǒng)狀況

運(yùn)煤系統(tǒng)自投產(chǎn)以來，長期運(yùn)行近十年，為電廠安全生產(chǎn)做出了巨大貢獻(xiàn)。隨著管理水平的提高，已不能滿足健康、環(huán)保、節(jié)能電廠的要求?，F(xiàn)場粉塵濃度大、職工工作環(huán)境惡劣，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，影響職工身心健康，存在安全隱患。主要表現(xiàn)如下：

（1）導(dǎo)料槽、落料管、鎖氣器磨損嚴(yán)重，撒煤、漏粉、揚(yáng)塵現(xiàn)象普遍，幾乎每天都有磨損點(diǎn)出現(xiàn)，嚴(yán)重影響了設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，增加了維護(hù)工作量及現(xiàn)場清掃工作量。導(dǎo)料槽由于設(shè)計(jì)缺陷，很難避免撒煤、漏粉現(xiàn)象，現(xiàn)場為了減少撒煤、漏粉量，往往將擋煤皮子與皮帶之間的間隙壓的很小，結(jié)果磨損增加造成皮帶壽命減短，維護(hù)費(fèi)用升高。

（2）皮帶清掃器技術(shù)落后。原設(shè)計(jì)采用合金刀頭形式清掃器，一方面容易劃傷皮帶，另一方面清掃效果差。皮帶回程粘煤較多，在皮帶運(yùn)行過程中形成揚(yáng)塵、遺撒。

（3）破碎機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子環(huán)錘及環(huán)臂旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)的葉片，產(chǎn)生很大的鼓風(fēng)。碎煤后的煤落到下級(jí)皮帶后，產(chǎn)生大量的粉塵。嚴(yán)重時(shí)碎煤機(jī)室內(nèi)的粉塵濃度達(dá)到450mg/m3以上，超過國家標(biāo)準(zhǔn)的45倍，這種環(huán)境對(duì)職工的身體健康及設(shè)備安全運(yùn)行造成極大的危害。

（4）灰水分離除塵器由于設(shè)計(jì)存在缺陷，除塵效率低，故障率高，投入使用率低，造成皮帶運(yùn)行中導(dǎo)料槽出口正壓而噴粉嚴(yán)重。

（5）運(yùn)煤系統(tǒng)皮帶調(diào)偏托輥由于腐蝕、磨損，靈敏度降低，已經(jīng)無法起到調(diào)偏作用。皮帶跑偏時(shí)有發(fā)生，造成煤在運(yùn)輸中撒料、漏粉。

（6）三塊機(jī)設(shè)計(jì)形式較為落后，篩軸密封結(jié)構(gòu)不合理，漏粉嚴(yán)重，污染現(xiàn)場環(huán)境，影響設(shè)備安全運(yùn)行。

三、運(yùn)煤系統(tǒng)粉塵治理方案

1.碎煤機(jī)室粉塵治理

（1）碎煤機(jī)落料口兩側(cè)增加調(diào)節(jié)風(fēng)量的阻風(fēng)簾，把大部分鼓風(fēng)控制?。唬?）在導(dǎo)料槽內(nèi)（距離碎煤機(jī)落料管300㎜的位置）加裝兩級(jí)霧化噴頭，消化一部分鼓風(fēng)帶出的粉塵。（3）灰水分離除塵器進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)（后面有專題介紹），提高除塵效果。最終使碎煤機(jī)下部皮帶機(jī)導(dǎo)料槽出口呈微負(fù)壓，有效控制現(xiàn)場粉塵。

2.導(dǎo)料槽粉塵治理

全封閉式導(dǎo)料槽是近幾年行業(yè)新型技術(shù)，主要結(jié)構(gòu)有、槽體、滑板、水平托輥、連接鋼板、橡膠連接板、滑條、蓋板等。它采用滑板和水平托輥相結(jié)合的辦法，在滿足運(yùn)行要求和降低磨擦系數(shù)的同時(shí)，將原有槽型托輥組等去掉，保留水平托輥，改用滑板支撐側(cè)向皮帶，即導(dǎo)料槽的側(cè)部設(shè)計(jì)為半托輥結(jié)構(gòu)，側(cè)上部采用托板結(jié)構(gòu)，運(yùn)行時(shí)膠帶被夾在下密封托板和上密封副裙板之間，確保密封完好。導(dǎo)流擋板以保證將煤流導(dǎo)到皮帶中心，使煤流在皮帶上形成拱形，減少與側(cè)面滑條等附件摩擦。導(dǎo)料槽下部的水平托輥部分采用較為密集托輥布置，以加強(qiáng)防撕裂性能和增強(qiáng)抗沖擊強(qiáng)度，同時(shí)減少皮帶對(duì)導(dǎo)料槽兩側(cè)滑板的磨損。橡膠連接板通過鋼制連接板固定在導(dǎo)料槽內(nèi)部側(cè)板上，為提高強(qiáng)度，橡膠連接板最好帶線層。橡膠連接板邊緣安裝滑條，滑條和皮帶之間有一定的預(yù)緊力，確保不漏煤、漏粉。滑板采用高分子聚氨脂材料，該種材料具有摩擦系數(shù)小、耐磨損的特點(diǎn)，能確保使用5年以上。導(dǎo)料槽內(nèi)部每隔3米左右安裝阻風(fēng)簾，以阻留大部分粉塵和降低粉塵流動(dòng)速度。

3.落料管和三通擋板粉塵治理

原有落煤管更換為流線型落煤管，管壁采用GNFG合金鋼板，該材料具有抗沖擊、耐磨損、使用周期長等特點(diǎn)。在皮帶機(jī)頭部漏斗處，結(jié)合不同的帶速、傾角和滾筒的大小設(shè)計(jì)、安裝導(dǎo)流裝置，保證物料以近似拋物線的形式匯集下落，減少?zèng)_擊，避免物料的分散產(chǎn)生的粉塵，同時(shí)對(duì)沖擊產(chǎn)生的粉塵混合風(fēng)具有一定的抑制作用，達(dá)到抑制粉塵產(chǎn)生的目的。落煤管出口采用前傾擴(kuò)容設(shè)計(jì)，可有效降低減緩煤粉的下行速度，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉的緩沖降速處理，避免因撞擊管壁而造成的粉塵四濺和落料點(diǎn)處正壓過大引起的噴粉現(xiàn)象。其有效收口可保證在落料點(diǎn)對(duì)中，防止因受料點(diǎn)偏造成皮帶跑偏。落煤管出口內(nèi)安裝一組集流裝置，使少量分散的物料匯集，同時(shí)切斷物料流動(dòng)剪切空氣引起的粉塵混合風(fēng)，大大減少物料高速運(yùn)動(dòng)攜帶進(jìn)入導(dǎo)料槽的風(fēng)量，降低落料點(diǎn)的正壓狀態(tài)，通過以上措施，有效地解決了落料管易破損、粉塵四溢的缺點(diǎn)。

4.運(yùn)煤皮帶跑偏治理

根據(jù)每條皮帶機(jī)實(shí)際情況，采取不同的調(diào)整方法如下：（1）對(duì)于皮帶機(jī)架不正的，例如我廠5號(hào)皮帶B路，利用野戰(zhàn)儀測量，發(fā)現(xiàn)由于建筑物基礎(chǔ)沉降造成皮帶機(jī)架扭曲、變形，某段機(jī)架偏離中心達(dá)到61㎜。我們利用野戰(zhàn)儀，重新調(diào)整各滾筒位置，保證滾筒平行，中心線基本重合。（2）調(diào)整落煤點(diǎn)。一是在落煤管下部安裝導(dǎo)流板；二是在導(dǎo)料槽側(cè)板上安裝箱體型導(dǎo)流板，將煤流引流到皮帶中間，使煤流成拱形狀。（3）皮帶質(zhì)量至關(guān)重要，直接影響運(yùn)煤系統(tǒng)安全生產(chǎn)。為此我們外出調(diào)研，確定目前國內(nèi)最好的生產(chǎn)企業(yè)和品牌，廠里進(jìn)行集中采購，以滿足生產(chǎn)需求。（4）調(diào)偏托輥是保證皮帶機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠的重要環(huán)節(jié)。經(jīng)過調(diào)研，我們分別使用了強(qiáng)力糾偏器、傳確糾偏器、龍盤系列調(diào)偏托輥等，淘汰老式調(diào)偏托輥。將托輥表面包裹10㎜厚的橡膠層，增加皮帶機(jī)非承載段的糾偏效果，確保皮帶進(jìn)入導(dǎo)料槽時(shí)不跑偏。（5）皮帶接頭以手工為主，皮帶質(zhì)量提高為接頭制作提供有力條件。同時(shí)，我們外請(qǐng)青島橡六集團(tuán)技術(shù)人員到廠培訓(xùn)，將我們現(xiàn)有技術(shù)與他們交流，找出差距，改進(jìn)工藝。如裁割環(huán)節(jié)，制作規(guī)尺，取代原有的測量工具。打磨環(huán)節(jié)，原工藝是要打磨干凈，而橡六技術(shù)人員要求盡可能保證原有膠層，輕微打磨即可。

四、運(yùn)煤系統(tǒng)粉塵綜合治理效果

經(jīng)過系統(tǒng)的、綜合的治理，我廠運(yùn)煤系統(tǒng)現(xiàn)場工作環(huán)境大幅改觀。原煤倉、碎煤機(jī)、三塊機(jī)及各段皮帶尾部導(dǎo)煤槽出口等處粉塵濃度測試結(jié)果如下：煤塵濃度最高為5.0 mg/m3，最低為1mg/m3，平均在3mg/m3左右。運(yùn)煤設(shè)備完好率達(dá)到100%，設(shè)備泄漏率下降到萬分之五以下，除塵設(shè)備投入率達(dá)到98%，除三塊設(shè)備投入率為100%，采制樣設(shè)備投入率達(dá)100%，安全生產(chǎn)記錄已保持十三年。

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