詹春愛(ài)

摘 要：隨著我國(guó)工業(yè)化的不斷發(fā)展，城市化的進(jìn)程越來(lái)越快，社會(huì)的發(fā)展需要能源作為動(dòng)力，而當(dāng)前社會(huì)的主要發(fā)展能源是電力能源，由于受到資源限制以及技術(shù)原因，以煤炭資源燃燒進(jìn)行的火力發(fā)電是當(dāng)前最主要的方式。文章主要講述了火力發(fā)電廠(chǎng)在輸煤過(guò)程中造成粉塵的原因，以及對(duì)環(huán)境的危害。作者在參考眾多火力發(fā)電廠(chǎng)輸煤過(guò)程產(chǎn)生粉塵對(duì)環(huán)境造成的危害，將重點(diǎn)介紹如何控制減少輸煤系統(tǒng)產(chǎn)生粉塵的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以較少對(duì)環(huán)境破壞。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠(chǎng)；輸煤系統(tǒng)；粉塵污染；優(yōu)化處理；治理技術(shù)

引言

我們都知道，我國(guó)的電力能源主要是依靠煤炭資源燃燒進(jìn)行的火力發(fā)電，火力發(fā)電廠(chǎng)需要煤炭資源，經(jīng)由煤場(chǎng)把煤炭資源運(yùn)輸?shù)交痣姀S(chǎng)，煤炭資源運(yùn)至火電廠(chǎng)以后，需要經(jīng)過(guò)裝卸儲(chǔ)存至火電廠(chǎng)的煤炭?jī)?chǔ)存?zhèn)}庫(kù)，這還需要再經(jīng)過(guò)層層篩選，選用顆粒較大，適合燃燒的煤塊再運(yùn)至火電廠(chǎng)的燃燒爐中燃燒產(chǎn)生電能。煤炭從煤廠(chǎng)運(yùn)出最后到火電廠(chǎng)的燃燒爐，這過(guò)程需要不斷把煤炭進(jìn)行運(yùn)輸和裝卸，難免會(huì)產(chǎn)生煤炭粉塵，煤炭粉塵對(duì)于大氣和環(huán)境的污染破壞是相當(dāng)嚴(yán)重的。我國(guó)的一些環(huán)保部門(mén)對(duì)區(qū)域內(nèi)的火電廠(chǎng)進(jìn)行煤炭粉塵濃度進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，火電廠(chǎng)的煤炭?jī)?chǔ)存?zhèn)}庫(kù)是粉塵超標(biāo)最為嚴(yán)重的地方，空氣中每平方米至少含有幾百毫克的粉塵顆粒，這是嚴(yán)重超標(biāo)的。嚴(yán)重的粉塵污染不僅對(duì)于大氣環(huán)境的污染是相當(dāng)嚴(yán)重的，對(duì)于火電廠(chǎng)的工作人員也是有非常大危害的。火電廠(chǎng)的工作人員一旦吸入過(guò)多煤炭粉塵，這些粉塵顆粒進(jìn)入到人體的肺部，就會(huì)造成肺部污染，嚴(yán)重的會(huì)引起肺癌造成死亡。因此，作者在發(fā)現(xiàn)我國(guó)出現(xiàn)大量事故之后，希望通過(guò)文章來(lái)引起人們的重視，以盡快解決輸煤系統(tǒng)的粉塵污染問(wèn)題。

1 輸煤系統(tǒng)粉塵產(chǎn)生原因

通過(guò)上文的綜述我們都知道，火電廠(chǎng)的煤炭粉塵污染不僅對(duì)環(huán)境會(huì)造成極大地危害，而且對(duì)于工作人員的身體也有危害，這不僅影響到發(fā)電成的環(huán)境美觀(guān)，對(duì)發(fā)電廠(chǎng)的電子設(shè)備正常工作也有一定的影響，煤炭粉塵會(huì)產(chǎn)生如此大的破壞。因此，對(duì)于煤炭粉塵的治理也是迫在眉睫，是必須要進(jìn)行優(yōu)化處理的。那么我們首先來(lái)分析一下火電廠(chǎng)的煤炭粉塵主要是由哪些環(huán)節(jié)產(chǎn)生的。

1.1 細(xì)、干的煤炭易產(chǎn)生粉塵

毫無(wú)疑問(wèn)，細(xì)小、干燥的煤炭由于在體積和含水量方面較小，因此更容易產(chǎn)生粉塵，發(fā)生的危害也越大；細(xì)煤的表水含量在5%以下時(shí)粉塵較大，表水含量在5%～8%時(shí)粉塵較小，表水含量大于8%時(shí)一般不見(jiàn)粉塵，表水含量在10%～20%時(shí)易造成落煤管粘煤，甚至堵塞。如天氣干燥，粉塵會(huì)更加明顯。

1.2 導(dǎo)料槽噴粉產(chǎn)生粉塵

落煤管落差過(guò)大是導(dǎo)料槽噴粉的主要原因之一，輸煤系統(tǒng)各皮帶機(jī)在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中，煤碳從一條皮帶機(jī)頭部落到下一條皮帶機(jī)的導(dǎo)料槽內(nèi)，落差很大，落差越大煤炭在下落時(shí)形成的正壓誘導(dǎo)風(fēng)越大。當(dāng)導(dǎo)料槽密封不嚴(yán)，噴粉就更加嚴(yán)重。導(dǎo)料槽噴粉位置有：（1）導(dǎo)料槽連接縫隙噴粉。（2）導(dǎo)料槽旁膠處落煤噴粉，旁膠磨損后與皮帶接觸不緊密，煤流沖出旁膠或在誘導(dǎo)風(fēng)的作用下噴出導(dǎo)料槽，將造成較嚴(yán)重的漏煤和粉塵。（3）導(dǎo)料槽容積過(guò)小，正壓誘導(dǎo)風(fēng)風(fēng)速過(guò)快，粉塵沉降差，甚至導(dǎo)料槽尾部也噴粉。（4）除塵器不能使導(dǎo)料槽出口產(chǎn)生微負(fù)壓，造成導(dǎo)料槽出口噴粉。

1.3 除塵器工作時(shí)產(chǎn)生粉塵

除塵器是當(dāng)含塵氣體由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入除塵器，首先碰到進(jìn)出風(fēng)口中間的斜板及擋板，氣流便轉(zhuǎn)向流入灰斗，同時(shí)氣流速度放慢，由于慣性作用，使氣體中粗顆粒粉塵直接流入灰斗。在除塵器的運(yùn)行中，如果排放超標(biāo)且除塵器的運(yùn)行壓力比設(shè)計(jì)的過(guò)低，極有可能是濾袋的表面初始粉層不足，其原因可能是濾袋的過(guò)濾速度過(guò)高、濾袋的清洗周期過(guò)短、噴吹壓縮空氣的壓力過(guò)高、粉塵的負(fù)載性降低等。

1.4 回程皮帶及拉緊滾筒處產(chǎn)生粉塵

該處的粉塵來(lái)源主要是皮帶工作面上的粘煤。其分兩部分，一是皮帶機(jī)頭部安裝的清掃器不能完全清掃干凈粘煤；二是膠帶磨損、龜裂的凹凸面粘煤。黏附在皮帶上的煤粉在運(yùn)行過(guò)程受抖動(dòng)和風(fēng)干的影響引起揚(yáng)塵，當(dāng)粘煤到達(dá)拉緊配重滾筒處受皮帶拉伸、改向和運(yùn)動(dòng)起風(fēng)的作用產(chǎn)生粉塵，如果存在清掃器刮刀斷裂、磨損，粉塵就越發(fā)明顯。

1.5 皮帶機(jī)尾部滾筒處產(chǎn)生粉塵

導(dǎo)料槽撒煤、噴粉，以及采樣機(jī)刮煤時(shí)部分煤碳落到回程皮帶上，當(dāng)?shù)竭_(dá)尾部滾筒時(shí)受滾筒擠壓和回轉(zhuǎn)產(chǎn)生大量揚(yáng)塵；另外皮帶工作面上的粘煤到達(dá)滾筒尾部時(shí)受滾筒改向、皮帶延伸的影響產(chǎn)生揚(yáng)塵。

2 輸煤系統(tǒng)粉塵治理現(xiàn)狀

我國(guó)主要是依靠煤炭資源進(jìn)行火力發(fā)電的，由于受到技術(shù)水平的原因，我國(guó)的火電廠(chǎng)煤炭粉塵污染也是最嚴(yán)重的，技術(shù)水平在國(guó)際中也是較為落后的。隨著人們火電廠(chǎng)事故的頻發(fā)，以及人們對(duì)于環(huán)保意識(shí)的不斷提高，火電廠(chǎng)的煤炭粉塵處理技術(shù)越來(lái)越受到人們的關(guān)注和重視，作者總結(jié)當(dāng)前我國(guó)的煤炭粉塵污染處理技術(shù)主要有噴水降塵、旋風(fēng)除塵法、水溶除塵法、布袋除塵器和電器除塵器等幾種方法，這幾種主要是參考國(guó)外的治理技術(shù)并結(jié)合我國(guó)的現(xiàn)狀研究的，這幾種方法雖然也有一定的效果，但投資治理成本高，效果一般不明顯，操作技術(shù)繁瑣，需要消耗大量人力財(cái)力，并且維護(hù)程序也比較復(fù)雜。因此，這幾種技術(shù)較目前來(lái)說(shuō)都需要改進(jìn)和完善。

2.1 噴水降塵

顧名思義，噴水降塵法最主要的是需要水源，而且需要大量的水資源。這種方法主要是利用水分子表面的吸附作用，把煤炭粉塵吸附在水分子的表面已達(dá)到降塵的作用。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)當(dāng)煤炭表面的水分達(dá)到百分之八時(shí)就起到了降塵的作用。但是這種方法需要大量的水源，水資源浪費(fèi)較為嚴(yán)重，在目前我國(guó)嚴(yán)重缺水的情況下，這種方法還不值得提倡，并且煤炭表面吸收水分，再把煤炭送人燃燒爐中也很難完全燃燒，對(duì)于煤炭的浪費(fèi)也是較為嚴(yán)重的。

2.2 旋風(fēng)除塵

這種除塵方法主要是使用抽風(fēng)機(jī)把煤炭粉塵抽取出去，這種除塵方法是拆了東墻補(bǔ)西墻，可以有效治理火電廠(chǎng)內(nèi)部的粉塵污染現(xiàn)象，但抽取的煤炭粉塵需要在選取地方進(jìn)行排放，也會(huì)造成排放區(qū)的環(huán)境污染。

2.3 布袋除塵

布袋除塵這種方法的工序較為復(fù)雜，需要大量的人力以及財(cái)力的支持，而且維護(hù)工作也較為繁瑣，故障頻發(fā)。利用這種方法把粉塵從煙氣中分離出來(lái)的設(shè)備叫布袋除塵器，而布袋除塵器也稱(chēng)為過(guò)濾式除塵器，是一種干式高效除塵器，它是利用纖維編制物制作的袋式過(guò)濾元件來(lái)捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。其作用原理是塵粒在繞過(guò)濾布纖維時(shí)因慣性力作用與纖維碰撞而被攔截。

3 輸煤系統(tǒng)粉塵治理新技術(shù)

通過(guò)上文介紹了煤炭粉塵的產(chǎn)生原因，以及我國(guó)最常用的粉塵處理技術(shù)。我們已經(jīng)知道了粉塵會(huì)對(duì)環(huán)境以及人體造成極大的危害。因此，處理煤炭粉塵已經(jīng)迫在眉睫，但當(dāng)前我國(guó)處理粉塵的技術(shù)還比較落后，我們迫切需要新技術(shù)的出現(xiàn)，以更快更好地解決粉塵污染危害問(wèn)題。因此，作者在研究分析了國(guó)外先進(jìn)的粉塵處理技術(shù)之后，結(jié)合我國(guó)出現(xiàn)的以下問(wèn)題，提出了以下幾種新的處理技術(shù)方法。

3.1 優(yōu)化噴水除塵技術(shù)

控制好煤炭表面的濕度可以有效降低煤炭粉塵，以起到除塵效果。通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，把媒體談表面的水分控制在百分之五以?xún)?nèi)即可以有效降低粉塵污染，換可有減少對(duì)水資源的浪費(fèi)。

3.2 除塵器粉塵處理優(yōu)化

根據(jù)除塵器處理技術(shù)的原理，我們可以使用低壓脈沖處理，低壓脈沖噴吹長(zhǎng)袋除塵器是在總結(jié)各種袋式除塵器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型、高效袋式除塵器。它采用離線(xiàn)低壓脈沖噴吹清灰技術(shù)，防止了粉塵再附與失控問(wèn)題，增強(qiáng)了濾袋的清灰效果，提高了過(guò)濾速度，節(jié)省清灰能耗和延長(zhǎng)濾袋的壽命。

3.3 生物納膜除塵

生物納膜除塵設(shè)備是在國(guó)外開(kāi)始興起的除塵設(shè)備，運(yùn)用了現(xiàn)今最先進(jìn)的生物納膜技術(shù)，通過(guò)將BME納膜噴附在物料表面，最大限度的抑制物料在生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生粉塵。這類(lèi)除塵技術(shù)屬于粉塵散發(fā)前除塵，相比其他的在生產(chǎn)后除塵，具有很大的優(yōu)勢(shì)。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)對(duì)于電能需求的不斷加大，在未來(lái)將會(huì)有越來(lái)越多的火力發(fā)電廠(chǎng)興建起來(lái)，那么隨著火電廠(chǎng)的興建由此帶來(lái)的粉塵污染問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重。對(duì)于這一問(wèn)題我們必須重視起來(lái)，輸煤系統(tǒng)的粉塵治理問(wèn)題是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，也是一項(xiàng)非常艱巨的任務(wù)，目前我國(guó)的粉塵處理技術(shù)換需要不斷的完善和改進(jìn)，我們的工作人員還需要不斷地努力，國(guó)家和政府也應(yīng)該加強(qiáng)這方面的重視以及技術(shù)支持，希望未來(lái)有更為先進(jìn)和完善的技術(shù)出現(xiàn)以徹底解決輸煤系統(tǒng)的粉塵問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1]周振起，張炳文.輸煤系統(tǒng)粉塵污染治理技術(shù)[J].環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備，2012，6.

[2]謝震.發(fā)電廠(chǎng)輸煤系統(tǒng)的粉塵污染分析與治理[J].科學(xué)決策，2011，11.

[3]黃強(qiáng).熱電廠(chǎng)煤倉(cāng)間輸煤系統(tǒng)粉塵綜合治理[J].水利電力勞動(dòng)保護(hù)，2013，4.

[4]齊忠華.可編程序控制器在電廠(chǎng)輸煤棧橋粉塵治理中的應(yīng)用[J].煤炭工程，2011，4.

[5]張炳文，周振起，孫健.發(fā)電廠(chǎng)輸煤系統(tǒng)粉塵治理的一種新方法[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2014，3.

[6]葉莉.鍋爐輸煤系統(tǒng)加濕除塵裝置—實(shí)用新型專(zhuān)利簡(jiǎn)介[J].石油工程建設(shè)，2013，6.