高柏春
【摘 要】輸煤系統(tǒng)落煤點(diǎn)粉塵外逸超標(biāo)問題是影煤炭環(huán)保的一個重要因素。如何治理除塵是行業(yè)部門研究的重點(diǎn)。本文從分析輸煤系統(tǒng)粉塵現(xiàn)狀分析,粉塵的控制辦法,除塵設(shè)備的采用等方面進(jìn)行了研究,對于提升輸煤系統(tǒng)粉塵治理水平有很好的借鑒作用。
【關(guān)鍵詞】輸煤系統(tǒng);粉塵治理
引言:
輸煤系統(tǒng)落煤點(diǎn)粉塵外逸超標(biāo)問題已逐漸引起多方面的關(guān)注。幾十年來相繼設(shè)計、安裝了一些落煤點(diǎn)除塵的系統(tǒng)和設(shè)備。經(jīng)實(shí)際運(yùn)行,除塵效果雖有改善但并不十分理想,運(yùn)行中可靠性也較差。許多電廠輸煤系統(tǒng)的煤塵治理情況并不令人滿意,需要從多方面進(jìn)行改善。目前,有的除塵系統(tǒng)被閑置不用,也有的設(shè)備已經(jīng)被拆除,這不僅在資金上造成浪費(fèi),而且也影響了運(yùn)行人員身體健康。
一、輸煤系統(tǒng)粉塵現(xiàn)狀
目前,燃煤電廠輸煤系統(tǒng)惡劣的運(yùn)行環(huán)境,嚴(yán)重影響周圍環(huán)境,輸煤皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)作為輸煤系統(tǒng)的一局部,是發(fā)生粉塵的重要環(huán)節(jié),我們應(yīng)采取有效措施增強(qiáng)控制。國內(nèi)大多數(shù)火力發(fā)電廠的輸煤系統(tǒng)粉塵控制主要是事后清理,所謂事后清理是指只重視已積煤塵的清掃而輕視煤塵起因的防治。根據(jù)20幾年輸煤檢修和對外維護(hù)的經(jīng)驗(yàn),查閱大量資料表明,國內(nèi)大多數(shù)火力發(fā)電廠的輸煤系統(tǒng)的清掃方式大體可分以下三種:全系統(tǒng)采用水力清掃;全系統(tǒng)采用水力加人工清掃。
根據(jù)對全國50多個大、中型火力發(fā)電廠的調(diào)查情況表明:80%以上的電廠推薦水力清掃,12%以上的電廠推薦水力與真空清掃相結(jié)合,只有少部分電廠推薦采用真空清掃。從二十多年的電廠實(shí)踐來看,雖然出現(xiàn)了氣力清掃,但相比之下,水力清掃還是深受電廠的歡迎,是電廠輸煤系統(tǒng)煤塵清掃的主流方式。
全國多數(shù)電廠的運(yùn)行現(xiàn)狀表明,輸煤系統(tǒng)的粉塵治理情況并不令人滿意,輸煤系統(tǒng)煤塵產(chǎn)生的原因較多,是一個綜合因素,歸納起來主要有以下幾個方面:原煤干燥(表面水分低);轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)設(shè)備(落煤管、導(dǎo)料槽、鎖氣器等)密封不嚴(yán);帶式輸送機(jī)運(yùn)行異常(跑偏、上下波動等);帶式輸送機(jī)清掃器(頭部和回空段)運(yùn)行異常;除塵設(shè)備不可靠等。結(jié)合多年實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)和對外檢修和維護(hù)的實(shí)踐認(rèn)識,提出一套結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際的治理方案,以改善目前我廠輸煤系統(tǒng)的粉塵控制。
二、粉塵的控制
1.原煤加濕
原煤加濕是針對表面水分較低的原煤進(jìn)行噴霧加濕,從而有限制地提高其表面水分,以達(dá)到防止煤塵飛揚(yáng)的目的,但從安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度考慮是非常不利的,因?yàn)槊褐泻^多會影響制粉系統(tǒng)的干燥出力和導(dǎo)致原煤倉起拱、蓬煤、落煤筒粘煤堵塞等現(xiàn)象的出現(xiàn)。更為不利的是,噴入煤中的水分最終都要進(jìn)入爐膛,最后隨煙氣排出鍋爐。導(dǎo)致煙氣濕度增加,使空氣預(yù)熱器發(fā)生低溫腐蝕和堵灰影響鍋爐的正常生產(chǎn)。要想達(dá)到原煤加濕的水量既要達(dá)到防塵,又要避免對輸煤、制粉系統(tǒng)和鍋爐效率造成不利影響是很難控制的。
2.帶式輸送機(jī)的調(diào)整
帶式輸送機(jī)的跑偏和上下波動也是產(chǎn)生煤塵的原因之一,跑偏不僅容易使物料撒落,而且使物料出現(xiàn)“篩糠”現(xiàn)象,而膠帶的上下波動則使煤塵容易直接從膠帶上“彈”起。
因此,克服帶式輸送機(jī)的跑偏和上下波動也是防止煤塵產(chǎn)生的重要工作,其具體措施為:更換徑向跳動較大的上下托輥;校正頭尾滾筒中心的平行度;核實(shí)膠帶接頭處的接頭狀況;在導(dǎo)料槽上部設(shè)置煤流調(diào)節(jié)擋板或煤流緩沖滾筒;設(shè)置強(qiáng)力糾偏調(diào)心托輥等。
3.帶式輸送機(jī)清掃器的設(shè)置
帶式輸送機(jī)清掃器(頭部和回空段)的清掃效果直接關(guān)系到煤塵產(chǎn)生的多少,當(dāng)清掃效果較好時,則殘留在膠帶上煤塵較少,反之則較多,在設(shè)計中應(yīng)當(dāng)選用合適的清掃器。
4.清掃托輥的設(shè)置
膠帶的工作表面經(jīng)頭部清掃器清掃后并非就能徹底干凈,因此有必要在靠近頭部滾筒的回空段設(shè)置數(shù)組清掃托輥以清掃殘留在膠帶上工作面上的煤塵。
5.除塵設(shè)備的改進(jìn)
對輸煤系統(tǒng)的除塵設(shè)備而言,多數(shù)電廠都存在除塵設(shè)備運(yùn)行不理想的情況,究其原因來看,主要有以下三種:一是運(yùn)行維護(hù)不當(dāng);其次是系統(tǒng)設(shè)計不合理;第三是設(shè)備本身的質(zhì)量問題。對于后兩項,只有進(jìn)行設(shè)計完善和設(shè)備改造。
6.翻車機(jī)的煤塵治理
翻車機(jī)卸煤時煤塵飛揚(yáng)嚴(yán)重,為切實(shí)防止煤塵飛揚(yáng),需在翻車的順時針方向設(shè)置高效噴霧抑塵系統(tǒng),該高效噴霧抑塵系統(tǒng)主要包括泵站、管路、高效噴嘴、電磁閥等設(shè)施。當(dāng)車皮進(jìn)入翻車機(jī)進(jìn)行卸煤作業(yè)時,噴霧系統(tǒng)自動啟動進(jìn)行噴霧抑塵,當(dāng)自車皮離開卸煤裝置后的一定時間,噴霧系統(tǒng)自動停止噴霧作業(yè)。
7.設(shè)備密封
設(shè)備密封是指轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)各連接設(shè)備之間的密封,主要是指落煤管與落煤管之間、落煤管與鎖氣器之間、鎖氣器與導(dǎo)料槽之間、導(dǎo)料槽與帶式輸送機(jī)之間的密封。上述各連接設(shè)備之間必須加填料密封,避免直接連接。此外,本方案重點(diǎn)推薦在輸煤系統(tǒng)中采用新型設(shè)計的導(dǎo)料槽,并在有條件的導(dǎo)料槽上加緩沖擴(kuò)容器,該導(dǎo)料槽和緩沖擴(kuò)容器的主要特點(diǎn)是能使煤塵在導(dǎo)料槽內(nèi)“自生自滅”,從而避免煤塵從導(dǎo)料槽的前端或后端溢出。
三、除塵設(shè)備
對輸煤系統(tǒng)的除塵設(shè)備而言,多數(shù)電廠都存在除塵設(shè)備運(yùn)行不理想的情況,究其原因來看,主要有以下三種:一是運(yùn)行維護(hù)不當(dāng);其次是系統(tǒng)設(shè)計不合理;
第三是設(shè)備本身的質(zhì)量問題。對于后兩項,只有進(jìn)行設(shè)計完善和設(shè)備改造。幾種常用的除塵設(shè)備功用對比:
1.荷電除塵:荷電除塵技術(shù)在處置電阻率為106-1013Ω.m粉塵時有較高的除塵效率,當(dāng)電阻率小于106Ω.m和大于1013Ω.m時,除塵效率都會降低。原煤的比電阻值經(jīng)過針板法、平行圓板法和同心圓法測定后的電阻率都在2×1014Ω.m以上,所以荷電除塵技術(shù)在輸煤系統(tǒng)上不宜采用。缺點(diǎn):①是失掉異極性電荷或未被捕集的煤塵會重新前往氣流,而形成二次污染;②是遭到荷電作用后的煤塵更輕易沉附于肺泡和支氣管中,對人體的危害更大。
2.布袋除塵:布袋除塵技術(shù)是采用過濾裝置捕集粉塵,具有較高的除塵效率,適用于干物料的過濾除塵輸煤系統(tǒng)的粉塵管理,因原煤自身含有內(nèi)在水分和外在水分,采用布袋除塵設(shè)備后,含有水分的粉塵很輕易吸附在濾料內(nèi)和粘附在濾料的外表上,不論是對濾料加熱振打、脈沖反吹都難以將吸附到濾料中的粉塵去除掉,久之除塵系統(tǒng)阻力加大,只能頻繁地改換濾料,添加檢修和運(yùn)轉(zhuǎn)本錢,所以該技術(shù)普通不適宜用在輸煤皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)處的粉塵管理上。
3.水霧除塵:水霧噴淋和蒸汽捕集技術(shù)是在導(dǎo)料槽內(nèi)裝置高壓噴嘴,使之噴出的水霧或蒸汽作用在粉塵上,將粉塵加濕或?qū)⒎蹓m吸附在水滴外表,使之添加質(zhì)量,在重力作用下被捕集上去。此技術(shù)的缺陷是:①糜費(fèi)水資源;②添加溫度后需求烘干,糜費(fèi)動力,添加本錢;③增大導(dǎo)料槽內(nèi)的正壓。
4.濕式除塵:濕式除塵技術(shù)與布袋除塵技術(shù)都是在導(dǎo)料槽上布置幾個吸管,使槽內(nèi)構(gòu)成一定的負(fù)壓,將抽吸的含塵氣體經(jīng)過除塵器污染后對空排放。由于污染裝置的不同,所取得的效果也是不一樣的。濕式除塵器的種類較多,其除塵效率也較高,因其運(yùn)用的場地和方法的不同,用在輸煤皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)上粉塵管理的除塵器,應(yīng)選擇除塵效率高,運(yùn)轉(zhuǎn)本錢低,免維護(hù),操作復(fù)雜的濕式旋流除塵器,該種除塵器已在多家電廠運(yùn)用,效果很好。
5.噴蒸汽除塵:它是采用低壓抽汽作為氣源。噴蒸汽笛型管大多使用25mm左右鋼管制作,管表面噴孔距煤流表面約150-200mm。噴氣孔徑為2-3mm,孔的中心距離約30-50mm,由于該方法除塵效果較差,且蒸汽引出管較長,我單位所屬北方地區(qū),冬季氣溫寒冷,管路內(nèi)蒸汽易出現(xiàn)凝華問題,故目前輸煤系統(tǒng)沒有采用噴蒸汽除塵。
結(jié)語:
綜上所述,從分析輸煤系統(tǒng)粉塵現(xiàn)狀分析入手,對粉塵的控制辦法,除塵設(shè)備的采用等方面進(jìn)行了研究,對現(xiàn)場粉塵的濃度控制起到一定的積極作用,并在今后的工作中繼續(xù)觀察研究現(xiàn)場的粉塵治理。
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