趙立虎
(內(nèi)蒙古赤峰熱電廠,內(nèi)蒙古 赤峰 024001)
赤峰熱電廠A儲(chǔ)灰場(chǎng)始建于1986年,現(xiàn)已使用28年,灰場(chǎng)位于東郊村二組,1、2期堆灰區(qū)堆灰約230萬m3,占地面積約300畝,堆灰體四周邊坡已采用漿砌石護(hù)坡,頂部已覆蓋。三期堆灰體正在使用中,占地面積約200畝,現(xiàn)已堆灰120萬m3,未達(dá)到堆灰規(guī)定的高程,正在使用中。由于未達(dá)到使用高程,為抑制灰場(chǎng)揚(yáng)塵污染,赤峰熱電廠采用高壓水噴淋抑塵和覆土抑塵,效果不佳。覆土需購買,不但價(jià)格高,而且沒有運(yùn)土通道,覆土抑塵成本高昂,加上灰場(chǎng)周邊均已蓋滿民房,民生和環(huán)保問題日漸顯現(xiàn),解決春秋兩季揚(yáng)塵嚴(yán)重問題迫在眉睫。
經(jīng)過反復(fù)論證,赤峰熱電廠確定以水泥和部分輔料合成的漿體用以固化堆灰區(qū)表面,在堆灰區(qū)易產(chǎn)生風(fēng)蝕的表面上,形成防風(fēng)抑塵膜,達(dá)到防風(fēng)抑塵的效果,每年在春季大風(fēng)前夕進(jìn)行噴漿覆蓋抑塵,可有效地控制大風(fēng)造成的粉煤灰揚(yáng)塵污染,并根據(jù)輸送距離、噴漿厚度,設(shè)計(jì)制作了泥漿攪拌、集料箱和泵噴設(shè)備,經(jīng)反復(fù)試驗(yàn),確定了抑塵漿體及相關(guān)輔料配合比、固化強(qiáng)度、抑塵周期,最終成功運(yùn)用此項(xiàng)噴漿覆蓋抑塵技術(shù)。噴漿在約11萬m2的堆灰區(qū)表面、庫區(qū)表面形成防風(fēng)抑塵膜,抑塵效果明顯,首次實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)灰場(chǎng)無揚(yáng)塵管理目標(biāo)。
在堆灰區(qū)易產(chǎn)生風(fēng)蝕的表面上,噴灑覆蓋抑塵漿體及相關(guān)輔料,有效地控制大風(fēng)造成的粉煤灰揚(yáng)塵污染。此項(xiàng)噴漿覆蓋抑塵技術(shù),可廣泛用于干濕儲(chǔ)灰場(chǎng)及各類礦山尾礦防風(fēng)抑塵,具有見效快、成本低、實(shí)用性強(qiáng)、施工設(shè)備操作簡(jiǎn)單、作業(yè)效率高、抑塵效果明顯的特點(diǎn)。
根據(jù)輸送距離、噴漿厚度,赤峰熱電廠自行制作了泥漿攪拌、集料和泵噴設(shè)備,如圖1所示。
圖1 赤峰熱電廠研發(fā)的泥漿攪拌、集料和泵噴設(shè)備
(1)儲(chǔ)灰場(chǎng)密實(shí)表層噴漿覆蓋抑塵方法。短期抑塵直接配制漿體進(jìn)行覆蓋抑塵,有效期為6個(gè)月。1年以上抑塵期,需對(duì)密實(shí)的堆灰表面,攤放鍋爐燃燒后的大渣10~20 mm,用作漿體防裂骨料,抑塵有效期為2年。
(2)儲(chǔ)灰場(chǎng)松軟表層噴漿覆蓋抑塵方法。噴漿前,需攤放鍋爐燃燒后的大渣10 mm左右,然后進(jìn)行一次噴漿,覆蓋層形成后,在覆蓋面上再噴灑一層漿體,凝固后的抑塵膜,堅(jiān)固、抗裂、抗凍,抑塵周期長(zhǎng),有效抑塵周期為3年以上。
(3)其他尾礦表層噴漿抑塵方法。尾礦堆放的物質(zhì)為石料顆粒和粉狀物質(zhì),可直接配制漿體進(jìn)行覆蓋抑塵,煤礦風(fēng)化的矸石和土質(zhì)混合物,需要在密實(shí)后,攤放骨料(大渣、沙粒)約10~20 mm或鋪設(shè)尼龍防裂網(wǎng),有效期暫定3年。
多年來,不少電力企業(yè)和礦山一直沿用覆土抑塵。儲(chǔ)灰場(chǎng)堆灰區(qū)在堆放一層設(shè)計(jì)高度后,一般約為2 m,為防止堆灰表層大風(fēng)揚(yáng)塵的發(fā)生,覆蓋0.3~0.4 m以上的土層,用以防止灰場(chǎng)大風(fēng)揚(yáng)塵的發(fā)生[1]。
該技術(shù)可以應(yīng)對(duì)灰場(chǎng)粉煤灰大風(fēng)揚(yáng)塵。
覆土及運(yùn)輸成本高,覆蓋灰場(chǎng)表面造價(jià)約30元/m2(不含灰場(chǎng)覆土占用的容積成本);易發(fā)生覆蓋土二次揚(yáng)塵,對(duì)大氣產(chǎn)生污染;覆土擠占儲(chǔ)灰場(chǎng)容積約10%,覆土的累積容積,會(huì)大大縮短灰場(chǎng)使用壽命,導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加、投資巨大,常規(guī)一個(gè)普通儲(chǔ)灰場(chǎng)投資少則7千萬~8千萬元,多則上億元,覆土將占去灰場(chǎng)投資成本的10%;覆土將不利于儲(chǔ)灰場(chǎng)存灰資源的二次利用,覆土后土與粉煤灰相混,對(duì)利用存放的粉煤灰制作水泥、商砼等強(qiáng)度影響巨大,多數(shù)導(dǎo)致無法再利用的結(jié)果[2]。
近年來,儲(chǔ)灰場(chǎng)、礦山尾礦使用防塵濾網(wǎng)設(shè)施遮蓋揚(yáng)塵。防塵網(wǎng)屬于防風(fēng)抑塵的新產(chǎn)品,可以對(duì)灰面揚(yáng)塵起到抑制作用,并且顏色為綠色,視覺感官效果好[3]。
一次性投資巨大,生產(chǎn)成本高,造價(jià)約為15元/m2(不含人工維護(hù)費(fèi)用);維護(hù)成本高,儲(chǔ)灰場(chǎng)每天需要5人進(jìn)行不停維護(hù);風(fēng)力超過7級(jí)時(shí),灰場(chǎng)將會(huì)發(fā)生揚(yáng)塵被大風(fēng)刮走、撕裂而無法控制的現(xiàn)象。
水泥噴漿覆蓋抑塵,即在堆灰區(qū)易產(chǎn)生風(fēng)蝕揚(yáng)塵的堆灰表面上,噴灑水泥及輔料,形成防風(fēng)抑塵膜,達(dá)到防風(fēng)抑塵的效果。
一是此項(xiàng)水泥噴漿覆蓋抑塵技術(shù),屬于環(huán)保抑塵實(shí)用型新技術(shù),可廣泛用于干濕儲(chǔ)灰場(chǎng)及各類礦山尾礦防風(fēng)抑塵,具有見效快、成本低、實(shí)用性強(qiáng)、施工設(shè)備操作簡(jiǎn)單、作業(yè)效率高、免維護(hù)和抑塵效果明顯的優(yōu)點(diǎn)。
二是工業(yè)儲(chǔ)灰場(chǎng)或工業(yè)尾礦,如在施工中設(shè)立迎風(fēng)坡梗,加大迎風(fēng)坡面防風(fēng)抑塵膜的厚度與強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)梯級(jí)網(wǎng)格化施工管理,設(shè)立行人、施工、作業(yè)區(qū)通道和施工間隔的辦法,將會(huì)延長(zhǎng)防風(fēng)抑塵膜的使用時(shí)間,降低抑塵成本。
與目前普遍使用的覆土抑塵與防塵網(wǎng)抑塵方式相比,水泥噴漿覆蓋抑塵作為一種新技術(shù),也存在一定缺陷。該技術(shù)在實(shí)施過程中需要耗費(fèi)較多水資源,人們需要對(duì)其進(jìn)行不斷改進(jìn)和優(yōu)化。
赤峰熱電廠A灰場(chǎng)堆灰區(qū)表面噴漿覆蓋抑塵技術(shù)采用的是在堆灰區(qū)易產(chǎn)生風(fēng)蝕的表面上,噴灑水泥漿體及相關(guān)輔料的新方法,解決了正在使用中的占地面積約200畝的三期堆灰體表面的揚(yáng)塵問題,在約11萬m2的堆灰區(qū)表面、庫區(qū)表面形成防風(fēng)抑塵膜,抑塵效果明顯,基本實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)灰場(chǎng)無揚(yáng)塵管理。噴漿覆蓋抑塵技術(shù)突破了傳統(tǒng)的抑塵方式,在今后的環(huán)境治理工作中將會(huì)被廣泛運(yùn)用,會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1 中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化部.火電卷2 鍋爐及燃煤機(jī)械[M].北京:中國(guó)電力出版社,1996.
2 范從振.鍋爐原理(第一版)[M].北京:水利電力出版社,1986.
3 李永華,劉長(zhǎng)良,陶 哲.火電廠鍋爐系統(tǒng)及優(yōu)化運(yùn)行(第一版)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2011.