火电厂输煤系统的粉尘分布及防治对策

火电厂输煤系统的粉尘分布及防治对策火电厂输煤系统的粉尘分布及防治对策【摘要】燃煤电厂输煤系统的粉尘问题是关系到工作人员身体健康和环境保护的重要问题,值得所有相关工作者的高度关注.本文就该火力发电厂输煤系统粉尘问题展开分析,提出了一些输煤系统粉尘治理相对应的对策.【关键词】输煤系统;粉尘;治理1运煤系统的煤尘特点(1)煤尘的粒径分布:火力发电厂运煤系统的煤尘属于微尘,根据有关部门测定,大于5靘的粉尘占12.6%,小于5靘的粉尘占87.4%.(2)煤尘比电阻:煤尘比电阻随着室外环境的变化而发生改变,通常情况比电阻在104??cm~1013??cm.(3)悬浮性:由于火力发电厂运煤系统的煤尘粒径较小,所以尘粒长时间悬浮在空气中.(4)吸水性:煤尘一般都具有较强的吸水性.(5)粘结性:干煤尘不具有粘结性,湿煤尘具有较强的粘结性.(6)可燃性、爆炸性:煤尘是可燃物质,煤尘浓度达到一定限值,具备其他条件时,煤尘便可产生较强的爆炸.2输煤系统粉尘的问题、扩散途径2.1碎煤机工作时产生的粉尘浓度较大碎煤机室是输煤系统中粉尘污染最为严重的地方.运行中由于碎煤机的鼓风量、落煤管煤流的诱导风量以及正压区的严密性差等原因导致导料槽出口处及碎煤机本体周围出现大量煤粉外溢,加之设备运行时产生振动,造成二次飞扬,是粉尘污染的主要尘源.一般碎煤机室内的粉尘浓度高达lOOmg/m3以上,远超过国家标准,这种环境对职工的身体健康及设备安全运行造成极大的危害,甚至产生火灾.2.2转运站粉尘输煤系统各皮带机在进行煤炭转运过程中,从一条皮带机头部落到下一级皮带机尾部导料槽内,落差较大,一般在5~7m左右,个别情况在lO~15m之间,落差越大形成正压越大,向外喷粉越厉害,粉尘浓度会更高.2.3煤仓间粉尘煤仓间粉尘主要来自于卸煤设备,即犁煤器或卸料小车,在卸煤过程中煤炭落入原煤仓内,形成正压较大,向外喷粉严重,如果存在撒漏煤现象及除尘器投不上时,浓见度很低.2.4室外煤场扬尘较大煤在储存及转运过程,粉尘的飞扬将带来煤的流失损耗,根据电力行业相关的数据资料,其损耗量约占煤炭总消耗量的0.2%~0.5%左右.煤场存取设备主要依靠斗轮堆取料机,斗轮堆取料机在堆取料过程中极易引起扬尘,尤其是在堆取干煤、仰度较大时扬尘较为明显.还有干燥天气,如秋冬季节,刮风对煤场周围污染较为严重.2.5除尘设备效果不佳输煤系统对于除尘设备依赖性较强,除尘设备正常投用与否直接关系到粉尘浓度的高低,一些老电厂因设备陈旧、改造跟不上,设备投用率低,粉尘浓度超标较严重;对于新投产电厂,效果暂时可能好一点,但经过二段时间运行,由于选型存在先天不足,维护又不到位,粉尘浓度会升高较快.2.6其它情况如皮带在运行中抖动较大引起扬尘、皮带跑偏和设备损坏造成撒漏煤、自然风力风向引起扬尘及设备管理不到期位等原因..3输煤系统粉尘控制方法分析3.1加强落煤点的密封治理(1)通过密封落煤点的方法来控制粉尘向环境扩散.主要是改进导料槽导料板和密封胶条的结构,在导料板和密封胶条断面形成双层结构,使含尘风在扩散过程中经过多处腔室,降低诱导风的扩散速度和扩散量,减小诱导风量及其携带能力,减少粉尘对环境的污染.(2)在导料槽导料板之间的结合法兰处加石棉布.提高接缝的密封效果,减少导料槽的漏风量,从而实现控制粉尘污染环境的目的.(3)当导料槽、密封胶条出现损坏缺陷时,应及时进行处理,保证导料槽的密封效果.(4)对落煤点缓冲装置进行改造.目前,输煤系统采用的缓冲装置为强力弹簧缓冲托辊组方式,其工作特点是单组缓冲能力强,但因各组缓冲托辊各自受力不同,变形下沉量不等,会造成缓冲托辊位置的胶带与密封胶条之间产生较大的间隙而出现大量漏风现象.针对这个问题,将缓冲装置改为受力后整体沉降,如强力防划缓冲装置、缓冲床等方式.由于缓冲装置受力后整体沉降,导料槽密封胶条与缓冲装置同步动作,使密封胶条在落煤点处与胶带紧密贴合,从而具有良好的密封效果.3.2合理控制燃煤加湿过程由于煤尘在空气中的悬浮状态与空气的湿度有关,通过水喷淋的方法加湿煤尘,可以减少煤尘飞扬.在使用水喷淋防尘时,应注意以下几点:(1)水雾喷嘴型式及布置方式.喷嘴的数量和喷入角度以能够全面覆盖设备扬尘区域且相邻喷嘴喷雾扩展区域略有交叉为宜,在邻近煤流落料点处,以600~900扩散角及大孔径喷头(2.5~3mm)为宜,而在设备的外围或离落料点稍远处,以采用大扩散角和小孔径喷嘴为宜.(2)供水系统的压力及防腐.在设计水喷淋系统时,还应考虑喷嘴系统压力的稳定,只有稳定的压力才有良好的雾化效果.供水管路尽可能采用耐腐蚀材料,同时应在管路中加装过滤装置,防止管路内的杂质堵塞喷头.(3)喷水量的控制方式.在喷淋系统设计中要考虑采用便于控制水量,同时保证雾化效果的控制方式,使操作人员能够根据燃煤状况合理控制喷淋水量,避免过量喷水,否则会影响输煤设备的稳定运行,造成落煤管粘堵及胶带打滑、跑偏,而且还会增加锅炉的热量损失,影响机组的经济性.(4)水喷淋除尘设备应布置在输煤系统的初始转运站,通过水喷淋的一次加湿作用,可以使以后多次转载过程的扬尘得到控制,取得事半功倍的效果.3.3加装除尘设备目前国内制造的除尘设备大部分为负压除尘器,其工作原理是:在落煤点导料槽加装吸尘管道,通过除尘器风机提供的负压,使落煤点的含尘风进入除尘器内,经除尘器处理后的清洁空气排放到大气中,分离出来的煤尘进行回收处理.为保证输煤系统的除尘效果,对除尘器的安装有以下几点建议:<!--endprint--><!--startprint-->(1)输煤系统加装除尘器时,应对全系统进行分析,在几个产尘量较高的转载站安装风量大的除尘器,其他转载站只须加装能够抵消诱导风量的除尘器便能达到控制粉尘的目的.这样的布置方式既可以达到控制煤尘的目的,同时也能节约除尘器运行的能量消耗.(2)改善吸尘风道的布置方式.目前现场安装的负压除尘器的吸风管道都布置在落煤点导料槽的上盖板上(如图l所示),通常是在落煤点前布置两个吸尘风口,在落煤点后布置一个吸尘风口,通过吸尘风口把聚集在导料槽内的含尘风吸走,但此法对夹杂在煤流中和接近煤流上表层的粉尘效果不大.如果把吸尘风口布置在落煤管两侧(如图2所示),由于煤流在该位置完全处于自由散落状态,煤块之间间隙较大,便于吸尘风携带夹杂在煤流中的粉尘,通过提高进风口位置,保证燃煤不至于堵塞风管和流场,吸尘风把煤流中有可能飘逸出去的煤尘携带出来.图l原除尘器吸尘风管布置图2改进后的除尘器吸尘风管布置除此之外,风管应尽可能设计成大坡度、无死区,避免采用水平管段,以防止含尘风中的煤尘沉降堵塞管道.(3)改进粉尘回收处理方法.对除尘器回收的粉尘采用集中收集、加湿回送的处理方式,煤粉回送装置如图3所示.图3煤粉回送装置采用布袋等于式除尘方式对含尘风进行粉尘分离处理(不建议采用旋风分离方式,该方式对细尘、微尘、超微尘分离效果差),可以把干燥的粉尘收集到集尘箱内,当集尘箱内的粉尘积存到一定数量后,启动粉尘加湿回送装置,把粉尘回送到煤流中,使煤尘得以回收,减少燃料损失和排放煤尘对环境的污染.这样的处理方式容易控制加水量,同时能够取得良好的加湿效果.干燥的粉尘存放在集尘箱中不会结块,便于贮存,而且比采用水浴等方式用水量少,没有污水处理问题.3.4加强现场卫生清理对现场进行经常性的清扫,避免二次扬尘.由于皮带机运行时出现跑偏等异常情况或落煤管出现漏洞时,燃煤会撒落到现场,如果不及时清理,长时间积存风化、人员踩踏、设备碾压等,会形成新的尘源,因此,要取得良好的粉尘治理效果,加强现场卫生清扫也是必不可少的措施.4结语火电厂输煤系统粉尘治理是一个综合治理过程,电厂运行经验表明,采用单一抑尘或除尘方式均不能达到很好的处理效果.为了保证工人的身心健康,搞好文明生产,要采取综合治理措施,对火电厂扬尘部位进行细化,分析其特征,找出扬尘关键点,并且针对不同地区,不同煤质特点,采用相对应的综合