摘要：火力发电厂的输煤系统是整个电厂工作场所中环境较为恶劣的一个。输煤系统产生的粉尘不仅造成环境污染，加速设备磨损，甚至可能引起爆炸或火灾事故，更为严重的是粉尘被人吸入体内后使人患上职业病，危害了职工的身体健康。因此，加强输煤系统粉尘的综合治理，成为火电厂日常生产任务中十分迫切的一个研究课题。本文就火电厂输煤系统设备的粉尘特点进行分析，探讨了火电厂粉尘产生的原因，提出火电厂粉尘综合治理的措施。
关键词：输煤系统；粉尘分析；治理措施
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5μm的粉尘占12.6%，小于5μm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104Ω•cm～1013Ω•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 粉尘产生的原因
（1）原始粉尘。尘就是在进行煤炭开采和运输过程中而产生的细小颗粒。尘是煤本身就含有的物质，而粉尘的出现是输煤系统在运转的时候，小颗粒漂浮到空中，脱离原料所产生的。（2）加工粉尘。为了对煤的利用进一步加强，对燃煤粒子进入之后的规格进行保证，因此，在用碎煤机进行加工的时候会对原材料进行筛选，加工，而有许多的小粉尘就是在这个过程中产生出来的。（3）运转粉尘。在燃煤机开始运转的时候，煤球在其中要经过很多次的翻转，煤炭在抛洒，下落过程中会与落煤管等转运设备撞击，在这一系列动作中，从而导致大颗粒的燃煤碎裂成为大小不定的颗粒，从而产生了粉尘。（4）存储粉尘。储存煤尘的产生是在不同煤种的输送在完成时，由于煤场车辆的经过对其进行碾压、加上风化等因素，使得原本是燃煤颗粒变成了粉尘。（5）其他粉尘。在输煤系统中，造成燃煤的散落的原因和粉尘的出现是因为系统本身皮带跑偏，加上受到不断摩擦和积压产生粉尘，有些则是粘附在设备上的煤泥干燥脱落后产生的。
3 火电厂输煤系统粉尘综合治理措施
某火电厂安装有六台燃煤机组，一二期输煤皮带共26条，廊道19条，三期共有皮带19条，廊道12条。由于入厂煤种多，煤源复杂，粉尘大，输煤系统自投产以来，现场廊道粉尘浓度偏高。针对该厂输煤现场粉尘问题，经综合考虑该厂输煤系统皮带运行工况、检修维护工作量、改造成本、节能降耗、环境保护等因素，特制定了以下几点整治措施。
3.1密封落煤管及导煤槽
落煤管破碎漏煤是输煤现场扬尘的重要原因之一，本次整治更换为稀土合金整体浇铸一次成型的落煤管，新式落煤管耐磨性能更好，更换后的廊道转运站撒煤情况得到了极大好转。对现有损坏的导煤槽进行了重新制作安装，在导煤槽内设置防尘挡帘，导煤槽两侧安装带裙边的防溢裙板，与运行皮带的接触改变为线接触+面接触，密封效果更佳。另外，在落煤管及导煤槽的结合法兰处增加了石棉布和玻璃胶，提高了接缝的密封效果，减少设备的漏风量，从而实现控制现场扬尘的目的。
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3.2改进除尘装置
该厂现有的除尘设备均为负压除尘器，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。本次整治在加强现有除尘装置维护修理的基础上，在部分廊道试安装了微米级干雾抑尘装置，包括在皮带机的头部溜槽密封罩上各设计安装2个万向节总成和1套水气分配器，尾部导煤槽上各设计安装8个万向节总成和1套水气分配器，喷雾时间为连续，实现微米级干雾抑尘系统自动喷雾。通过该装置产生高频声波的音爆作用在喷头共振室处将水高度雾化，产生10µm以下的微细水雾颗粒（直径10µm以下的雾称为干雾）喷向起尘点，使水雾颗粒与粉尘颗粒相互碰撞、粘结、聚结增大，并在自身重力作用沉降，达到抑尘降尘的作用。煤仓间输煤廊道位于锅炉原煤仓上方，设计时为防止漏水引起下方发电机、汽机房的污染及引发事故，不允许在煤仓间廊道使用水力冲洗，只能使用人工清扫的方法清洁廊道。人力清扫过程中粉尘飞扬，产生二次扬尘，并且人力清扫很难彻底将现场积粉清理干净，因而需要在煤仓间廊道布置负压吸尘装置，通过负压吸尘器清理廊道现场的煤粉，收集的煤粉可落到下方煤仓中，避免清扫过程中的二次扬尘。
3.3加强静电除尘器的维护改造
（1）煤在除尘器内积存时间太长容易发生自燃，损坏设备，为避免类似事件发生，运行人员每班必须测量记录除尘器风管及本体卸灰斗处的温度，发现温度异常及时进行处理，尤其是在上高温煤期间，需进一步缩短检查周期；同时针对此问题，我们进行了技术改造，在灰斗相邻壁交角的内侧，做成圆弧型，圆角半径为200mm左右，以保证灰斗内粉尘的流动，保证灰斗不积灰，同时在除尘器本体内部安装了喷水装置，通过安装在灰斗两侧的温度计测量进行自动控制，当灰斗内温度至80℃时，该装置向灰斗喷水6min，达到降温灭火的目的，有效防止灰斗的积粉自燃，保障除尘器设备安全，提高除尘效率。（2）为有效保障除尘器的除尘效果，同时又防止除尘器风管处喷出黑色粉末，通过仔细分析原因，对设备作出如下改造：一是在除尘器进风管水平段和弯管处增加观察门，便于检查清理，并建立定期检查制度；二是在除尘器出风管处增加调节挡板，及时调整风量，既保障除尘所需风量，也不致于风量太大，将煤粉带出。（3）针对煤质变化，尤其是煤种水分比较多的问题，容易造成电场短路，除手动控制水除尘投用外，检修人员须每月定期对除尘器电场和进出风管进行一次全面冲洗，冲洗完后对电场及时进行抽湿，确保冲洗效果。（4）针对静电除尘器电源模块变换器故障问题，主要为内部电容元件容易老化，导致绝缘降低造成高压电源短路跳闸，影响除尘器的除尘效果，建立设备寿命管理台帐，定期更换，提前预控，避免运行中发生故障，影响除尘设备的投运率和效果。
3.4 提高生产管理水平
加大粉尘监管力度，预防工作表面化是做好粉尘治理工作的关键，始终狠抓设备和粉尘治理是做好粉尘治理工作的基础。该厂通过发布输煤系统粉尘防控运行管理措施，建立包括除尘设备管理、廊道撒漏防控、现场保洁清扫、输煤皮带运行方式安排等一系列指导性原则，并加强督促，强化对外包协检人员的技能培训，未外包协检人员讲解除尘器、皮带输送机等设备的工作原理和巡检要求，提高外协人员的技能水平，增强各级作业人员做好廊道粉尘防控工作的意识。落实现场清洁责任，对廊道死角、设备支架进行经常性的清扫，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
通过一系列综合治理工作的全面开展，改善了输煤系统现场的作业环境，现场撒漏煤现象减少，粉尘浓度降低，达到国家规定的允许标准，有利于文明生产和职工的身心健康，而且取得了较高的企业经济效益和良好的社会效益。
参考文献：
[1]输煤系统综合治理[J].刘代明，廖昌红，李亿来.贵州电力技术.2015（12）
[2]某热电厂输煤系统粉尘污染治理效果分析[J].王士然，杨光红，曾奇兵.环境与职业医学.2013（07）
论文作者:陈锦军
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/14
标签：粉尘论文; 煤尘论文; 廊道论文; 除尘器论文; 系统论文; 风管论文; 设备论文; 《电力设备》2017年第20期论文;