摘要：本文主要分析了干雾抑尘系统的原理，干雾抑尘系统的设备组成以及在燃煤电厂的输煤系统中的干雾抑尘系统的应用，通过对燃煤电厂输煤系统中干雾抑尘点的研究，减少在输煤皮带机运行过程中的粉尘扬尘的产生对环境及人体健康的危害，保证输煤系统抑尘效果达到生产要求。
关键词：干雾抑尘；火电厂；应用
引言
电厂输煤系统是火力发电厂环保治理的重要一环，在燃煤接卸、输送、掺配、筛分、破碎、转运等任意一个环节，都会产生大量的粉尘。随着国家对环保要求越来越严，火力发电厂面临着巨大的环保挑战。生产清洁电能的同时，减少污染物排放，就必须重视对输煤系统的粉尘治理。本文结合自身的工作经验，就火力发电厂输煤系统扬尘成因及抑制对策展开论述。
1、干雾抑尘系统工作机理
煤粉可以被水颗粒碰撞、吸附从而聚集增大，最终在重力作用下落下。但是细小的煤粉很难被一般大小的水颗粒捕捉，因为水颗粒比煤粉大，煤粉由于水的表面张力过大，并不会被捕捉吸附，而是在水颗粒周围跟随气流运动，水雾颗粒和煤粉基本接触不到，也就达不到抑尘的作用。所以如果水颗粒的大小和煤粉接近，就容易被水颗粒吸附并捕捉，从而聚集降落。同理可推，如果水雾颗粒越小，那么煤粉被捕捉的可能性越大，这就是水雾对煤粉的“过滤”作用，也就是微雾抑尘的基本原理
对于干雾抑尘装置，在运行过程中会产生大量的水雾颗粒，当煤尘与水雾颗粒接触时，会形成大颗粒的煤尘，并在重力的作用下落下，进一步实现过滤煤尘的目的。有关数据显示，火力发电厂可吸入粉尘的粒径小于5微米，但传统喷水器喷洒的水将受到装置水压和喷嘴尺寸的限制，难以形成可吸入粉尘粒子。水雾颗粒的均匀性影响火电厂煤尘的抑制效果。干雾抑尘装置不断优化改进，形成的水雾颗粒可与5微米以下的粉尘结合，不仅可以降低火电厂空气中的煤尘含量，还可以提高水雾颗粒，从而保证煤尘的吸附作用。如果干雾抑尘装置在运行过程中产生的水雾颗粒大于灰尘颗粒，则水雾颗粒与灰尘颗粒之间的直接效应将降低，进而直接影响对煤尘的抑制效果。
2、粉尘带来的危害和产生原因
2.1、分析各个扬尘地点
第一，我们从电厂输煤系统几个扬尘点分析。碎煤机室：碎煤机工作时，转子转动，冲击、挤压破碎煤块，碎煤机内扰动鼓风效应产生大量煤粉；碎煤机壳体长期被煤块击打，造成密封不严，煤粉尘泄漏。转运站煤从上级皮带下落，下落速度快、冲击力大，产生大量细小煤尘，导料槽密封被冲击破坏，造成煤粉尘泄露。在汽车、火车卸煤设施中，燃煤倾倒直接冲击煤篦子或煤槽，导致周围的空气快速扰动，产生的煤粉尘四处飞扬，造成扬尘污染；第二，根据电厂输煤系统的具体设计以及现场的实际运行情况分析，电厂输煤系统扬尘污染形成的主要原因是：①燃煤本身所具有的物理特性。②诱导风的作用。③设备的密封性。
2.2、分析扬尘的成因
煤炭运输系统空气中的大部分灰尘都是煤尘。当浓度达到一定范围时，在外部高温火源的作用下，会产生爆炸现象。当粒径大于10微米的粉尘，几乎被鼻腔中的鼻毛和粘液所阻拦；5μm~10μm的粉尘主要被鼻腔，喉咙，支气管等呼吸道吸入；0.5μm~5μm的粉尘容易穿透肺叶，深入肺泡，并附着在肺部，往往在这种环境中工作的人容易发生肺部职业病，而矽肺（硅肺）就是其中之一。火电厂燃煤电厂产生粉尘的原因主要是煤粉碎机破碎造成的，原料煤表面积增大，颗粒越小，颗粒间隙越小，密度越小，减少表面水分的百分比。灰尘的内在原因。同时，由于煤炭破碎机转子的爆炸作用，煤滴管的大量下降将导致大量的煤粉溢出，进料口的密封性为煤粉碎机的诱导提供了条件，而风、皮带摇晃也会加剧大量灰尘的产生，不合理的缓冲辊选择容易引起粉尘，导槽的设计不合理，也会产生灰尘。
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3、干雾抑尘装置的应用
3.1、干雾抑尘装置的应用特点
在燃煤电厂输煤系统的运行中，各个转运站及碎煤机室存在高差，加工后的燃煤通过落煤管，落到各个皮带机中，落煤管的高度从几米到几十米不等。在燃煤落下时，由于固体和空气的剪切作用，在落到皮带机导料槽时，被挤压的高速气流会带着煤粉向周围飞扬，另外在煤粉下落过程中，随煤粉带入导料槽的诱导风量，以及碎煤机室中鼓风机的鼓风量也会加剧煤粉的飞扬。在煤仓间中，当犁煤器在犁煤时，燃煤会受到挤压，下落到煤斗中时会形成高速气流从而都会引起扬尘。由此可见，输煤系统各转运点及原煤斗犁煤器是微雾抑尘系统的重点抑尘点。干雾抑尘系统是一个自动化控制系统，它主要是由微米级微雾主机、配电箱、就地控制箱（包括主控箱和分区控制箱）、过滤器、空压机、储气罐、水气分配器、皮带滚筒转动传感器、煤流传感器、喷雾组件（万向节套件和喷嘴）、水、气、电连接管线及附件等组成，一套干雾抑尘系统能够产生直径在1 ～ 10 μm 的水雾颗粒，这些水雾颗粒对悬浮在空气中的煤粉，其中主要是在5 μm 以下的可吸入煤粉颗粒进行捕捉吸附，使煤粉在重力作用下沉降，从而达到良好的抑尘效果。
3.2、常规煤尘污染治理措施
（1）水喷雾抑尘：水喷雾的工作原理实际上是基于喷嘴的水雾，然后防止粉尘乱杨。在此过程中，利用水喷雾直接喷洒在煤的表面上，保持尘埃气体的水分，以确保每个粉尘粒子粘合在一起，增加粉尘粒子的直径，从而实现更快的防尘治理，提高粉尘的着陆速度还可以使煤粉和灰尘颗粒粘在煤块上，从而减少煤尘扩散的问题，但此方法只能达到抑尘效果，还不能达到全面除尘的目的。我们在燃煤发电厂使用水雾抑制系统，在不能密封的地方，使用喷水的方法相对简单，并且可操作性高，投入的成本相对较小。（2）袋式除尘器：在袋式除尘器工作期间，含有粉尘气体会从进气口进入气体分配室，并在滤袋的作用下来达到除尘的目的。其中，滤袋属于袋式除尘器中的核心部件，由各种滤料纤维所制成，而且滤料纤维经历了较长的发展时间，例如，天然滤料、玻璃纤维、合成纤维，到今天的矿物与金属纤维。另外，随着表面过滤覆膜滤料出现，过滤效率得到了显著提升，清灰难度与运行阻力得到了显著降低。第一，使用范围受过滤材料耐温性的限制；第二，通常需要较大的占地面积，除尘风扇使用的功率较大，运行时的能耗较高；第三，滤袋易堵塞，不易拆卸，且操作过程维护量较大；第四，袋式除尘器就是当含尘烟气流过滤袋时粉尘留在滤袋上形成粉尘层，粉尘层的存在会提高过滤效率，随着粉尘层的厚度增加，除尘器的运行阻力也越高。
3.3、微米级干雾抑尘装置应用
在输煤皮带机运行并且载有燃煤时，微雾抑尘主机收到皮带机滚筒信号和煤流信号后，微雾喷嘴开始喷雾形成水雾网。煤粉颗粒被水雾捕捉，聚集并经过重力作用沉降。使产生大量飞扬的煤粉尘被抑制在密闭溜槽和导料槽内
结束语
综上所述，电厂运煤系统的煤粉尘污染与含水量以及煤种有着直接的关系，与设备的封闭程度以及系统的布置也有着密切的关系。在实际防尘抑尘过程中，有关部门以及技术人员要加强对新型技术和设备的研究，找到扬尘的主要原因，在此基础上采取相应的解决措施，从而有效解决输煤系统扬尘的问题。
参考文献：
[1]范艳兵.干雾抑尘在火电厂的应用研究[J].机电信息，2018（12）：150-151.
[2]邵文杰.干雾抑尘系统在火力发电厂输煤系统中的应用[J].中国设备工程，2017（22）：110-112.
[3]黄华.干雾抑尘装置在输煤系统的实际应用[J].山东工业技术，2017（18）：72.
[4]刘守东.燃煤电厂DryFog干雾抑尘技术应用研究[J].化工管理，2017（21）：112.
[5]李巍，沈艳.干雾抑尘系统在火力发电厂输煤系统中的应用[J].山西建筑，2017，43（06）：221-223.
论文作者:陈文辉
论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/24
标签：粉尘论文; 颗粒论文; 水雾论文; 煤粉论文; 煤尘论文; 系统论文; 扬尘论文; 《电力设备》2019年第12期论文;