（中国神华能源股份有限公司哈尔乌素露天煤矿选煤厂原煤车间 内蒙古鄂尔多斯 010300）
摘要：传统粗放式管理模式在集约型社会发展应用中存在着诸多的问题，特别是其与生态环境之间的矛盾冲突日渐严重，这些问题的存在与当前的生态化工业发展目标及趋势是相违背的，在这种情况下，如何降低露天输煤系统煤尘污染成为了研究的重点。在现代化科学技术发展背景下，一些先进技术和设备的运用加大的改善了露天输煤系统的作业环境，基于这一点，文章将以微动力降尘装置于高效除尘器在露天输煤系统中的联合应用为中心进行论述，旨在为我国工业化生产改革提供参考资料。
关键词：微动力降尘装置；高效除尘器；露天输煤系统
一、输煤系统中的主要除尘方式
现如今，在露天输煤系统中主要采用湿式、袋式和静电设备进行必要的除尘工作，其中湿式除尘器的结构比较简单，占地的面积比较小，初步投资量也不会很高，但实际施工过程中会造成电能的大量消耗，使得具体设备的运行费用过高，不具备一定的经济效益要求，同时只能进行一定范围的收灰处理，导致造成的泥浆难以做到系统的清理，后期的污染状况相对更加严重，整体的维护管理效率低下；袋式除尘器主要由箱体、滤袋、防爆型除尘风机及清灰装置等组成。滤袋通常做成圆柱形(直径为125 -500 mm)，也有做成扁长方形的，滤袋长度一般为2 m左右。滤料本身的网孔较大，一般为20-50um，表面起绒的滤料约为5 -10um，使用一段时间后，滤袋表面会积聚一层粉尘，这层粉尘称为初层。袋式除尘方式在细微粉尘清理上有着一定的积极作用，对不同粉尘有着较高的适应能力，可以进行物料的干式回收，避免造成泥浆后的清理任务的堆积，节省繁琐的清理任务管理，实现一定范围的清洁效果。而静电除尘本体存在的阻力值相对较小，电能消耗值也比较合理，运行投入费用也可以接受，对于内部温度较高的气体也可以实现较高质量的处理，但内部的粉尘电阻需要满足一定的要求，对于必要的钢材消耗量过大，安装精度也有着较高的指标，会导致整个输煤系统长时间停留，不利于整体工业的全面进展，严重影响整体工作质量的全面实现。因此，需要根据必要的投资水平以及实际运行的效果进行综合因素的对比、融合，确保一定经济指标的合理实现。
二、微动力降尘装置
微动力降尘装置主要由落煤管、密闭式导煤槽、回流管组成，如图I所示。装置的工作原理如图1所示，当输煤系统投人运行时，原煤由上一级皮带机输送到下一级皮带机头部，经落煤管卸到下一级皮带机尾部的导煤槽内。原煤下落时在诱导作用下，落煤管内上部形成负压区；同时由于原煤下落造成的冲击，在导煤槽中形成正压区。回流管把正压区和负压区连通起来，由于两区正负压力的作用，导煤槽内部分气流通过回流管回到落煤管的负压段，这股气流在一定程度上平衡了两区的压力，降低了导煤槽内的正压值，从而减少了煤尘的外溢。
图1 微动力降尘装置结构图
煤尘在沉降室、回流管和导煤槽内碰撞沉降，最终从气流中分离出来。沉降速度越快、越彻底，说明除尘效率越高。煤尘的沉降速度与煤尘特性、分布、除尘器的构造及气流流速有关，煤尘特性及分布情况:粉尘粒径基本小于10um，其中大于5 um的占12.6%，小于5um的占87.4%。小于5um的煤尘基本呈悬浮状态，只在沉降室、回流管、导煤槽内悬浮，其中有受阻碰撞沉淀的，也有遇到空隙外溢的。除尘装置对粒径为0-5um的煤尘的分级效率为7.5%，对5-10um煤尘的分级效率为22%，全效率为58.6%。
三、关于微动力降尘装置与高效除尘器在露天输煤系统中的联合使用分析
单独采用微动力降尘装置满足不了车间内排放标准的要求，但是经过微动力降尘装置后，较大颗粒的煤尘已多数沉降，剩下较小颗粒的煤尘。这些较小颗粒的煤尘采用微动力降尘装置已难以去除，需要采用高效除尘器进行除尘，因此笔者提出将微动力降尘装置与高效除尘器联合应用，微动力降尘装置作为输煤系统除尘的初级处理装置，高效除尘器作为后续除尘装置。
3.1联合装置的工艺流程
当输煤系统投人运行时，诱导风一部分从回流管回到落煤管的负压段，另一部分通过下一级除尘系统的吸尘罩和吸尘管进人高效除尘器，由于排风机的作用，导煤槽的后半部分形成负压区，导煤槽外空气补充进人导煤槽。
3.2联合装置的风量平衡
输煤系统在正常运行的稳定状态下，联合装置的风量平衡关系为：
Lp=Ly-Lh+Lb
式中Lp为排风，即高效除尘器的处理风量，m³/h；Lb为补风，视为控制煤尘外溢，保持导煤槽出口段负压所需要的风量，按导煤槽出口空气流速为0.5-1m/s计算，一般取诱导风量的5%，m³/h。而L h则根据经验确定或者是通过实测得出，一般为诱导风量的30%-60%。
3.3联合装置的除尘效率及排放浓度分析
联合装置即两级除尘串联的总效率表达为：
η0=1-（1-η1）（1-η2）
其中η0为总效率；η1为第一级除尘设备的除尘效率；η2为第二级除尘设备的除尘效率。通常情况下微动力降尘装置为第一级除尘设备，取全效率为58.6%；袋式除尘器第二级除尘设备取全效率98.5%，由计算公式可得出总效率为99.38%，联合装置使用后气体含尘量浓度为37.2mg/m³，满足环境排放标准。
3. 4联合装置的防燃爆措施
第一，降低煤尘浓度。转运站的煤尘浓度大小与原煤特性有关、与运煤装置有关：如小时量、带度、落煤高差等，而落煤高差更是影响煤尘浓度的关键，因此在设计落煤管时应尽量降低高差，落差大于4m时，落煤管出口宜加设缓冲锁气器，以降低煤尘浓度。在正常状态下，导煤槽内煤尘的质量浓度在6g/m3左右，低于爆炸性粉尘特性表中的粉尘爆炸下限质量浓度33g/m3。第二，减少煤尘的堆积时间和适当增加煤尘表面水分。除尘器正常工作时，除下来的煤尘落到皮带机后被及时排走，不存在煤尘堆积问题。
四、结论
通过上述分析可知，在露天输煤系统中，微动力降尘装置同高效除尘器的联合使用一方面可以有效的提升除尘效果，另一方面对节约企业成本，降低人员工作量，保证设备运行时间等都具有积极的作用
参考文献
[1]尚克滨.火力发电厂输煤系统煤尘综合治理探讨[J].中国工程咨询，2016（08）
[2]张昌运.煤化工装置输煤系统粉尘综合治理研究[J].职业卫生与应急救援，2016（01）
论文作者:闫立印
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/25
标签：煤尘论文; 装置论文; 除尘器论文; 高效论文; 系统论文; 粉尘论文; 效率论文; 《电力设备》2017年第12期论文;