电厂输煤煤粉尘成因分析及防治措施
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火电厂输煤系统粉尘成因及抑尘措施摘要:火力发电厂在发电的生产过程中,会产生很多对环境有害的物质。
为了进一步降低其对环境的污染,对于发电厂输煤系统的治理是最为重要的一环。
可以说只要对发电厂的输煤系统相关防治措施做到位,那么就可以极大地减少火力发电厂在生产过程中对环境的破坏。
在输煤系统工作的过程中几乎每一个环节都会产生大量的粉尘,这些粉尘不仅会对环境造成极大的污染,而且对相关工作人员身体也会造成极大的损害。
近些年来,随着国家对环境保护力度的进一步加大,对于火力发电厂的环保要求也越来越高。
为了保证火力发电厂的日常产电活动不会对环境造成太大的破坏,就必须要对输煤系统的粉尘采取一定的措施进行处理。
关键词:输煤系统;粉尘;成因;抑尘引言火电厂是一个将燃煤的化学能转换为电能的场所,需要消耗大量的煤炭,在煤炭的运输、储存和燃烧过程中,存在煤粉污染问题。
粉尘污染不仅影响环境,还会造成电气及转机设备故障,危害人体健康和带来火灾等安全隐患。
近几年来,随着国内煤炭价格持续攀升,沿海各火电厂纷纷采购进口经济煤种。
这些煤种热值低、挥发分和灰分含量高、扬尘大,进一步加剧了煤炭转运过程中的粉尘污染问题,输煤系统原设计的控尘降尘措施已无法满足多变的煤种需求。
为了改善输煤系统的粉尘污染问题,必须对现有的控尘降尘设计方案和设备进行技术改造。
1现状及存在的问题火电厂运煤系统粉尘控制,多年来没有受到应有的重视,在设计阶段并没有针对煤尘特性的有效设计,煤尘控制设计方案也往往缺乏针对性,只是简单地根据一些数据和设计规定设置一些除尘器、喷水或喷雾装置;从输煤工艺及煤种变化来看,如CFB锅炉运煤系统燃料粒径一般在0~6mm,增大了扬尘的程度,使得除尘系统难以适应这种变化,输煤系统除尘效果不理想。
输煤系统是目前火电电厂中工作环境最为恶劣的场所,主要表现在室内粉尘浓度严重超标、工作场所地面和设备积尘,严重影响了火电厂安全文明生产,尤其是PM7.07以下的呼吸性粉尘,是导致运行人员产生矽肺病的重要因素,同时,煤尘积尘和自燃也是运煤系统火灾事故发生的主要原因。
浅析火电厂输煤系统粉尘产生原因及综合治理措施摘要:在我国,输煤系统属于火电厂生产过程中的关键性构成,其状态能否正常运行,对火电厂电力能否正常输出有着直接影响,而煤炭作为火电厂发电燃料,在燃烧之前,会经过多道工序,这期间会产生大量粉尘。
粉尘所带来的直接危害就是影响输煤系统的工作人员身体健康,甚至影响周边人民群众的生活。
基于此,本文将分析火电厂输煤系统粉尘产生的主要原因,并提出针对性的治理措施。
关键词:火电厂;输煤系统;粉尘;治理一、火电厂输煤系统粉尘治理现状目前,随着我国经济建设的快速发展,各个领域对生态环境保护提出了更高的要求,尤其是火电厂,因为输煤系统的多个环节会产生不同浓度的粉尘。
此时就需要火电厂管理人员,对输煤系统的粉尘综合治理工作给予高度的重视。
就当下而言,我国相关领域对粉尘污染问题进行了大量的实践工作,并取得了不错的治理效果,为火电厂输煤系统粉尘综合治理工作的开展提供了大量可以借鉴的经验。
通过对我国火电厂输煤系统粉尘治理工作的开展情况进行调查后发现,大部分火电厂在选择除尘器的过程中,采用了水激式除尘器、干雾抑尘装置、多管冲击式除尘器、无动力除尘器以及布袋除尘器等设备,并且都取得了比较明显的降尘效果,但是在粉尘综合治理过程中需要对这些设备进行大量的维护,而且除尘器的实际投入与产出存在一定的差距,因此需要对粉尘产生的原因进行系统分析和研究,从而源头上来制定有效的措施,从而提高粉尘综合治理效果。
二、火电厂输煤系统粉尘产生的主要原因1、采制样过程中产生大量粉尘入厂的拉煤车辆需先经过入厂煤采样方可卸入煤沟,多数采样装置都是螺旋杆提取式采样,在采样过程中会产生大量的物料颗粒物及粉尘,此外在破碎、缩分过程中都会产生粉尘,且极易扩散至周边区域。
2、转运站上煤时落差大从而产生粉尘煤流在重力作用下高速下落,产生大量粉尘,并产生强烈的诱导风;而落煤管为直通式结构,中段无任何抑制诱导风措施,同时由于调试或锈蚀等原因,造成落煤管底部的重锤式缓冲锁气器内的翻板处于常开状态,未能实现“锁气”作用,使得大量风粉直接进入导料槽,产生强大的正压,为粉尘大量逸出提供了便利条件。
火电厂输煤系统粉尘成因及抑尘措施摘要:火力发电厂输煤系统在运行过程中,经常会产生一些粉尘。
这些粉尘不仅会伤害到人们的身体健康,而且还会对环境造成严重污染,不符合国家实施的绿色可持续发展战略。
基于此本文将以火电厂输煤系统粉尘成因及抑尘措施为题展开讨论,首先分析现阶段输煤系统煤粉扬尘治理情况,其次研究产生粉尘的原因,最后有针对性地提出抑尘策略,并对全文进行总结。
希望文中提出的相关论点能为该领域今后的发展提供一些有用的意见或建议,以供参考。
关键词:火电厂;输煤系统;粉尘成因;抑尘措施前言:将仓库中的原煤运送到锅炉煤仓中,需要使用输煤皮带对其进行运输以及破碎等处理流程,火力发电厂的输煤系统在工作过程中会产生大量粉尘,其对环境造成的伤害是不可逆的,其中对环境污染最为严重的是碎煤机楼转运站中的粉尘,不仅会损失大量煤粉,加大周边设备的安全隐患,还对检修工作人员的健康造成严重影响。
近年来环境污染问题日益严重,阻碍了社会发展以及人类文明的进步,因此国家出台一系列有关环境保护的规定,对火力发电厂输煤系统粉尘问题高度重视,要求火力发电企业在经营过程中找出粉尘的成因,并且有针对性的对这些问题进行调整,使火力发电行业走绿色可持续发展道路。
1输煤系统煤粉扬尘治理现状分析皮带机输送系统、储煤场、转运站以及滚轴筛等共同组成了输煤系统,其具有一定的复杂性。
现阶段转运站、卸煤装置以及碎煤机等是粉尘出现最多的环节。
这些粉尘的产生不但对火力发电厂周围环境造成严重影响,相关人员在工作中将这些粉尘吸入肺部,会导致其产生严重的肺部疾病,对身体造成伤害。
虽然目前我国大部分火力发电厂在输煤系统运行过程中实施了一系列防尘措施,减少了粉尘出现的数量,但是还没有从根本上完全抑制粉尘的产生。
这些粉尘依然会对环境造成破坏,而且还会影响相关工作人员的身体健康[1]。
所以火力发电厂在未来工作过程中,如何将防尘效果最大化成为了该领域工作重点。
2输煤系统煤粉扬尘成因的分析2.1碎煤环节的扬尘煤块在转子高速运转过程中会发生碰撞,在鼓风效应的作用下粉尘将会迅速蔓延整个车间。
2024年输煤系统粉尘治理方案引言随着工业化进程的加快,传统能源的需求也在不断增加。
然而,传统燃煤电厂在煤炭输送过程中产生的大量粉尘污染已经成为环境和人体健康的威胁。
因此,为了保护环境和人类健康,我们需要制定2024年输煤系统粉尘治理方案。
一、现状分析目前,我国电力工业中的许多煤炭电厂在输煤过程中存在着严重的粉尘排放问题。
这些粉尘污染不仅直接对周围环境造成影响,还会对工作人员的健康产生危害。
因此,粉尘治理是当前迫切需要解决的问题。
二、技术措施1. 管理措施为了减少粉尘污染,需要制定严格的管理措施。
包括严格执行国家相关的环保政策和法规,加强对输煤系统的监督和管理,实施全过程管理,确保每一个环节都能达到环保要求。
此外,还需要制定安全操作规程,培训和引导工作人员按照规定操作,提高环保意识。
2. 封闭输煤装置封闭输煤装置是减少粉尘排放的有效手段。
通过对输煤系统进行封闭,能够有效地减少粉尘的扩散。
封闭输煤装置需要注意的是材料的选择,选择耐磨、耐腐蚀的材料来制造输送设备,减少设备的磨损和粉尘产生。
3. 喷雾洒水喷雾洒水是一种常见的粉尘控制措施。
通过在输煤过程中对煤堆进行喷雾洒水,可以减少粉尘的扩散。
可以在煤堆上方设置喷雾设备,定时定量地对煤堆进行洒水,降低粉尘的飞扬。
4. 粉尘捕集装置对于粉尘的捕集是粉尘治理的关键措施之一。
通过在输煤系统中安装粉尘捕集装置,可以有效地捕获粉尘颗粒,减少粉尘的排放。
捕集装置的选择要根据煤炭的性质和粉尘颗粒的大小来确定,可以采用过滤器、电除尘器、湿式除尘器等不同类型的装置。
三、成本分析粉尘治理措施的实施需要一定的投入成本。
其中,封闭输煤装置的建设费用相对较高,包括设备和材料成本。
喷雾洒水设备的投资相对较低,但需要考虑水资源的消耗和设备维护的成本。
粉尘捕集装置的投资则根据不同类型的装置而有所差异。
四、社会效益粉尘治理方案的实施将带来巨大的社会效益。
首先,减少粉尘污染将改善周围环境质量,保护生态环境,提升居民的生活品质。
输煤系统粉尘治理方案一、简介在煤炭输送和储存过程中,粉尘的产生和扩散是一个严重的问题。
粉尘不仅会对环境产生负面影响,还会对人体健康产生潜在风险。
因此,开展输煤系统粉尘治理是非常必要的。
本文将介绍一种针对输煤系统的粉尘治理方案,旨在通过改进设备和优化操作来降低粉尘排放量,提高生产环境质量。
二、粉尘来源和对环境的影响1. 粉尘来源在输煤系统中,粉尘主要来自于以下几个环节:- 煤场堆放和装船过程中的堆场喷洒、堆场风力扬尘;- 煤场到磨煤机的输送过程中的传送带扬尘;- 煤场到磨煤机的输送过程中煤炭的破碎、抛掷等操作;- 炭粉磨机工作时的磨煤机煤尘;- 供煤管线输煤过程中的煤尘。
2. 对环境的影响粉尘对环境的影响主要体现在以下几个方面:- 扬尘对大气质量产生负面影响,影响空气的清洁度;- 粉尘在空气中悬浮并传播,影响周边居民的生活环境;- 粉尘含有有害物质,可能对人体健康产生危害,例如呼吸系统疾病。
三、粉尘治理方案为了有效地治理输煤系统中的粉尘问题,我们提出了以下方案:1. 流程改进- 对煤堆进行湿化和覆盖:在煤场堆放和装船过程中,通过对煤堆进行湿化和覆盖,减少堆场风力扬尘的发生。
- 减少煤炭运输过程中的破碎和抛掷:通过优化运输设备和操作过程,减少煤炭在输送带上的破碎和抛掷,降低传送带扬尘的产生。
2. 设备改进- 安装集尘装置:在磨煤机和炭粉磨机的出口处安装集尘装置,收集磨煤机和炭粉磨机工作时产生的煤尘,防止其进入大气中。
- 安装粉尘抑制设备:在输煤过程中,通过安装粉尘抑制设备,例如喷雾系统或风幕墙,减少煤尘的扩散和传播。
3. 操作规范- 加强员工培训:对工作人员进行粉尘管理和安全生产培训,提高他们的安全意识和操作技能。
- 执行定期检查和维护:定期对输煤系统设备进行检查和维护,确保设备的良好运行状态,减少粉尘产生。
- 建立健全的粉尘监测系统:建立实时监测系统,对输煤系统中的粉尘排放进行监测和记录,及时发现问题并采取相应措施。
火电厂输煤系统粉尘综合治理措施一、加强设备维护保养输煤系统中的设备如果存在故障或者不正常磨损,会导致粉尘泄露加剧。
因此,需要定期检查、维护输煤设备,保证其正常运行。
具体措施包括:1.定期检查输煤设备的密封性能,如皮带输送机的密封零部件以及托辊、滑架等的磨损情况,及时更换磨损严重的部件。
2.对于振动筛、破碎机等设备,要定期检查振动筛网孔是否磨损,破碎机的锤头是否磨损等,及时更换损坏的部件。
3.检查输送皮带的对中状况,并进行调整,确保输煤设备正常运行。
二、加强粉尘抑制有效的粉尘抑制可以减少粉尘蔓延范围,降低粉尘污染。
常见的粉尘抑制措施有:1.使用湿式除尘设备。
在输煤过程中,可设置喷水装置对粉尘进行湿化处理,减少粉尘的扬尘性能。
2.在输煤过程中,可以设置抑尘罩或挡板等设施,阻止粉尘向四周蔓延,同时采用高效的粉尘抑制剂进行处理,减少粉尘扬尘。
三、加强粉尘收集处理粉尘收集处理是粉尘污染控制的核心环节,主要措施如下:1.设置高效除尘设备。
可以采用布袋除尘器、电除尘器等高效的粉尘收集设备,对粉尘进行收集和过滤处理。
2.增加排风系统的抽风量,并优化系统布局,使得粉尘能够更好地被收集,并通过除尘设备进行处理。
四、加强作业人员培训作业人员在输煤过程中需要严格遵守操作规程,正确使用设备,确保设备处于良好工作状态。
因此,需要加强作业人员的培训,提高其操作技能,增强安全意识和环保意识。
综上所述,火电厂输煤系统的粉尘综合治理措施包括加强设备维护保养、加强粉尘抑制、加强粉尘收集处理和加强作业人员培训等方面的措施。
通过采取这些措施,可以有效降低粉尘污染,保护环境,确保生产安全和作业人员的健康。
火力发电厂输煤系统粉尘综合治理探讨火力发电厂是目前我国主要的电力生产方式之一,其运行过程中需要大量的煤炭作为能源。
煤炭在输送、储存和燃烧过程中会产生大量的粉尘污染,给环境和人体健康造成严重影响。
如何对火力发电厂的输煤系统进行粉尘综合治理成为了一个迫切需要解决的问题。
一、火力发电厂输煤系统的粉尘产生及危害火力发电厂的输煤系统主要包括煤场、皮带输送机和煤磨等设备。
在这些设备的运行过程中,煤炭会产生大量的粉尘,主要源于以下几个方面:1. 煤场堆放:煤场是煤炭的储存地点,煤炭在堆放过程中会产生大量的粉尘,尤其是在装载和卸载的过程中,粉尘的扬尘问题尤为严重。
2. 皮带输送机:皮带输送机是将煤炭从煤场输送到锅炉燃烧的关键设备,其在运行过程中会产生大量的摩擦粉尘。
3. 煤磨:煤磨是将原煤粉碎成粉煤的设备,其在运行过程中也会产生大量的粉尘。
这些粉尘会对环境和人体健康造成严重危害,例如对大气的污染、土壤的污染以及对人体呼吸系统的直接危害。
对火力发电厂输煤系统的粉尘污染进行综合治理显得十分重要。
目前对于火力发电厂输煤系统的粉尘污染治理主要采取了以下几种技术:1. 环境保护设施:包括除尘设备、静电除尘器等,这些设施是对烟气中的粉尘进行收集和处理的主要设备。
2. 煤场封闭:通过对煤场进行封闭,减少了煤炭运输和装卸过程中的扬尘。
3. 喷水降尘:通过在煤场和皮带输送机等设备上方喷洒水雾的方式,降低了粉尘的飞扬。
这些技术在实际应用中存在一些问题:1. 除尘效率低:目前的除尘设备对于细颗粒物的处理效率较低,无法完全达到排放标准要求。
2. 能耗高:一些治理技术需要大量的水资源和电力资源,导致了能耗的增加和成本的提高。
3. 维护困难:一些设备在长期运行过程中容易出现故障,维护困难,影响了设备的正常运行。
基于现有技术的不足,对于火力发电厂输煤系统的粉尘综合治理亟需进行技术创新和方法探索。
1. 高效除尘设备:研发高效的除尘设备,例如电除尘器、湿式除尘器等,提高粉尘的处理效率。
输煤系统粉尘的防治第一篇:输煤系统粉尘的防治火电厂输煤系统粉尘的防治方法输煤系统产生的粉尘不仅造成环境污染,影响工作场所卫生和集控远程监控系统的可视度,加速机械磨损,破坏电气绝缘,甚至可能引起爆炸或发生火灾事故,更为严重的是粉尘被人吸入体内后深入肺泡粘附在肺叶上,使人患上职业病,危害了职工的身体健康。
因此,对输煤系统粉尘进行有效防治是燃料工作的重点。
1粉尘产生的部位及原因分类1.1细、干的煤炭易产生粉尘毫无疑问,细小、干燥的煤炭由于在体积和含水量方面较小,因此更容易产生粉尘,发生的危害也越大;细煤的表水含量在5%以下时粉尘较大,表水含量在5%~8%时粉尘较小,表水含量大于8%时一般不见粉尘,表水含量在10%~20%时易造成落煤管粘煤,甚至堵塞。
如天气干燥,粉尘会更加明显。
1.2导料槽喷粉产生粉尘落煤管落差过大是导料槽喷粉的主要原因之一,输煤系统各皮带机在转运过程中,煤碳从一条皮带机头部落到下一条皮带机的导料槽内,落差很大,落差越大煤炭在下落时形成的正压诱导风越大。
当导料槽密封不严,喷粉就更加严重。
导料槽喷粉位置有:①导料槽连接缝隙喷粉。
②导料槽旁胶处落煤喷粉,旁胶磨损后与皮带接触不紧密,煤流冲出旁胶或在诱导风的作用下喷出导料槽,将造成较严重的漏煤和粉尘。
③导料槽容积过小,正压诱导风风速过快,粉尘沉降差,甚至导料槽尾部也喷粉。
④除尘器不能使导料槽出口产生微负压,造成导料槽出口喷粉。
1.3除尘器工作时产生粉尘除尘器是当含尘气体由进风口进入除尘器,首先碰到进出风口中间的斜板及挡板,气流便转向流入灰斗,同时气流速度放慢,由于惯性作用,使气体中粗颗粒粉尘直接流入灰斗。
在除尘器的运行中,如果排放超标且除尘器的运行压力比设计的过低,极有可能是滤袋的表面初始粉层不足,其原因可能是滤袋的过滤速度过高、滤袋的清洗周期过短、喷吹压缩空气的压力过高、粉尘的负载性降低等。
1.4回程皮带及拉紧滚筒处产生粉尘该处的粉尘来源主要是皮带工作面上的粘煤。
电厂输煤系统粉尘成因分析及防治措施电力是国民经济发展的重要能源,目前火力发电作为中国和世界上许多国家生产电能的主要方法,中国的火力发电燃料主要为煤。
干燥的煤炭在转运过程中,由于受到冲击、下落、振动等因素影响,从而产生大量的粉尘,这些粉尘在污染环境的同时,也对现场作业人员的健康构成巨大的威胁;煤粉在输煤现场长期聚积,也会对周边的生产设备带来巨大的火灾隐患。
本文对电厂输煤系统粉尘治理的现状进行分析,探讨输煤系统粉尘的成因机理,最后对输煤系统抑尘和除尘措施阐述观点。
标签:电厂输煤系统;煤粉尘成因;防治措施一、火力发电厂输煤系统粉尘成因分析火力发电厂输煤系统用于电厂锅炉燃煤的接卸、存储、以及锅炉运行期间的燃料供给。
其主要由储煤场、转运站、碎煤机楼、煤仓间、煤码头卸船机或内陆翻车机、卸煤沟以及带式输送机、堆取煤设备等组成。
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。
④除尘系统的设计及投用率。
⑤落煤筒、导料槽设计过于局促。
对输煤系统容易产生粉尘的因素分析如下:1.1 燃煤本身所具有的物理特性,当燃煤全水份低于10%时,转运产生过程中产生粉尘较大,此外粉尘量也与煤粉细度成正比,即煤质颗粒度越小,煤质越干燥,转运过程中产生的粉尘越多。
1.2 碎煤机室诱导风的作用:碎煤机自身的设备特性就是将煤块破碎,增加原煤的细度,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。
1.3 设备的严密性:在转运站内煤从上级皮带下落,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。
在卸船机、翻车机、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。
1.4 除尘系统的设计及投用率:由于部分电厂追求燃煤经济效益,在电厂投产后掺烧劣质燃煤,如褐煤、印尼煤等,导致原有设计的除尘系统不再满足现场的除尘要求;或电厂长周期运行后相应除尘设备维保不及时,在生产过程中故障频发或退备。
火电厂输煤系统粉尘综合治理措施1、火电厂输煤系统中粉尘的来源首先,煤炭在开采和加工的过程中就会产生细小的颗粒,这些固体颗粒是煤炭的原始粉尘。
其次,煤炭在运转的过程中,一些大颗粒的煤炭可能会与其它的物体相撞而成为一些较小的颗粒,这是运转粉尘。
第三,在煤炭的存储过程中由于车辆的碾压、煤炭的自燃以及煤炭的风化等因素,会导致煤炭的颗粒变小,从而形成粉尘,这一阶段产生的粉尘就是储存煤尘。
第四,在加工的过程中也会产生煤尘。
在这几种粉尘来源中,粉尘产生量较大的途径包括煤炭的原始含尘、加工煤尘以及储存煤尘,转运煤尘的产生量比较少。
因此,火电厂输煤系统粉尘综合治理的重点就应该放在这几个方面。
2、火电厂输煤系统粉尘的综合治理措施2.1对落煤点进行密封对落煤点进行密封可以有效的控制粉尘的扩散。
在密封的过程中,主要需要做的就是对密封条的结构和导料槽的质量进行改进,在密封条和导料槽的截面上形成双层结构,这样就能使含尘风降低扩散量和速度,在扩散的过程中降低其携带粉尘的能力,从而有效降低粉尘对环境产生的污染。
还可以在导料槽的各导料板之间的结合处添加石棉布,这一措施能够有效提高落煤点的密封效果,有效降低漏风量,最终实现控制粉尘、减少污染的目的。
当密封条或者导料槽出现缺陷或损坏时,要及时修复,确保落煤点的密封效果。
要减少煤尘的污染,还可以改造落煤点的缓冲装置。
现阶段,火电厂中采用的缓冲装置的工作特点是单组的缓冲能力比较强,但是,在多组共同工作时,由于受力程度不同,下沉变形的量不等,导致密封条与胶带之间产生较大的缝隙,从而出现大量漏风的现象。
针对这一问题,可以将落煤点的缓冲装置改造为受力后整体沉降的模式,使密封条、导料槽和缓冲装置三者的运行同步进行,增强密封效果。
2.2对除尘设备进行加装现阶段,我国制造的火电厂除尘设备一般为负压除尘器,工作原理就是在导料槽内装上吸尘管道,除尘器的风机通过提供负压吸入含尘风,经过处理后再排放出去,同时对被分离出来的煤尘进行处理。
电厂输煤煤粉尘成因分析及防治措施摘要:我国煤炭资源丰富,火力发电仍是主要的发电方式,但由此产生的污染问题也特别严重。
为了降低电厂输煤系统中悬浮固体颗粒的浓度,进一步优化作业环境,现场实测并采用不同的方法来控制污染。
对于皮带机的设计,采用新型密闭防偏导料槽与喷水水雾联合除尘。
电厂实践运行表明,以上措施不仅投资少,运行费用低,而且可极大地减少粉尘污染,取得了良好的节能减排效果。
关键词:火电厂;运煤系统;粉尘防治。
发电厂的煤炭运输系统由以下几个部分组成:皮带输送机系统、中继站、卸煤机、储煤场和碎煤室。
在电厂中继站、碎煤室、卸煤机和其他生产现场,煤尘污染仍然非常严重,不但破坏了生产环境,还会严重影响煤炭运输现场工人的健康。
从目前的情况来看,煤炭运输系统采取的防尘措施,对煤尘有一定的抑制作用,但目前尚无有效的解决方案。
为了使防尘装置发挥最佳的防尘效果,有必要全面详细地了解现有煤炭运输系统的煤尘及其控制方法,并设计科学、合理、有效的煤炭运输系统从根本上消除煤尘的问题[1]。
1输煤系统粉尘污染现状及原因分析根据国内大多数燃煤电厂输煤系统的现状,结合上海石化热电部燃运车间输煤系统粉尘污染的实际情况,对薄弱环节进行有针对性的实验与探索,对粉尘污染现状及原因进行分析。
1.1输煤系统粉尘污染的现状(1)燃料区域一期、二期输煤系统落煤筒、导煤槽口粉尘较大,现有的布袋除尘器、导煤槽已不满足要求,2017—2018年粉尘测试数据显示有多处超过标准。
(2)燃料区域东煤场三分之二露天、西煤场露天、焦场二分之一露天,自然风引起扬尘。
(3)码头区域卸船机装卸过程中产生扬尘,原有的喷淋未启到降尘作用。
1.2输煤系统粉尘污染的原因分析(1)煤炭顺流输送时,由于上级皮带机头部和下级皮带机尾部存在较大落差,煤炭下落时形成正压,使得下级皮带机尾部导煤槽内产生了大量的粉尘;普通导煤槽没有任何抑制诱导风的结构,使得粉尘随着正压往导煤槽出口以及落煤筒、导煤槽设备缝隙向四周飞扬,使皮带尾部粉尘超标。
传统的布袋除尘器主要是在上游皮带的落煤筒口、下游皮带的导煤槽上方增加吸风口,被动地把产生的粉尘吸出。
粉尘的处理主要依靠上百个布袋进行过滤,布袋上的煤粉又通过压缩空气吹落至卸料口,再通过卸料设备回到皮带。
但因南方空气湿度全年居高不下、煤炭含水率高等因素,煤粉很容易粘住布袋,除尘效率越来越差。
通过实践发现,一旦对除尘器布袋进行清灰,除尘器效果明显好转,但过几天,现场粉尘明显增多,除尘器工作电流同样有明显上升趋势。
要保证布袋除尘器的除尘效果,只能进行高频次的布袋清灰,并每年都要更换布袋,其运营成本非常高,而且高频次的布袋清灰在实际运行中是无法做到的,因此粉尘治理还是得从源头上抑制。
(2)燃煤电厂为保证连续生产,一般都会配备一定储量的煤堆场。
国内的一些老电厂多以露天为主或者设置了简单的煤棚,但煤炭露天堆放或仅有未密封煤棚,自然风(煤棚的穿堂风)引起的煤粉尘飞扬还是比较严重的,不仅满足不了现在环保的要求,更对堆场作业职工的身体健康带来一定的伤害。
(3)卸船机卸煤时,抓斗抛煤至料斗处,因惯性和重力的影响,大块煤炭往料斗落下,同时自然风作用与煤炭落下冲击力都会带来瞬间的粉尘飞扬。
虽然料斗3个方向都设有围栏,但是码头常年的自然风、卸料的冲力都会使每一次抛料有大量的煤粉往外溢出。
因工况所限,料斗无法封闭,在既不能影响工况,又要达到效果的情况下,发现只有用“水”降尘才能达到预期的效果,而原有的喷淋设备标准较低,只有洒水的作用,且水量较大,远远达不到除尘的作用。
二、输煤系统防尘的优化设计工程实际中输煤系统粉尘防治常见设计方案有:电除尘、布袋除尘、负压除尘等。
电厂运行表明,这些除尘方案投资高、运行检修维护工作量大,经一段时期的运行后,粉尘在湿度比较大的环境下易粘附在电极板上或布袋上难以清除,除尘效率降低,很多电厂搁置不用。
本着预防为主,治理为辅的原则,对产生大量粉尘的设备和皮带机部件导料槽的输煤系统进行优化设计,从源头上控制粉尘的产生。
2.1筛碎设备的优化配置电厂筛碎设备的配置应根据煤质情况、磨煤机类型来决定。
下面以不同类型磨煤机工作原理分析输煤系统取消筛碎设备的可能性。
(1)单进单出钢球磨煤机。
皮带给煤机将原煤通过落煤管送入磨煤机后,磨煤机的筒体内装有大小适量、配比合理的钢球,当筒体以一定线速度回转时,钢球在离心力和摩擦力作用下被筒体提升到一定高度后,由自身重力作用而下落,筒体内煤在下落钢球的冲击和研磨作用下被制成煤粉。
煤粉被干燥热风进行干燥并带出,从磨煤机出料口进入分离器,细度合格的煤粉被送往中间储粉仓,不合格煤粉再返回磨煤机筒体内继续研磨。
因此,单进单出钢球磨煤机对原煤粒度的适应性较强。
(2)双进双出钢球磨煤机原煤斗内的煤由给料机送入混料箱,煤经旁路风预干燥通过落煤管,到达位于磨煤机中空轴心部的螺旋输送装置中,螺旋输送装置随磨煤机筒体做旋转运动,使原煤通过中空轴进入磨煤机筒体内;筒体内煤在下落钢球的冲击和研磨作用下被制成煤粉。
一次热风由中空轴内的中空管进入磨煤机,将煤粉从磨煤机筒体内带出,进入分离器,细度合格的煤粉从分离器上方出口直接送往锅炉,不合格煤粉则依靠惯性和重力的作用,通过回粉管返回磨煤机,再次研磨。
(3)中速磨煤机煤从磨煤机中心落梅管进入落到旋转的磨盘上,受离心力作用,向磨盘周边移动,磨辊由旋转的磨盘带动绕自身轴作滚动运动,当煤通过磨盘和磨辊之间时被研磨和挤压成粉,进入磨煤机的大块煤能否被研磨和挤压成粉,关键是大块煤能否进入磨盘和磨辊之间的研磨区被磨辊咬入,一般要求入料粒度小于或等于30mm。
从中速磨煤机工作原理可知,中速磨煤机对原煤的适应性较差。
2.2导料槽结构导料槽安装在皮带机尾部落料点,其作用是使落煤管中落下的煤不致撒落,并能使煤迅速在胶带中心堆积成稳定的形状。
导料槽应有足够的高度和断面,其结构设计主要包括导料槽截面型式、导料槽长度、导料槽的密封形式等。
当煤流落差超过4m时,采用常规设计的导料槽难以抑制在诱导风作用下由高速煤流产生的大量粉尘。
(1)新型密闭防偏导料槽结构。
对于煤流落差较大,可在常规矩形导料槽基础上构造一种新型密闭防偏导料槽。
由于这种弓形截面带迷宫式挡煤皮的密闭防偏导料槽,具有容积扩大、风压易降低、弓形顶部不易积存煤粉和水、有利于现场冲洗的功能和特点,可极大降低粉尘的污染。
(2)导料槽的长度设计不仅要考虑输送机的速度、带宽,而且还要考虑落煤高度。
随着落煤高度的增加,进入导料槽内煤粉速度也增加,适当增加导料槽的长度会降低槽内压力,煤粉速度在槽内逐渐减小,使煤粉在导料槽内自然沉降,减少煤粉的外喷。
3喷水水雾除尘喷水水雾除尘系统由管道、阀门、喷嘴及控制系统构成。
它是利用高速运动的水雾与作扩散运动的含尘气体的碰撞,尘粒粘附在水滴上不断聚集逐步沉降,同时原煤表层因含水率增加,粉尘不再飘散,从而达到除尘效果。
实验研究结果表明:对热风送粉系统,原煤水分每增加1%,锅炉燃烧无烟煤时热效率下降0.03%~0.04%,燃烧烟煤、贫煤时热效率下降0.025%~0.040%;对直吹式制粉系统,原煤表面水分每增加1%,锅炉效率反而增加0.05%。
当煤表面含水率在8%~10%时,煤在转运过程中的扬尘量将大为减小;当煤表面含水率达12%时,几乎不会扬尘。
工程经验表明,喷水水雾除尘是投资省、效率高、维护较方便的一种除尘方式,对锅炉的热效率影响不大。
设计喷水水雾降尘应注意的几个问题:(1)喷嘴的雾化效果与喷嘴的安装高度、水源压力、结构形式有关。
运行经验表明:喷嘴的安装高度以喷头喷水锥角覆盖皮带宽度的90%为宜;喷嘴的水压控制在0.25~0.40MPa,可保证雾化效果。
(2)安装控制装置与皮带机连锁,使皮带机有煤时喷水(煤的含水质量分数大于10%时,不需喷水),无煤时不喷水,避免用水的浪费。
(3)防止喷嘴的堵塞。
运行时因煤的含水质量分数较大,喷水降尘系统长期不用,造成粉尘进入喷嘴,堵塞喷嘴。
为防止喷嘴的堵塞,运行值班人员应定期开启喷雾降尘装置。
受煤皮带采用弓形截面导料槽和喷水水雾除尘联合使用,可达到较好的抑制粉尘飞扬的效果。
翻车机室粉尘防治可采用立体水喷雾系统。
在翻车机顶部按一定间隔安装2排交错布置的喷嘴,随翻车机一起旋转;在翻车机左右两侧、出入口两端按一定间隔安装上下2排交错布置的喷嘴,待翻车机启动时翻转喷嘴即喷雾抑尘,车厢翻转到一定角度时喷嘴停止喷雾,可达到动态抑尘的效果。
4输煤系统粉尘治理新技术的应用根据兄弟电厂输煤系统粉尘治理情况,着重研究与探索一些新手段、新技术,同时结合自身的情况进行以下设备改造,达到了预期的效果。
4.1流线型落煤筒+无动力除尘导煤槽流线型落煤筒+无动力除尘导煤槽技术是通过控制物料的流动,将物料流动由传统落煤筒中的“爆炸式”或者说是“冲击式”无序坠料改变为流线型落煤筒中的“集束式”流行线的滑落,使煤流的出口速度与接料皮带速度一致,最大程度地减少因冲击产生的粉尘和减少空气流动的速度。
无动力除尘导料槽主要利用物料下落剪切空气产生的正压诱导风,通过在导料槽主体设置的多级循环泄压装置、抑尘单元及可调式升降阻尘帘等来改变其行进路径,让其相互对冲抵消,逐级消耗风能,同时对气体中的粉尘进行有效的拦截和过滤,进而达到利用惯性降尘原理有效抑制风速和粉尘的目的,是一种从源头上抑制粉尘产生的技术。
国外威尔普(Wello)、马丁工程(MartinEngineering)公司等在这方面有一套成熟的解决方案,但价格昂贵,国内企业很难承受。
随着近几年燃煤电厂对输煤粉尘治理投入加大,国内的一些企业也纷纷寻找解决方案,流线型落煤筒+无动力导煤槽的技术开始展现成效。
上海石化热电部输煤系统粉尘治理改造方案主要是把原有的落煤筒和环保导煤槽改为流线型导煤筒+无动力除尘导煤槽,根据现场受限情况更换了6套流线型导煤筒,同时更换了14套无动力除尘导煤槽。
流线型导煤槽设计需要根据材料模型校准过程为:通过材料模型(包括物料参数和几何设备参数)离散元素法建模软件(EDEM)进行仿真模拟,以达到最佳滑落方式和速度,同时也要兼顾含水率等众多因素防止堵料等异常情况。
根据现场的情况,无动力导煤槽设计尺寸最长达24m,最短只有12m,配置一到三级回流循环泄压装置(见图1)。
通过改造,输煤系统各处粉尘均有明显的改善,经测试各项指标均合格,运营成本大大降低,现场环境得到了有效的改善。
4.2密闭式堆场+自动喷淋设施由于20世纪90年代建设的国内电力系统储煤堆场大多为露天堆场,少数煤棚的也是基于防止雨水影响煤炭质量而进行建设的,未考虑环保因素,其露天煤场粉尘飞扬非常严重,遭遇大风时甚至会影响周边环境。
随着国家对环保的要求越来越高,密闭式的储煤堆场已成为电厂的标准配置。