印尼火力发电项目煤场防风抑尘网设置必要性探讨

2019.04科学技术创新-151-印尼火力发电项目煤场防风抑尘网设置必要性探讨
袁洋1江峰2袁冀鹏3郭伟'
(1、中国电建集团海外投资有限公司，北京1000442、广东粤电流溪河发电有限责任公司，广东广州510900
3、中国电建地产集团有限公司，北京100044)
摘要：印度尼西亚作为我国“一带一路”战略上的重要国别越来越受到国内大型投资及施工企业的重视，目前多个集团均在印尼投资建设火力发电项目。

本文对印尼火力发电项目煤场防风抑尘网设置的必要性进行了探讨，以期对同行有所借鉴。

关键词：印度尼西亚；火力发电厂；煤场；防风抑尘网；设置必要性
中图分类号:TM621.7文献标识码:A文章编号:2096-4390(2019)04-0151-02
1概述
随着我国“一带一路”政策的不断深入，国内电力投资企业及施工企业走出去的步伐不断加快。

作为“一带一路”沿线的重要国别，印度尼西亚的电力市场越来越受到国内投资及施工企业的重视，五大、四小发电集团及中国电建集团、中国能建集团等均在印尼进行了电力项目布局,并逐渐实施。

印尼电力项目多由印尼国家电力公司(PLN〉以IPP形式进行公开招标，各投资单位以BOT形式进行投资、建设、运营并在运营期满后移交PLNo因此，在项目投标及建设阶段，既要考虑符合当地的环保政策，并确保整个运营期电厂的稳定运行，又要充分考虑造价的合理性，以在投标阶段具有足够竞争力的电价优势。

这就要求投资企业在项目方案设计阶段，在满足印度尼西亚环保标准的同时，对设计方案进行足够的优化，以尽量降低工程造价。

众所周知，设置防风抑尘网是国内火力发电厂煤场较为常见的抑尘措施。

在风力作用下，露天储煤场会产生大量的粉尘，对环境造成严重污染，同时造成大量浪费。

在煤场四周设置防风抑尘网，不仅抑尘效果良好，外观漂亮，且一次投资多年受益,是目前解决散流物料扬尘污染的较佳措施。

在印尼某电厂的设计过程中，设计院最初按照国内的通行做法，对煤场设置了防风抑尘网，但笔者作为投资方，结合自身在印尼的工作经验，提岀了异议，并与设计单位对防风抑尘网设置的必要性进行了探讨,本论文即为综合论证的结果，以期为我国其他在印尼投资建设的项目提供经验参考。

2印尼某电厂概述
印尼某燃煤电站项目位于印尼苏门答腊岛明古鲁市东南方向约15km,西临印度洋冻临明古鲁内港湾，是印尼国家电力公司(PLN)2014年规划的五个火电IPP公开招标项目之一，主要包括额定出力为2X100MW的燃煤电站、卸煤码头、150kV输变电线路及配套相关设施。

该项目煤场采用条形煤场形式，煤场尺寸215mxl00m,煤场一端设置55mxl00m的干煤棚，设计初设方案采用防风抑尘网对除干煤棚以外的其他区域进行围挡，以减少煤场起尘造成的环境污染。

3防风抑尘网抑尘原理及设计院初始设计方案
防风抑尘网能大量降低露天煤堆起尘量的机理关键是降低来流风的风速:最大限度地损失来流风的动能；避免来流风的明显涡流，减少风的湍流度。

根据空气动力学原理，当风通过由“挡风抑尘板”组成的“捋风抑尘墙”时，墙后面出现分离和附着两种现象,形成上、下干扰气流，降低来流风的风速，极大的损失来流风的动能;减少风的湍流度，消除来流风的涡流;降低煤堆表面的剪切应力和压力，从而减少煤堆起尘率。

从国内近两年对10000吨以上储煤场的现场应用反馈来看，其综合挡风抑尘效果非常显著，单层挡风抑尘墙的综合抑
尘效果可达85%以上，双层挡风抑尘墙的综合抑尘效果可达95%左右。

本项目设计院初始设计方案为：煤场除干煤棚外的区域按设置双层挡风抑尘墙考虑，防风抑尘网高度8m,长度165mx 100m,在除干煤棚外的区域进行设置。

4设置必要性探讨
设置防风抑尘网的初衷是为了降低煤场扬尘，而煤场起尘与当地降雨量、风速、煤质含水率等密切相关，以下针对印度尼西亚的情况对煤场起尘条件进行详细分析。

4.1气候条件
项目所在国处于印度尼西亚，印度尼西亚位于亚洲东南部，
典型的热带雨林气候，年平均温度25-27T,无四季分别。

北部受北半球季风影响,7-9月降水量丰富，南部受南半球季风影响，12月、1月、2月降水量丰富，年降水量1600-2200毫米。

根据对明古鲁省当地气象局的调研，该地区乃至整个印度尼西亚降雨十分充沛，雨季基本每天都有降雨，旱季则基本每周降雨一次，降雨对抑尘的效果非常明显,这也为煤场防风抑尘网的取消打下了基础。

4.2煤质资料分析
印度尼西亚具有丰富的燃煤储量，印尼煤炭资源储量约为580亿吨，已探明储量193亿吨，其中54亿吨为商业可开采储量。

由于还有很多地区尚未探明储量，印尼政府估计煤炭资源总储量将达900亿吨以上。

据美国能源署统计，印尼是世界第四大煤炭储存国。

印尼的煤炭多属褐煤，占比58.63%,具有高水分、低灰分、低硫份、高挥发分的特性。

以本项目为例，本项目设计煤质全水分30.6%,校核煤质全水分33.86%；灰分设计煤种7.98%,校核煤种9.26%;挥发分设计煤种52.73%,属高水分、高挥发分褐煤。

4.3起尘条件计算
煤场表面的扬尘主要与起尘风速有关，不同粒径的煤尘在不同含水率条件下的起尘风速可按下述半经验公式计算：V0=1.9504
d-0.334
*W'1.114
式中V0为起尘风速,m/s；W为煤表面含水率,％;d为煤尘
作者简介:袁洋，中国电建集团海外投资有限公司建设管理部总经理，高级工程师。

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粒径,mm。

本项目燃煤粒径按0.05mm考虑，考虑煤炭在外运过程中存在一定的外在水分损失，在不同表面含水率的计算结果如下：
^计算
(m/s)
V0=l.9504
*d"0.33细Tl.114粒径d
(urn)
d"0.334側表
率W（%）
W~1.114
20.180275220.050.3676681262028.14151119
21.307473850.050.3676681262129.71339623
22.44)810390.050.3676681262231.29384063
23.580036830.050.3676681262332.882他853
24.724925570.050.3676681262434.47905254
25.875266970.050.3676681262536.08321031
27.030867230.050.3676681262637.6947016
28.191546660.050.3676681262739.31327581
29.357138160.050.3676681262840.93869993
30.52748590.050.3676681262942.57075668
31.702444250.050.3676681263044.20924292
32.409575210.050.36766812630.645.19534117
通过计算可以看出，在设计煤种含水率30.6%的情况下，起尘风速为32.4m/s,即使考虑在空气中暴露一段时间导致没的表面含水率降至20%,起尘风速仍达到20.18m/s o根据在明古鲁气象局调研的风速气象资料如下：
序号项目単位数值资桝限1多年平iWS rr/s L9O32
250年TM lOmin平均最大风速（10m高）rr/s7.932
350年^遇lOmin平均最大风速（10m高）&4832
从上表可以看出,当地50年一遇平均最大风速7.9m/s,100年一遇平均最大风速&48m/s,远低于起尘风速32.4m/s,因此不存在起尘条件。

4.4当地调研情况
在理论计算的基础上，笔者组织人员对印尼诸多火电项目进行了调研，调研结果如下：
4.5设置防风抑尘网后面临的问题
如设置防风抑尘网，将面临以下问题：
4.5.1设置防风抑尘网将导致工程造价的提高
印尼火力发电项目均处于沿海地区,地质情况复杂,地质情
况较差。

以本项目为例，其8~13m左右为淤泥层，14~25m为细沙层，在地震工况下承载力极差，因此主厂房及主要建筑均采
用PHC桩基形式,平均桩基深度38m。

如设置防风抑尘网，仅基础部分就需增加桩基投资900余万元。

4.5.2设置防风抑尘网不利于挥发性气体扩散
如前所述，印尼当地燃煤以褐煤为主，高挥发分是褐煤的重要特点之一，本项目挥发分高达52.73%。

设置防风抑尘网是通过降低煤场内的风速从而达到防止煤场扬尘的目的,但是风速的降低，同样也不利于挥发分气体的扩散,导致燃煤自燃,并对煤场工作环境造成恶化。

5结论
综上所述,对于印尼火力发电项目是否设置防风抑尘网，笔
者建议如下：
5.1煤场应设置满足当地环保要求及环境批复的抑尘措施,如在煤场两侧设置喷淋设施，在斗轮机轨道两侧也设置了喷淋装置，同时，在斗轮头部设置干雾抑尘装置等。

5.2如果设置防风抑尘网，不仅会额外增加运行维护费用,而且不利于挥发性气体扩散,导致煤场工作环境恶化。

5.3通过对印尼同类型电厂及项目周边煤堆场的大量调查,各电厂及煤堆场均未设置防风抑尘网。

5.4在此基础上，应根据煤质报告以及当地的气象资料，进行综合分析。

本项目所在地降雨频繁、湿度大、原煤含水量高,通过计算分析，按最不利条件（煤质收到基水分30.6%,粒度0.05毫米），煤场起尘风速为32.4米/秒（约120公里/小时），当地有记录以来的历史最大风速为83公里/小时，达不到起尘条件,无设置防风抑尘网的必要。

PROJECT N AME CAPAOTY◎A/NER业主LOCATION他Remark备注
项目名称装瞒量
Indonesia IKPP Perawang3xl50MW IKPP Group PEKANBARU未设置防风抑尘MBTG23-25Expansion INDONESIA网
PLTU PANGKALAN SUSU2x200MW PLN SUMATERA未设置防风抑尘UNIT3&4(2x200MW)U1ARA网
INDONESIA
CFSPP EMBALUT2xl00MW Pt Indonesia EAST未设置防风抑尘EXPANSION2X100MW Energi Dinamika KALIMANTAN网
PRQJKT Independent
Rower Producer
INDONESIA
PLTU NAGAN NAD2xllOMW PLN NAS A N RAVA未设置防风抑尘2xllOMW PROJECT district Indonesia网
PLTU Takara2xll0MW2xllOMW PLN WEST SULAMSI未设置防风抑尘Project INDONESIA网
KIM ooal power plant2xl35MW IPP SUMATERA未设置防风抑尘project UTARA网
INDONESIA
Muara Jawa ooal power2x27.5MW PUM EAST未设置防风抑尘plan t project KALIMANTAN网
INDONESIA
通过调研也可以看出，印尼火力发电项目基本均未设置防风抑尘网。