火电厂输煤系统干雾抑尘装置的应用

火电厂输煤系统干雾抑尘

装置的应用

Prepared on 22 November 2020

浅谈火电厂输煤系统干雾抑尘装置的应用研究

摘要:随着工业发展的不断壮大，工业产值带来的利润和成果提高了人类的生活质量，但是也给人类的生存环境带来了很大的困扰。从雾都伦敦到鲁尔，再到京津冀为中心的雾霾天气，工业成长的历史，也是环境污染史，同时也是环境污染治理的历史。本文重点介绍干雾抑尘装置的组成、抑尘原理，并对其在火电厂输煤系统中的应用效果进行深入分析，以实践探索丰富火电厂输煤系统理论研究成果，保证输煤系统抑尘效果达到生产要求。

关键词:污染；干雾抑尘；原理；效果

1引言

颗粒是指大气环境中动力学直径小于的细微颗粒物。在大气中的颗粒中大部分是直径小于的更为细小的颗粒，由于这种细微颗粒物被人体吸入后可在人体呼吸道、肺部及血液中长时间停留，不能通过咳嗽等方式从人体排除，因此对人体的伤害极大，造成近年呼吸道疾病和肺癌发病率急剧上升的罪魁祸首。

众所周知，火电厂中最大的颗粒污染源为原煤输送、转运过程产生的粉尘。目前火电厂输煤系统采用的除尘方式有四大类，分别为机械式除尘、湿式除尘、过滤式除尘、电除尘，它们对颗粒的扑捉能力各有利弊，在此不一一论述，重点介绍节能环保的干雾抑尘装置。

2干雾抑尘原理

煤炭在输送和装卸过程中，往往因为存在高低差发生冲击碰撞，而产生大量的粉尘，不仅会污染环境，还会危害现场工作人员的健康。所以，应该采取必要的手段对其进行治理。

抑尘治理的主要对象是150μm以下的粉尘颗粒，特别是直径在10μm以下的呼吸性粉尘，虽然其在物料总量中所占比例不到1%，但其对人身的伤害非常大。呼吸性粉尘颗粒很轻，不容易沉降，因而它们总是飘浮在空气中，吸入人体以后，一部分颗粒会随呼吸被排出体外，一部分颗粒则会沉积在人的肺泡上，而大量颗粒沉积在肺泡上，会引起肺组织慢性纤维化，可能引发肺心病、心血管病等，严重威胁着人类的健康和生命。

干雾抑尘装置将水压、气压调到最佳值，水在压缩空气的作用下以干雾(直径<10μm 水雾颗粒)的形式从设备喷出，与粉尘颗粒相互粘结、聚结增大，并在自身重力作用下沉降。粉尘可以通过水粘结而聚结增大，但那些最细小的粉尘只有当水滴很小或加入化学剂（如表面活性剂）减小水表面张力时才会聚结成团。如果水雾颗粒直径大于粉尘颗粒，那么粉尘仅随水雾颗粒周围气流而运动，水雾颗粒和粉尘颗粒接触

很少或者根本没有机会接触，则达不到抑尘作用；当水雾颗粒与粉尘颗粒大小相当时，水雾颗粒与粉尘颗粒是最容易聚结成团，在重力的作用下形成沉降。

干雾抑尘装置利用压缩空气把水雾化为10微米以下的水雾，在起尘点上方形成雾团完全罩住起尘点，这样在物料起尘的时候粉尘完全进入雾团，与水雾充分结合，并且逐渐加大，在重力的作用下落到地面。当有大量的细小的水滴组成雾团完全覆盖住起尘点的时候，就会起到非常好的抑尘效果。

3干雾抑尘装置的组成

干雾抑尘装置采用自动化程序控制，通过检测设备的运行信号自动将气雾装置投入运行，同时系统可接受远程程控系统的命令，远程开启关闭气雾系统，并将现场重要信号送到程控系统。

干雾抑尘装置主要组成部分有：干雾机、主控箱、分控箱、水源处理装置、空压机、储气、水管、气管、水箱、增压泵、雾化喷嘴组件和电伴热系统。

干雾机

干雾机主要功能是对系统各管路进行集中控制，设有各种控制阀，压力检测以及各种检修阀门。

主控箱

主控箱通过分控箱对各个喷嘴的喷雾进行远程控制，控制箱提供自动和手动两种操作模式。在自动操作模式时，可自动接收远程触发信号启动或停止喷雾；在手动模式时，操作人员可以通过操作按钮启动或停止喷雾。还可以通过PLC设置接口修改喷雾周期及管道吹扫时间等。控制柜的面板上设有电源灯、报警灯、自动灯、启动灯、停止灯。

分控箱

分控箱内部设管路分配腔，分控箱外部设有就地控制/自动控制切换按钮。自动控制时，分控箱接收主控箱的自动控制信号，其控制的喷嘴的喷雾由主控箱进行控制。而切换为就地控制时，分控箱可切断系统自动控制信号，方便各个抑尘点的调试、检修及维护，同时不会影响其它分控箱的自动运行。

水源处理装置

对水源的处理主要是通过自动反冲洗过滤器，可通过压差控制、定时控制实现自动清洗滤芯，通过人机界面可设置差压信号。当过滤器内杂质积聚在滤芯表面引起进出口压差增大到设定值，或者定时器达到预置时间时，电控系统发出信号驱动发

冲洗机构，自动开停反冲功能，实现对过滤器滤网的杂质清洗的功能，无需人工操作。整个过程中，系统不会断流，实现连续化、自动化运行。

工作原理简图及工作流程图

工

作

原

理

简

图

工

作

流

程图

4干雾抑尘装置应用效果及经济效益

干雾抑尘装置不仅有效降低了气体中的粉尘含量，大大改善了防尘、抑尘效果，而且提高了环保行业自动化水平，为现场作业的人员提供了一个安全、洁净的工作环境。实践证明干雾抑尘装置应用于火电厂输煤系统生产现场，必将产生广泛的社会效益和经济效益。具体来说，该装置的优点主要体现在以下几方面：第一，降低煤炭损耗：在实测中，干雾抑尘装置的抑尘率高达90%，照此计算，一套输煤系统一年可节省上百万元的经济损失；

第二，控制需水量：以往的干湿式抑尘装置需水量大，因而原煤通常含水量较高。而干雾抑尘装置应用在火电厂输煤系统上可节省90%的喷水量，也减少了输煤系统水冲洗卫生用水量。

第三，降低热值损失：因大量使用中水除尘，煤炭本身的热值损耗严重。据不完全统计，煤炭外水分每增加1%，煤的低位发热量会相应降低1%。

第四，减少清理沉淀池的人工费用：原喷水抑尘装置，喷水量过大会造成粘煤、堵煤，而且要定期清理污水沉淀。干雾抑尘装置无需频繁清理粘煤、堵煤和沉淀池积煤，解放了人力、降低了人工费用。

第五，省去交纳粉尘超标的罚款：其他除尘装置抑尘效果达不到环保部门的要求，极易导致粉尘排放量超标，企业每年要为此上缴罚款。干雾抑尘装置可在恶劣