输煤系统粉尘污染治理技术

输煤系统粉尘污染治理技术

随着我国工业化的不断发展，城市化的进程越来越快，社会的发展需要能源作为动力，而当前社会的主要发展能源是电力能源，由于受到资源限制以及技术原因，以煤炭资源燃烧进行的火力发电是当前最主要的方式。文章主要讲述了火力发电厂在输煤过程中造成粉尘的原因，以及对环境的危害。作者在参考众多火力发电厂输煤过程产生粉尘对环境造成的危害，将重点介绍如何控制减少输煤系统产生粉尘的优化设计，以较少对环境破坏。

标签：火力发电厂；输煤系统；粉尘污染；优化处理；治理技术

引言

我们都知道，我国的电力能源主要是依靠煤炭资源燃烧进行的火力发电，火力发电厂需要煤炭资源，经由煤场把煤炭资源运输到火电厂，煤炭资源运至火电厂以后，需要经过装卸储存至火电厂的煤炭储存仓库，这还需要再经过层层筛选，选用颗粒较大，适合燃烧的煤块再运至火电厂的燃烧炉中燃烧产生电能。煤炭从煤厂运出最后到火电厂的燃烧炉，这过程需要不断把煤炭进行运输和装卸，难免会产生煤炭粉尘，煤炭粉尘对于大气和环境的污染破坏是相当严重的。我国的一些环保部门对区域内的火电厂进行煤炭粉尘浓度进行检测发现，火电厂的煤炭储存仓库是粉尘超标最为严重的地方，空气中每平方米至少含有几百毫克的粉尘颗粒，这是严重超标的。严重的粉尘污染不仅对于大气环境的污染是相当严重的，对于火电厂的工作人员也是有非常大危害的。火电厂的工作人员一旦吸入过多煤炭粉尘，这些粉尘颗粒进入到人体的肺部，就会造成肺部污染，严重的会引起肺癌造成死亡。因此，作者在发现我国出现大量事故之后，希望通过文章来引起人们的重视，以尽快解决输煤系统的粉尘污染問题。

1 输煤系统粉尘产生原因

通过上文的综述我们都知道，火电厂的煤炭粉尘污染不仅对环境会造成极大地危害，而且对于工作人员的身体也有危害，这不仅影响到发电成的环境美观，对发电厂的电子设备正常工作也有一定的影响，煤炭粉尘会产生如此大的破坏。因此，对于煤炭粉尘的治理也是迫在眉睫，是必须要进行优化处理的。那么我们首先来分析一下火电厂的煤炭粉尘主要是由哪些环节产生的。

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。其分两部分，一是皮带机头部安装的清扫器不能完全清扫干净粘煤；二是胶带磨损、龟裂的凹凸面粘煤。黏附在皮带上的煤粉在运行过程受抖动和风干的影响引起扬尘，当粘煤到达拉紧配重滚筒处受皮带拉伸、改向和运动起风的作用产生粉尘，如果存在清扫器刮刀断裂、磨损，粉尘就越发明显。

1.5 皮带机尾部滚筒处产生粉尘

导料槽撒煤、喷粉，以及采样机刮煤时部分煤碳落到回程皮带上，当到达尾部滚筒时受滚筒挤压和回转产生大量扬尘；另外皮带工作面上的粘煤到达滚筒尾部时受滚筒改向、皮带延伸的影响产生扬尘。

2 输煤系统粉尘治理现状

我国主要是依靠煤炭资源进行火力发电的，由于受到技术水平的原因，我国的火电厂煤炭粉尘污染也是最严重的，技术水平在国际中也是较为落后的。随着人们火电厂事故的频发，以及人们对于环保意识的不断提高，火电厂的煤炭粉尘处理技术越来越受到人们的关注和重视，作者总结当前我国的煤炭粉尘污染处理技术主要有喷水降尘、旋风除尘法、水溶除尘法、布袋除尘器和电器除尘器等几种方法，这几种主要是参考国外的治理技术并结合我国的现状研究的，这几种方法虽然也有一定的效果，但投资治理成本高，效果一般不明显，操作技术繁琐，需要消耗大量人力财力，并且维护程序也比较复杂。因此，这几种技术较目前来说都需要改进和完善。

2.1 喷水降尘

顾名思义，喷水降尘法最主要的是需要水源，而且需要大量的水资源。这种方法主要是利用水分子表面的吸附作用，把煤炭粉尘吸附在水分子的表面已达到降尘的作用。实践发现当煤炭表面的水分达到百分之八时就起到了降尘的作用。但是这种方法需要大量的水源，水资源浪费较为严重，在目前我国严重缺水的情况下，这种方法还不值得提倡，并且煤炭表面吸收水分，再把煤炭送人燃烧炉中也很难完全燃烧，对于煤炭的浪费也是较为严重的。

2.2 旋风除尘

这种除尘方法主要是使用抽风机把煤炭粉尘抽取出去，这种除尘方法是拆了东墙补西墙，可以有效治理火电厂内部的粉尘污染现象，但抽取的煤炭粉尘需要在选取地方进行排放，也会造成排放区的环境污染。2.3 布袋除尘

布袋除尘这种方法的工序较为复杂，需要大量的人力以及财力的支持，而且维护工作也较为繁琐，故障频发。利用这种方法把粉尘从烟气中分离出来的设备叫布袋除尘器，而布袋除尘器也称为过滤式除尘器，是一种干式高效除尘器，它是利用纤维编制物制作的袋式过滤元件来捕集含尘气体中固体颗粒物的除尘装置。其作用原理是尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。

3 输煤系统粉尘治理新技术

通过上文介绍了煤炭粉尘的产生原因，以及我国最常用的粉尘处理技术。我们已经知道了粉尘会对环境以及人体造成极大的危害。因此，处理煤炭粉尘已经迫在眉睫，但当前我国处理粉尘的技术还比较落后，我们迫切需要新技术的出现，以更快更好地解决粉尘污染危害问题。因此，作者在研究分析了国外先进的粉尘处理技术之后，结合我国出现的以下问题，提出了以下幾种新的处理技术方法。

3.1 优化喷水除尘技术

控制好煤炭表面的湿度可以有效降低煤炭粉尘，以起到除尘效果。通过实践发现，把媒体谈表面的水分控制在百分之五以内即可以有效降低粉尘污染，换可有减少对水资源的浪费。

3.2 除尘器粉尘处理优化

根据除尘器处理技术的原理，我们可以使用低压脉冲处理，低压脉冲喷吹长袋除尘器是在总结各种袋式除尘器的基础上发展起来的一种新型、高效袋式除尘器。它采用离线低压脉冲喷吹清灰技术，防止了粉尘再附与失控问题，增强了滤袋的清灰效果，提高了过滤速度，节省清灰能耗和延长滤袋的寿命。

3.3 生物纳膜除尘