(神华国能宁夏煤电有限公司鸳鸯湖电厂宁夏省银川市750400)
摘要:对于火电厂输煤系统来说,粉尘的产生是不可避免的因素,而粉尘综合治理是一项系统性、复杂性的工作,致使火电厂粉尘综合治理效果不理想。现如今,随着生态环境保护意识的不断增强,对火电厂输煤系统粉尘综合治理工作提出了更高的要求,因此需要对诱发粉尘的相关因素进行分析,然后制定系统性的综合治理策略,从而有效的降低输煤系统粉尘浓度,确保火电厂输煤系统的有效性和安全性。
关键词:火电厂;输煤系统;粉尘;综合治理;措施
1火电厂输煤系统粉尘产生的原因
1.1除尘器的问题
在火电厂输煤系统中,一期除尘设备设计选择了布袋式除尘装置,布袋选择的是针刺毡,当工作一段时间后布袋吸附的煤粉就会达到饱和,如果未对其进行及时、有效的处理将会在布袋表面板结,从而使针刺毡布袋被不同程度的堵塞,致使含煤空气不能得到及时、有效的分离,进而对除尘效果产生一定的影响。在布袋除尘过程中,需要借助压缩空气的反吹来达到清洁的目的,如果煤粉带水或除尘器板结后,将会导致其阻力不断增加,甚至超过压缩空气反吹力,这样一来就无法实现反吹清洁的效果,影响后续除尘工作的开展。同时,火电厂输煤系统的二期除尘设备将采用的是多管冲洗式除尘器,该过程中使用了现场复用水作为水源,这些复用水只是对含煤废水进行了简单的处理,导致其中的杂质多、水质差,很容易堵塞出口排水阀、进水电磁阀及管路等问题,从而影响了除尘器的工作效果。
1.2皮带落煤管及导煤槽的问题
在输煤系统转运过程中,皮带机在各个转运站的衔接存在一定的落差,从上一级皮带到下一级皮带,落差少则三四米,多则十几米,一般通过落煤管、切换挡板、导煤槽、缓冲装置等实现平稳定向转载。燃煤在落煤管内的下落过程中,由于煤流的携带作用,在落煤管内产生诱导风,诱导风在落煤管和导煤槽的破损部位向输煤廊道扩散,其携带的大量煤尘造成了输煤廊道空间环境的污染。皮带导煤槽是收集落煤管扬尘的重要部件,大多火电厂现有导煤槽使用普通6mm钢板制作,并大多使用多年,多处导煤槽锈蚀穿孔,影响除尘器的抽吸力。导煤槽使用废旧胶带进行密封,与运行皮带线接触,运行过程中皮带与密封胶片接触,磨损胶皮,造成密封胶皮与运行皮带间出现间隙,导煤槽内的煤粉及煤颗粒从密封胶皮间隙外泄,回落到尾部滚筒或托辊处碾压,形成粉末飞扬,引起廊道内大量扬尘。
1.3生产管理的问题
目前,大部分火电厂为了节省日常开支,而未对输煤系统设备进行定期的检修和更新,从而导致设备出现比较严重的老化问题,经常会发生燃煤撒漏问题,而且也未对除尘器的投运状况给予高度的重视。火电厂输煤系统检修班组人员当发现设备缺陷时候,也未及时上报和检修,从而导致粉尘问题不断扩大化。输煤廊道现场清理工作未按照要求开展,积煤清理工作不彻底、不及时,从而导致输煤系统工作过程中诱发二次扬尘。此外,部分廊道在进行清洁作业的时候,未能够先清理积煤再冲洗,也会使廊道内粉尘浓度超标。
2火电厂输煤系统粉尘综合治理措施
2.1改进除尘装置
火电厂现有的除尘设备一般为负压除尘器,其工作原理是:在落煤点导料槽加装吸尘管道,通过除尘器风机提供的负压,使落煤点的含尘风进入除尘器内,经除尘器处理后的清洁空气排放到大气中,分离出来的煤尘进行回收处理。改进措施为:在加强现有除尘装置维护修理的基础上,在部分廊道试安装了微米级干雾抑尘装置,包括在皮带机的头部溜槽密封罩上各设计安装2个万向节总成和1套水气分配器,尾部导煤槽上各设计安装8个万向节总成和1套水气分配器,喷雾时间为连续,实现微米级干雾抑尘系统自动喷雾。通过该装置产生高频声波的音爆作用在喷头共振室处将水高度雾化,产生10µm以下的微细水雾颗粒(直径10µm以下的雾称为干雾)喷向起尘点,使水雾颗粒与粉尘颗粒相互碰撞、粘结、聚结增大,并在自身重力作用沉降,达到抑尘降尘的作用。煤仓间输煤廊道位于锅炉原煤仓上方,设计时为防止漏水引起下方发电机、汽机房的污染及引发事故,不允许在煤仓间廊道使用水力冲洗,只能使用人工清扫的方法清洁廊道。人力清扫过程中粉尘飞扬,产生二次扬尘,并且人力清扫很难彻底将现场积粉清理干净,因而需要在煤仓间廊道布置负压吸尘装置,通过负压吸尘器清理廊道现场的煤粉,收集的煤粉可落到下方煤仓中,避免清扫过程中的二次扬尘。
2.2加强落煤点的密封治理
(l)通过密封落煤点的方法来控制粉尘向环境扩散。主要是改进导料槽导料板和密封胶条的结构,在导料板和密封胶条断面形成双层结构,使含尘风在扩散过程中经过多处腔室,降低诱导风的扩散速度和扩散量,减小诱导风量及其携带能力,减少粉尘对环境的污染。(2)在导料槽导料板之间的结合法兰处加石棉布。提高接缝的密封效果,减少导料槽的漏厉憧,从而实现控制粉尘污染环境的目的。(3)当导料槽、密封胶条出现损坏缺陷时,应及时进行处理,保证导料槽的密封效果。(4)对落煤点缓冲装置进行改造。将缓冲装置改为受力后整体沉降,如强力防划缓冲装置、缓冲床等方式。由于缓冲装置受力后整体沉降,导料槽密封胶条与缓冲装置同步动作,使密封胶条在落煤点处与胶带紧密贴合,从而具有良好的密封效果。
2.3加强燃煤转运阶段粉尘的综合治理
(1)3-DEM防堵抑尘曲线落煤管。其主要是借助三维动态模拟分析技术,来对煤流的滑落情况进行直观的分析,然后采取措施来对煤流进行全程导流,以确保煤流从无序坠落逐渐成为可控的滑落过程,这样不仅可以确保物料能够实现汇集输送,而且还可以有效降低煤流携带的诱导风量,进而达到减少导料槽出口喷粉问题,实现对粉尘的有效治疗。(2)无动力除尘装置。其主要是采用压力平衡方式,借助空气动力学原理,来有效降低导料槽内粉尘空气所承受的压力,从而使内部压力与外部空间压力达到一定的平衡状态。同时,将疏密开槽的中间阻风帘布置在粉尘扩散方向上,对抑尘单元放置方式进行科学、合理的排布,该过程中可以借助蛇形通道来使风走S型轨迹,这样不仅可以降低诱导风的风速,而且还可以有效抑制粉尘扩散,使导料槽出口粉尘浓度<6mg/m3的标准。
2.4提高生产管理水平
加大粉尘监管力度,预防工作表面化是做好粉尘治理工作的关键,始终狠抓设备和粉尘治理是做好粉尘治理工作的基础。火电厂应发布输煤系统粉尘防控运行管理措施,建立包括除尘设备管理、廊道撒漏防控、现场保洁清扫、输煤皮带运行方式安排等一系列指导性原则,并加强督促,强化对外包协检人员的技能培训,未外包协检人员讲解除尘器、皮带输送机等设备的工作原理和巡检要求,提高外协人员的技能水平,增强各级作业人员做好廊道粉尘防控工作的意识。落实现场清洁责任,对廊道死角、设备支架进行经常性的清扫,避免二次扬尘。由于皮带机运行时出现跑偏等异常情况或落煤管出现漏洞时,燃煤会撒落到现场,如果不及时清理,长时间积存风化、人员踩踏、设备碾压等,会形成新的尘源,因此,要取得良好的粉尘治理效果,加强现场卫生清扫也是必不可少的措施。
3结束语
综上所述,火电厂输煤系统粉尘综合治理是一项系统性、复杂性、艰巨性的工作,要想达到比较理想的治理效果,就需要对诱发粉尘的原因进行全面的分析,然后制定有效的预防和解决措施,从而把粉尘浓度控制在国家允许的范围内,以达到理想的除尘、降尘效果。
参考文献:
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[2]火力发电厂输煤系统环保工作探究[J].赵春艳.现代企业教育.2012(23)
[3]浅谈输煤系统无组织排放粉尘的综合治理技术[J].魏颖.山东工业技术.2017(08)