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电厂输煤系统扬尘成因及抑制措施

国际节能环保网  来源:《电力设备》  作者:任亮  日期:2017-02-09

[导读] 近些年,电力行业对我国企业现代化的管理越来越重视,而且对环保的要求也越来越高,同样火力发电企业也是这样。

摘要:近些年,电力行业对我国企业现代化的管理越来越重视,而且对环保的要求也越来越高,同样火力发电企业也是这样,因此,在火力发电厂中,对输煤系统进行粉尘治理这项工作的重视程度也有了非常大的提高。故在本文中,主要以火力发电厂为例,对我国火力发电企业输煤系统中的粉尘治理与处理的具体情况进行了简单的分析,并且讨论一些对这项工作具体的加强防治方法。

1 电厂输煤系统扬尘治理现状

电厂输煤系统一般是由储煤场、碎煤机室、卸煤场以及转运站等几个部分组成的。当前很多储煤场都具有一定的外部防护措施,能够对外部环境起风时产生的大量煤尘进行防护,但是在一些电厂卸煤场、碎煤机室以及转运站等生产现场即便是有防尘除尘措施,取得的效果也是非常有限的,从而使输煤系统变成全厂环境最差,粉尘严重污染的“重灾区”,同时也要对输煤现场管理人员的身体健康产生了非常不好的影响。当前很多电厂依据国家相关行业标准采取了相应的防护措施,这些治理方法对煤尘的抑制取得了一定程度的效果,但是并没有在根本上彻底煤尘的污染问题。针对当前电厂输煤系统存在的主要问题,在很多电厂使用的煤尘抑制措施有无动力抑尘技术、微米级干雾抑尘技术、微动力抑尘技术以及控制物料流动抑尘技术等等。由此可见当前输煤系统防尘抑尘的技术还是比较薄弱的,也没有形成完整而且全面的防护系统,为使防尘设备能够实现最佳的防尘抑尘效果,还需要对输煤系统粉尘实施全面而深入的研究。所以能够设计出高效以及合理的输煤系统粉尘抑制方案是当前电厂亟待解决的主要问题。

2 电厂输煤系统扬尘成因分析

依据输煤系统设计以及现场的运行情况来分析,输煤系统煤尘污染的形成的主要原因是燃煤的物理特性、诱导风以及设备的密封性。燃煤的物理特性主要包括了燃煤的粒度、水分以及种类等都对扬尘情况有很大的影响,在燃煤表面水分比一定值低时,在燃煤转运中燃煤中的较细的粉尘就会出现随风扬起的情况。假如燃煤属于易分解以及煤化程度比较低的褐煤,在输煤系统进行运行时,也比价容易出现煤尘。在输煤系统的转运站以及碎煤机内碎煤机与筛机等设备高速旋转下,下落的燃煤内有大量的诱导风,从而使输煤系统的落料处受到较高风速的影响。即使在这个位置安装吸尘罩以及除尘器,但是因为此处的风速比较大,而且风压也偏高,那么除尘器也不能把煤尘全部予以吸附,从而导致此处出现煤尘扬起情况。输煤皮带在运行时因为燃煤的输送量非常大,而且输煤系统落煤管倾斜度也比较大,燃煤在落煤管下落速度非常快,这就导致了燃煤携带的诱导风就会很大,对系统的冲击以及粉尘的含量都比较严重。而且这过程燃煤的粒度非常细而且干,燃煤和诱导风混合的越好,就越容易导致比较为严重的煤尘污染。

3 火力发电企业输煤系统粉尘治理的措施

3.1煤场喷淋系统的使用

火力发电企业通常会在煤场安装了很多喷淋装置,主要包括喷枪、控制柜、短管、电磁阀以及闸阀等。喷淋装置包括就地控制以及远程控制两种,有以下几个特点:(1)喷枪与喷头洒水比较均匀,雨雾的效果也比较好;(2)避免盲区的出现,能够有效地对堆场实施防尘以及固尘;(3)临时需要时能够手动进行控制,电磁阀自带手动开关的功能;(4)大喷枪以及喷头相结合设计,能覆盖所有扬尘的区域从而使治理扬尘的效果更加显著;设自动泄水阀,而且维护比较简便,由此来避免冬季出现冻害;(5)洒水喷枪的旋转角度可以随意进行调动,其转速也比较稳定,抗振以及抗风的性能也比较好。

3.2冲洗水系统的使用

粉尘包含在空气中,除了会导致空气出现污染以及环境破坏的影响外,在密闭的空间,如果其达到一定的浓度时,在外界高温以及明火摩擦等条件作用下,假如粉尘的温度达到发火点时还会容易引发爆炸发生。所以,在转运站的各层、煤仓层以及输煤栈桥布置在地面的驱动装置、垂直重锤拉紧装置等,全部使用冲洗水进行冲洗。

输煤系统装置有专用的冲洗水泵系统,也有封闭式的清水池,能够为水泵提供专用水。各个电厂的清水池,通常是由由杂用水以及含煤废水处理水、工业废水处理水、脱硫废水处理水等四路水源来提供。冲洗装置的控制方法也有两种,即:程序控制方法以及就地控制方法,能够在集控室实现泵的开启以及停止和对扬程、流量以及水池水位等参数的进行实时的监控与操作。每台泵都有变频器,可以对泵实施无级调速以更好的选择合适的扬程,来适应不同区域的冲洗以及喷淋的需要。

3.3除尘器的使用

3.3.1布袋除尘器

布袋除尘器主要包括进气室、过滤室、排灰室、、风机净气室与喷吹清灰装置等部分。布袋除尘器的工作过程主要是:在含尘气体通过风口进入过滤室而由外而内通过滤袋时,粉尘就会被阻挡在滤袋的外表面,在净气进入袋内以及净气室从出风口排入大气中。如果滤袋表面的粉尘不断的增加,就会导致设备的阻力升到设定值,而微差压控制器有信号输出,控制仪就会发出信号来使喷吹系统进行工作(或者使用定时清灰)。压缩空气通过输出管而喷出,以音速由引射器向下进行喷射,在引射器的上部形成一定的真空区域,净气室内的部分空气被诱导进来,把粘附在滤袋外以及纤维间的粉尘予以吹落,从而使滤袋得到清扫的目的。清离的粉尘通过排灰口予以排出,喷吹结束已后滤袋又处在过滤的状态。

3.3.2多管冲击式除尘器

构成多管冲击式除尘器分为上下箱体两个部分。上箱体主要包括:进出风管、喷头、分配送风管、两道挡水板以及离心风机等。而下箱体则主要包括:泥浆斗以及喷水管等。这种除尘器还装有:电动推杆、电磁阀、液位控制仪以及U型压差计等。多管冲击式除尘器工作的过程:在含尘气体由入口进入以后,比较大的粉尘颗粒则被挡灰板阻挡,在下落已后就会被除掉,但是较小的粉尘颗粒则会随着气流一同进入到联箱,而含尘的气体通过送风管,以非常高的速度由喷头处予以喷出,在冲击液面撞击起非常多的泡沫以及水滴,由此来达到净化空气的主要目的。净化后的空气在风机的作用下,经过第一挡水板以及第二挡水板再由出风口予以排出。净化以后的气体中所包含的水滴由第一第二挡水板予以除掉,从而实现除尘的目的。

通过安装除尘器,在很大程度上降低了输煤系统的粉尘浓度,同时降低了扬尘,而且还有效的降低了工作人员在巡检中,吸入粉尘所导致的危害,从而在很大程度上提高了环境质量。

3.4封闭煤尘

通过安装密封的罩壳,把产生煤尘区域以及干净区域进行隔离,使用的方式通常是物理方式的隔绝。封尘方法,在火电厂的实际生产中是随处可见的,例如比较常见就是在带式输送机头尾部位安装壳体,也就是密封罩壳,用来进行隔离粉尘。罩壳的主要目的就是从高处落煤从而使其不至出现非常多的煤尘飞扬,在密封罩壳的顶板以及侧板和胶带间有足够空间对粉尘进行封闭。

总之,火电厂运行能否最终实现安全以及平稳的目标,和输煤系统的状态检修以及除尘的工作是否到位有着非常紧密的关系。当前,关于火电厂输煤系统除的尘方法和国外一些发达国家相比仍存在一定的差距,以后,有必要不断加强对火电厂输煤系统设备的检修以及除尘方法相关的研究,以此来缩小与国外的差距,保证火电厂安全平稳的运行。

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