該電廠輸煤系統(tǒng)的建設規(guī)模:電站燃料煤的年設計量為2.40Mt,氣化原料煤的年設計量為4.00Mt,合計6.40Mt。圓形筒倉的儲煤能力:燃料煤倉的儲煤能力為30kt,原料煤倉的儲煤能力為60kt??們α繛?0kt,為全廠5.5d的設計耗煤量,燃料煤、原料煤的碎煤及輸送系統(tǒng)為一用一備,單套系統(tǒng)設計能力為500t/h。倉前皮帶帶寬1.6m,出力2000t,帶速2.5m,倉后皮帶帶寬1m,出力500t,帶速2m,生產(chǎn)運行期間揚塵點較多,主要包括火車卸煤點,振動給料機,膠帶輸送機運輸,轉(zhuǎn)載點,篩分破碎點,以及煤的儲存環(huán)節(jié),其中氣化原料煤經(jīng)細碎機粉碎后的煤的粒度要小于10mm,在原料煤干燥的情況下,這是粉塵產(chǎn)生的主要來源,除塵設備主要有布袋除塵器、噴淋系統(tǒng)、緩沖床、鎖氣器、封閉式導料槽、清掃器等。因此,為了實現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境的優(yōu)化,并且最大程度的消除安全隱患,必須對電廠輸煤系統(tǒng)的粉塵進行分析,分析粉塵來源的部位及原因,采用合理的方式方法,進行設備的改造,從而保障輸煤系統(tǒng)的正常運行。
1 粉塵的危害
輸煤系統(tǒng)的粉塵主要是細煤粉,在粉塵吸入人體后,在肺中沉積,會引起纖維性病變,使肺部組織逐漸硬化,嚴重影響損壞呼吸功能,患上矽肺病,粉塵粒度大小與它對人體的危害程度也有較大關(guān)系,粒度越小,越不容易沉降,易容易懸浮在空氣中,而小于5微米的塵粒,更容易引發(fā)各種肺病或者其他疾病。煤粉塵散落在現(xiàn)場轉(zhuǎn)動設備部分,會加快設備的磨損速度,容易引起設備的損壞,散落在開關(guān)、表箱等電氣元件上,會導致接觸不良,導致在操作過程中失靈或產(chǎn)生誤報引起事故,粉塵積累太多并時間長以后會引起火災,當空氣中的煤粉的濃度達到每立方米35克時,會遇火爆炸。
2 輸煤系統(tǒng)影響環(huán)境空氣的主要因素
輸煤系統(tǒng)的粉塵有易產(chǎn)生、治理難度系數(shù)大、危害大等特點,現(xiàn)場粉塵和來煤的煤種,燃料輸送設備的結(jié)構(gòu),除塵設備的正常投入都有著復雜的關(guān)系,輸煤系統(tǒng)運行多年以后,粉塵污染開始加劇,粉塵污染大具體表現(xiàn)在:
(1)輸煤系統(tǒng)除塵最主要的設備是除塵器,除塵設備正常投運與否直接關(guān)系到粉塵濃度高低,現(xiàn)場除塵器故障較高,除塵器入口閥損壞,卸灰裝置不轉(zhuǎn),脈沖開關(guān)不動作,急停開關(guān)損壞等故障,投運率低,另外除塵器電磁閥故障常開,除塵器吸風量小,導料槽出口沒有形成負壓,導致出口噴粉。(2)各級清掃器磨損或失效清煤不干凈,回程皮帶在運行中不停地抖動加上粘煤風干以后引起揚塵,細碎機下一級皮帶運行速度快,煤粉細,煤流表面的煤粉更容易引起粉塵。(3)細碎機是卸儲煤裝置粉塵污染很嚴重的地方,運行中由于細碎機鼓風量、落煤管煤流的誘導風量以及正壓區(qū)的嚴密性差等導致導料槽及細碎機本體周圍出現(xiàn)大量煤粉外溢,另外啟設備或運行過程中振動值超過規(guī)定值,散落在設備表面的粉塵會再次揚起,造成粉塵二次飛揚。(4)各轉(zhuǎn)運站粉塵,輸煤系統(tǒng)各皮帶機在進行燃煤轉(zhuǎn)運過程中,從一級皮帶機頭部落到下一級尾部導料槽落差較大,落差一般在6-8m,個別落差超過8m,落差越大,煤在下落時形成的正壓誘導風越大,加上緩沖鎖氣器故障,導料槽密封不嚴,通過導料槽連接縫隙,尾部,除塵器個別損壞或吸風量小投入不正常會在導料槽出口處噴灑,煤在向外噴煤粉就越厲害,粉塵濃度就越高。(5)該輸煤系統(tǒng)已運行十年之久,各皮帶落煤管耐磨襯板磨損嚴重,部分螺栓磨損嚴重,甚至掉落,露點多、導料槽密封不嚴,漏煤噴粉,另外由于煤質(zhì)差造成輸煤系統(tǒng)堵煤嚴重,因此在各帶落煤管上進行開檢查孔,而所開檢查孔密封不嚴導致煤粉外溢,造成二次飛揚。(6)煤倉間犁煤器工作室漏煤粉,在卸煤過程中煤粉落入原煤倉內(nèi),形成正壓較大,向外噴粉嚴重,另外,出現(xiàn)撒漏煤現(xiàn)象及除塵器投不上,能見度很低。(7)電站煤濕度大,運行中易造成落煤管粘煤或堵塞,運行人員在噴淋抑塵方面不愿意投用,各級皮帶、筒倉、原煤斗鎖氣器擋板不動作,不能自動復位,造成粉塵外揚。(8)回程皮帶抖動產(chǎn)生粉塵,在運行中,由于托輥上、滾筒處粘煤,導致皮帶抖動也會產(chǎn)生粉塵上溢空氣中,另外,當尾部清掃器無法完全清理完非工作面上的積煤時,一部分煤進入尾部滾筒處,由于滾筒和皮帶的擠碾,這些卷入的煤變成細微粉末,產(chǎn)生粉塵。(9)滾軸篩篩分物料時,隨篩的振動,使松散的物體不斷受到擠壓出來,當這些氣流向外高速運動時,由于氣流和粉塵的剪切作用,帶動粉塵一起溢出。(10)碎煤機轉(zhuǎn)子鼓風效應產(chǎn)生誘導風,在碎煤后的原煤落下級皮帶段后,會產(chǎn)生大量的粉塵。
3 該電廠輸煤系統(tǒng)的粉塵采取的有效措施
針對卸儲煤粉塵存在的問題,綜合考慮卸儲煤皮帶機運行工況、檢修維護工作量、各棧橋粉塵濃度、環(huán)境保護等因素,確定治理煤粉首先要以防塵為主,其次是消除煤塵,再次是加強管理。
3.1 轉(zhuǎn)載站產(chǎn)生粉塵部位
主要在:皮帶機頭部、落煤管、下一級皮帶機尾部。皮帶機清掃器安裝質(zhì)量及定期檢查都很關(guān)鍵,如果清掃效果不好,會將附著在皮帶上粘煤帶出落煤管,返回至回程段,在回程段沿線撒煤產(chǎn)生大量揚塵,同時帶來大量清理工作,一般每條皮帶沿線安裝三道清掃器,即頭部清掃器、二道清掃器、皮帶機尾部回程段清掃器,特別是頭部清掃器與皮帶結(jié)合面要緊密,在不損傷皮帶前提下緊貼皮帶,不能留有間隙,防止煤粉返回至回程段。各級皮帶機頭部工作面及非工作面、尾部非工作面、回程工作面清掃器全部更換,在皮帶頭部保護罩內(nèi)加裝一道擋塵簾,以減少保護罩內(nèi)飛揚粉塵外溢[1]。 3.2 落煤管粉塵治理
輸煤系統(tǒng)采用的導流式緩沖鎖氣器,緩沖鎖氣器對降低粉塵濃度較大,它能緩沖燃煤直接落入皮帶上產(chǎn)生大量誘導風,引起噴粉造成污染,輸煤系統(tǒng)各級皮帶、原煤斗、筒倉緩沖鎖氣器擋板軸已卡死無法轉(zhuǎn)動,起不到作用,筒倉配倉、電站配倉鎖氣器已恢復正常,氣化配倉鎖氣器由于下料口地面較高,鎖氣器擋板無法轉(zhuǎn)動,落煤管內(nèi)的耐磨襯板磨損嚴重更換新襯板,更換新螺栓,消除落煤管的露點,連接法蘭密封材料受損漏煤的,使用玻璃膠進行密封處理。
3.3 皮帶機導料槽
導料槽尾部增加矩形口,這樣可增大導料槽容積,容積越大,誘導風量越小,煤粉沉淀越好,延長導料槽長度,避免導料槽尾部短引起揚塵,使煤粉自然沉積時間更長,導料槽密封護皮,可以擋住大部分煤塊和煤粉,檢查導料槽有無漏點,用玻璃膠對側(cè)板進行密封,對噴淋水管與頂部結(jié)合處進行密封,避免粉塵從縫隙處溢出,尾部采用后封堵裝置并加裝噴淋頭,既有效封堵粉塵又維護方便,上倉、至一轉(zhuǎn)、至碎煤站、至三轉(zhuǎn)、至氣化、氣化配倉已密封完成。在各級皮帶導料槽出口處安裝防塵擋簾,粉塵在經(jīng)過擋簾時,被捕獲,另外在擋塵簾前安裝了噴霧設備,被擋塵簾所捕獲的煤塵被凈化噴霧的水霧所濕潤,降低粉塵濃度[2]。
3.4 滾筒基座填平
各級皮帶頭部滾筒下部容易積煤粉,不易清理且清理不干凈,將滾筒基座填平水力沖洗,干凈且不易積煤揚塵。
3.5 布袋除塵器的檢修及整改
(1)檢查電磁脈沖閥,不動作,檢查脈沖閥內(nèi)雜物,是否線圈燒壞,膜片是否老化,電源是否斷電,發(fā)現(xiàn)故障后及時更換,另外檢查壓縮空氣的壓力,除塵器電磁脈沖閥全部投運正常。(2)部分除塵器在正常工作時,排灰裝置不能正常工作,灰斗內(nèi)很快積滿粉塵以致溢入袋室,迫使除塵器停止工作,卸灰已全部檢修投入運行,另外在碎煤站一樓除塵器下部卸灰開挖地溝,方便積灰清理。除塵器入口的蝶閥全部停用,日久失修,部分已損壞,以至于上煤運行過程中除塵器吸風量不足,導致除塵效果不佳,全部更換完畢,均可正常投用[3]。
3.6 抑塵的主要方式
(1)調(diào)整噴嘴距皮帶的高度要適中,使水的噴射范圍在煤料以內(nèi),不能噴到皮帶上,那樣會使皮帶打滑,影響運行;(2)解決了噴水除塵的水源選擇問題,因為噴嘴的噴水孔比較小,如果水質(zhì)不好,極易堵塞噴嘴,使噴水抑塵處于癱瘓狀態(tài),并在噴頭前加裝過濾器。(3)解決了噴水抑塵系統(tǒng)的控制問題,噴水裝置應在輸煤皮帶運行產(chǎn)生粉塵時開始工作最佳,如果提前工作,噴出的水存在皮帶上,一部分煤粉將粘在皮帶上,如果滯后,會造成粉塵飛揚。目前輸煤系統(tǒng)采用噴水裝置就地手動,操作方法簡單,啟動方便。
4 其他措施
(1)皮帶機自動調(diào)偏裝置。皮帶機運行中跑偏現(xiàn)象嚴重,造成皮帶在運煤過程中撒煤嚴重,依靠人工進行調(diào)整無法保障安全,在回程段及工作面不同距離加裝自動調(diào)偏裝置。(2)細碎機、滾軸篩本體密封不嚴。采用石棉繩或羊毛氈對結(jié)合面進行密封處理,特別是細碎機入孔門進行密封處理,輸煤系統(tǒng)暫時用盤根進行阻漏,當軸孔部漏粉時,盤根損壞,及時處理。(3)各級皮帶落煤管防磨襯板磨損嚴重,必須在沖刷面上加裝防磨襯板,防止因磨損而造成撒煤,產(chǎn)生煤粉二次飛揚。在各皮帶落煤管法蘭連接處及導料槽、破碎機密封處,滾軸篩密封處,應采用石棉繩或羊毛氈對結(jié)合面進行密封處理。
5 其他輔助粉塵治理的管理工作
(1)定期檢查皮帶現(xiàn)場保護裝置,保障正常投運;(2)定期對各帶落煤管內(nèi)襯板進行檢查更換,消除落煤管漏點;(3)及時消除缺陷,發(fā)現(xiàn)皮帶跑偏等現(xiàn)象及時聯(lián)系檢修處理,現(xiàn)場撒煤及時清理,強化管理、重視粉塵監(jiān)管;(4)除塵器的日常維護管理工作;(5)噴頭的日常維護,防止堵塞,一旦堵塞,及時清理更換;(6)細碎機、破碎機、滾軸篩密封處盤根及時檢查更換;(7)制定相應管理制度。每年對輸煤系統(tǒng)進行一次粉塵濃度測試,若測試結(jié)果不達標,及時聯(lián)系治理將設備劃分人,加強管理,運行人員認真巡回檢查,檢修人員精心維護,完善設備管理和巡查制度,保障工作執(zhí)行力度。