白德意，李子龍，李華才，羅寬全，劉軍

（國家能源集團國電長源漢川第一發(fā)電有限公司，湖北漢川，432321）

1 輸煤系統(tǒng)除塵現(xiàn)狀

漢川第一發(fā)電有限公司一期、二期工程分別于1991年和1998年建成投產(chǎn)，現(xiàn)裝機容量為4×330MW。一期、二期工程共用一套輸煤系統(tǒng)，輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站內(nèi)原設(shè)計安裝除塵設(shè)備有：布袋式除塵器、噴淋水浴式除塵器及靜電除塵器等除塵設(shè)備。這些除塵設(shè)備在一定程度上能緩解輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站的煤粉塵含量，但是在投用中設(shè)備缺陷較多，且除塵效果不佳。皮帶機運行時，整個輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站內(nèi)經(jīng)常是被煤粉塵籠罩，現(xiàn)場粉塵濃度超標，環(huán)境污染嚴重，影響員工的身體健康。煤粉塵落到皮帶機、碎煤機及滾軸篩等設(shè)備的轉(zhuǎn)動部件上，會加速轉(zhuǎn)動部件的磨損。保潔人員清理現(xiàn)場煤粉塵時, 不僅工作勞動強度較大,沖冼煤粉塵時耗水量也大，且容易造成二次污染。

2016年6月，為了改善一期、二期輸煤系統(tǒng)棧橋及轉(zhuǎn)運站的工作環(huán)境，我們決定對一期、二期輸煤系統(tǒng)進行粉塵治理，除塵設(shè)備升級改造，拆除輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站內(nèi)原有除塵設(shè)備，安裝微米級干霧抑塵設(shè)備，來抑制輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站煤粉塵。該抑塵設(shè)備抑塵能力極強，尤其是對10μm 以下可吸入粉塵抑塵率大于96%，耗水量小，后續(xù)無處理費用，一年四季均可穩(wěn)定運行，且自動化運行程度高，操作較方便，設(shè)備檢修維護工作量小。主要是能改善輸煤系統(tǒng)現(xiàn)場的作業(yè)環(huán)境，減輕了保潔人員的工作量，降低設(shè)備隱患，保證了設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。

2 輸煤系統(tǒng)棧橋及轉(zhuǎn)運站粉塵的主要來源

（1）皮帶機運行時，皮帶機各轉(zhuǎn)動部件（滾筒、托輥及皮帶等）運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流帶動撒煤降塵，使得輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站內(nèi)揚塵嚴重，造成輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站地面各處積煤粉。

（2）煤從上游皮帶機頭部落煤斗，經(jīng)過落煤管輸送至下游皮帶機導(dǎo)料槽。由于有落差，煤在下落過程中也會產(chǎn)生氣流，導(dǎo)致煤粉塵四處飄拂。

（3）犁式卸料器在工作時，原煤經(jīng)過犁刀，同犁刀的相互作用，經(jīng)溜煤板滑落到原煤倉時，會產(chǎn)粉塵氣流，使煤粉塵飄拂。

（4）煤經(jīng)過滾軸篩和碎煤機時也會有大量的煤粉塵產(chǎn)生，碎煤機落煤管出口形成的氣流會快速和粉塵一起向四周飄拂。

3 干霧抑塵的工作原理及組成

3.1 干霧抑塵設(shè)備的設(shè)計方案

干霧抑塵設(shè)備通過噴嘴噴出微米或納米級干霧，能夠有效撲捉粉塵。

根據(jù)水霧顆粒與塵埃顆粒大小相近時吸附、過濾、凝結(jié)的機率最大原理，干霧抑塵設(shè)備設(shè)備能夠產(chǎn)生直徑很小的微米級水霧顆粒，對懸浮在空氣中的粉塵，特別是直徑在5μm 以下的可吸入粉塵顆粒進行有效的吸附而聚結(jié)成團，受重力作用而沉降，達到去除粉塵粒子的目的，從而達到抑塵作用。

3.2 干霧抑塵設(shè)備組成

主要由微米級干霧主機、空壓機、儲氣罐、氣水分配控制箱、噴霧總成及水氣連接管線等組成。

圖1 干霧抑塵原理圖

圖2 干霧抑塵設(shè)備組成

(1)微米級干霧主機：集增壓泵、水過濾及控制柜為一體，水和氣經(jīng)過濾，設(shè)定水壓、氣壓、水流量、氣流量，并按照相關(guān)程序關(guān)閉或打開電磁閥，經(jīng)氣管和水管道送到水氣分配控制箱，從而達到抑塵目的。操作模式分為自動和手動兩種。

(2)氣源部分：主要包括空壓機和儲氣罐等。對噴霧總成部分提供潔凈，穩(wěn)定，適量的氣源。

(3)水氣分配控制箱：當接收到主機或設(shè)備的運行信號，控制電磁閥打開進行噴霧作業(yè)。

(4)噴霧總成：在水和氣的共同作用下，萬向節(jié)組合噴嘴噴射出直徑小于10μm 干霧，在形成的霧池里實現(xiàn)抑塵。

4 干霧抑塵實施方案

一、二期輸煤系統(tǒng)煤粉塵治理共分4 個區(qū)域，分別配置4套干霧抑塵設(shè)備，覆蓋整個輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站。分別為8P 干霧抑塵設(shè)備、16P 干霧抑塵設(shè)備、#2 轉(zhuǎn)運站干霧抑塵設(shè)備和碎煤樓干霧抑塵設(shè)備等。

（1）8P 干霧抑塵設(shè)備（8PAB、9PAB、15PAB、7PAB 皮帶機）

8PAB、9PAB 和15PAB 皮帶機尾部和頭部、7PAB 皮帶機頭部和44 臺單側(cè)犁煤器的干霧抑塵改造。拆除8PAB、9PAB、15PAB 皮帶機尾部原導(dǎo)料槽, 更換為無動力除塵導(dǎo)料槽，原有布袋除塵器及噴淋水浴式除塵器的拆除。

（2）16P 干霧抑塵設(shè)備（16P、17P、18P、5PAB、6PAB 皮帶機）

16P、18P 皮帶機尾部和頭部、17P 皮帶機中部、5PAB皮帶機頭部和5PA 犁煤器、6PAB 皮帶機尾部干霧抑塵改造，拆除16P、18P、6PAB 皮帶機尾部原導(dǎo)料槽和17P 中部原導(dǎo)料槽,更換為無動力除塵導(dǎo)料槽，原噴淋水浴式除塵器的拆除。

（3）#2 轉(zhuǎn)運站干霧抑塵設(shè)備（1PAB、2PAB、3P、4P、10P 和5PAB 皮帶機）

1PAB、2PAB 皮帶機尾部和頭部、4P 皮帶機頭部、5PAB皮帶機尾部、10P 頭部、#1 皮帶給煤機、#2 皮帶給煤機、#3 皮帶給煤機和#4 皮帶給煤機干霧抑塵改造。拆除1PAB、2PAB、5PAB、3P、10P 皮帶機原有導(dǎo)料槽，更換為無動力除塵導(dǎo)料槽，原噴淋水浴式除塵器的拆除。

（4）碎煤樓干霧抑塵設(shè)備（6PAB、7PAB）

6PAB 皮帶機頭部、7PAB 皮帶機尾部、A 側(cè)滾軸篩和B側(cè)滾軸篩的干霧抑塵改造。拆除7PAB 皮帶機尾部原導(dǎo)料槽，更換為無動力除塵導(dǎo)料槽，原噴淋水浴式除塵器的拆除。

（5）每條皮帶機每個落煤管前后加裝2 組噴咀，導(dǎo)料槽出口及頭、尾滾筒各設(shè)有1 組噴嘴。

圖3

（6）9PAB、15PAB 皮帶機上每個犁煤器倉口（44 個）各設(shè)置1 組噴嘴，接入8P 干霧抑塵設(shè)備總成。

圖4

（7）當帶式輸送機啟動時，干霧主機同時啟動。按設(shè)定的程序依次開啟電磁閥，氣、水通過連接管路進入相應(yīng)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，氣和水的壓力和流量達到設(shè)定值后，送至噴噴霧總成。噴霧總成在水和氣的共同作用下，噴出微米級霧滴，在形成的霧池里實現(xiàn)抑塵。

圖5

5 干霧抑塵效果分析

輸煤系統(tǒng)干霧抑塵設(shè)備安裝后,通過抑塵設(shè)備試運，抑塵效果顯著, 現(xiàn)場環(huán)境得到明顯改善。主要抑塵效果體現(xiàn)如下幾方面：

（1）在污染的源頭---皮帶機落煤管、導(dǎo)料槽出口、頭尾改向滾筒及犁煤器倉口等關(guān)鍵起塵點進行粉塵治理，無二次轉(zhuǎn)運污染。改造后輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站粉塵得到極好的控制，經(jīng)過測算，粉塵濃度基本上控制在8mg/m3 以內(nèi)，完全達到國家規(guī)定的環(huán)保標準10mg/m3 以內(nèi)。

（2）耗水量小，物料濕度增加重量比0.02-0.05%，物料（煤）無熱值損失，對皮帶機運行無影響。

（3）干霧抑塵設(shè)備運行時噪聲低于60db，設(shè)備的自動化投用率高達100%。

（4）干霧抑塵設(shè)備投入少，運行、維護費用低。

（5）抑塵覆蓋面積廣，有利于現(xiàn)場運行及檢修人員的身心健康。

6 結(jié)束語

國電長源漢川第一發(fā)電有限公司一、二期輸煤系統(tǒng)安裝干霧抑塵設(shè)備后，輸煤棧橋及轉(zhuǎn)運站作業(yè)環(huán)境得到明顯改善，消除現(xiàn)場積粉造成的火災(zāi)隱患，改善了員工的作業(yè)環(huán)境，減少了設(shè)備維護和保潔人員的工作量，提高了設(shè)備安全可靠性和輸煤系統(tǒng)的文明生產(chǎn)水平。