摘要：电厂输煤系统是火力发电厂环保治理的重要一环，在燃煤接卸、输送、掺配、筛分、破碎、转运等任意一个环节，都会产生大量的粉尘。随着国家对环保要求越来越严，火力发电厂面临着巨大的环保挑战。生产清洁电能的同时，减少污染物排放，就必须重视对输煤系统的粉尘治理。
关键词：电厂；输煤系统；扬尘成因；除尘
电厂输煤系统的粉尘污染不仅与煤种、含水量有关，而且与物料转运过程中系统的布置、设备封闭程度等有密切关系。根据粉尘治理的基本原则，控制粉尘的产生是最重要同时也是最根本的手段。传统的输煤系统粉尘治理措施采用水喷雾抑尘和机械抽风除尘相结合的方式。此方式虽然起到一定的作用，但效果并不理想，特别对于燃烧褐煤的机组，在输煤系统碎煤机室及煤流落差大的转运站内，煤尘污染现象尤为剧烈。
一、电厂输煤系统扬尘治理现状
电厂输煤系统通常由储煤场、卸煤场、碎煤机室、转运站等几部分构成。目前大多储煤场都做有外部防护措施，可抑制外部环境起风时产生大量煤尘，但在某些电厂卸煤场、碎煤机室、转运站等生产现场即便有防尘除尘措施，但效果有限，使输煤系统成为全厂环境最差，粉尘污染的“重灾区”，也严重影响了输煤现场管理人员的身体健康。
目前大多电厂根据国家相关的行业标准都做了防护措施，这些治理措施对煤尘抑制在一定程度上有了效果，但并没有在根本上解决煤尘污染问题。针对目前电厂输煤系统存在的问题，在大多电厂采取的煤尘抑制措施有无动力抑尘技术、微动力抑尘技术、微米级干雾抑尘技术和控制物料流动抑尘技术等等。可见目前输煤系统防尘抑尘的技术还比较薄弱，没有形成完整而全面的系统，为了使设备达到最佳的防尘抑尘效果，还需对输煤系统粉尘进行全面深入的研究。因此能够设计出高效、合理的输煤系统粉尘抑制方案是目前电厂亟待解决的问题。
二、电厂输煤系统扬尘成因分析
根据输煤系统设计和现场运行情况分析，输煤系统煤尘污染的形成主要由燃煤的物理特性、诱导风、设备密封等因素形成。燃煤的物理特性包括燃煤的粒度、水分、种类等都对扬尘现象有一定影响，在燃煤的表面水分低于一定值时，在燃煤的转运过程中燃煤中的较细的粉尘就会随风扬起。若燃煤属于易分解、煤化程度低的褐煤，在输煤系统运行时，也易产生煤尘。在输煤系统的转运站和碎煤机内碎煤机和筛机等设备高速旋转，下落的燃煤含有大量的诱导风，使输煤系统的落料处受到较高风速的影响。即使在此处安装有吸尘罩和除尘器，但由于此处风速较大，风压偏高，此处的除尘器无法将煤尘全部吸附，从而造成此处煤尘扬起，粉尘四溢现场的产生。输煤皮带在运行时燃煤输送量很大，并且输煤系统落煤管的倾斜度较大，燃煤在落煤管下落速度快，这就造成了燃煤携带的诱导风就很大，对系统的冲击和粉尘的含量都较严重。并且此过程燃煤的粒度越细越干，燃煤与诱导风混合的越好，易造成较为严重的煤尘污染。
三、电厂输煤系统煤粉尘防治措施
1、防止煤粉尘产生。煤的物理特性是密度小、硬度低的煤易破碎，煤流输送过程中，因下落、冲击、相互磨擦，产生细小煤粉尘、煤粉尘重量轻，受外界风力扰动而飞扬，产生污染，要减少煤粉尘的产生：
（1）尽可能减少煤炭流动环节，降低流动速度，降低输煤过程中对煤炭的冲击扰动。例如，合理减少转运环节，转运高度落差控制在合理范围，与煤流接触的滚轴筛、碎煤机等转动机械速度控制在合理范围，落煤管加装缓冲装置等，从而有效降低因流动冲击产生细小煤粉。
（2）在储煤场、翻车机卸煤系统、卸煤沟等处进行全封闭。落煤筒、导料槽密封，减少煤流的外界扰动起尘，防止煤粉尘外露。
（3）电厂掺烧劣质煤时，合理考虑原煤细度，硬度，减少煤泥掺烧比例，避免在运输、接卸、存储、上煤环节产生煤粉尘，污染环境。
2、煤粉尘抑尘除尘措施
（1）水喷雾抑尘。输煤系统煤粉尘主要采用水喷雾抑尘措施，其原理主要是借助水雾的细小颗粒与煤或煤粉粉尘充分接触，在重力作用下，使煤粉尘无法飞扬，沉降下来，达到抑尘作用。通常在煤流有落差、冲击扰动易起尘的地方，装设水喷雾装置，借助水压，将水通过喷头产生水雾，封闭住尘源。喷雾的喷头直接向煤的表面进行喷洒，就会让煤的表面水分增加，煤表面的煤粉尘重量增加就很难扬起；而且含尘气体的湿度增加，尘粒与雾化细小水滴相互黏结起来，煤粉重量越来越大，就会沉降。一些尘粒会在大块的煤上黏附住，煤粉飞扬的几率也就因此降低，但是采取水喷雾抑尘方式，只能在一定程度达到降尘和抑尘的目的，无法做到全面的抑尘。近几年新兴的抑尘技术是微干雾抑尘方式，主要利用压缩机将水和空气进行压缩，使气、水转化后成水滴直径为1-10μm的亚微米级干雾，按干雾机的控制指令喷向抑尘点。干雾与粉尘颗粒相互接触、碰撞，使粉尘颗粒相互粘结、凝聚变大，并在自身的重力作用下沉降，从而达到抑尘的作用，这样就可以提高降尘和抑尘的效果。
（2）机械抽风除尘。在输煤系统煤仓间、碎煤机室以及转运站的落煤管、导料槽等地方，可以设置负压除尘器，在煤尘最集中的地方，首先用负压除尘器形成局部的负压，利用吸尘管将含尘的空气抽出，再将过滤之后的空气排放到室外。据有关实践调查结果显示，国内的大多数电厂都在使用这种治理煤尘的方式。机械抽风除尘主要有袋式除尘、湿气除尘、静电除尘等几个类型，其中以袋式除尘使用最广泛。
3、输煤设备防尘、抑尘治理。电厂输煤系统扬尘产生不可避免，把产生的扬尘封闭在一定空间，减少扬尘泄露，避免随处飞扬很重要。扬尘封闭好能为除尘器发挥效力提供保障。
（1）改进导料槽密封。在电厂输煤系统中，导料槽的密封不严，漏煤粉尘严重。导料槽一般用橡胶密封材料，在运行的过程中，橡胶密封材料很容易出现磨损的情况，然后就会失去密封的作用。另外，转运站导料槽在煤流冲击下产生震动，造成密封不严，使煤粉尘泄露。改进措施：在导料槽的两侧可以使用迷宫式的防溢裙板；在导料槽的前段部分，使用三道橡胶防尘挡帘；导料槽选弹性好的密封材料，使导流槽受冲击时，密封可伸展，仍能起到密封作用，这样就可以有效防止煤粉尘外溢的情况发生。
（2）落煤管加装管缓冲装置。达到降低煤流速度，减少煤流冲击造成密封不严，减少粉尘泄露污染。
（3）落煤管加装转锁气器。粉尘被封闭在空间内，减少煤粉尘飞扬，提高除尘效率。
（4）设置回旋通风管。可以采取闭环流通和压力平衡的方式设置回旋通风管，形成回旋管—导料槽—落煤管闭合的循环系统，这样就可以有效降低煤粉尘空气压力。
（5）增加导料槽的截面。利于煤粉尘的沉降。煤粉尘在高速气流引导下会在密闭空间内循环运动，自身的势能也在不断撞击的过程中降低，最后在重力作用下有效沉降下来。
总之，电厂运煤系统的煤粉尘污染与含水量以及煤种有着直接的关系，与设备的封闭程度以及系统的布置也有着密切的关系。在实际防尘抑尘过程中，有关部门以及技术人员要加强对新型技术和设备的研究，找到扬尘的主要原因，在此基础上采取相应的解决措施，从而有效解决输煤系统扬尘的问题。
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