1.粉塵治理前系統(tǒng)狀況
平圩發(fā)電有限責任公司輸煤系統(tǒng)在設(shè)計施工時,由于國內(nèi)對輸煤系統(tǒng)粉塵治理的辦法正在探索之中,尚無成熟的經(jīng)驗可供借鑒。雖考慮到粉塵治理問題,但設(shè)備選型不合適,無法達到預(yù)期效果。后提出了粉塵綜合治理3步走的方案,即水沖洗、抑塵、收塵。經(jīng)初步治理已完成了第1步地面水沖洗工作,且效果良好,后2步工作因種種原因未能繼續(xù)。由于未能全面完成輸煤系統(tǒng)綜合治理工作,系統(tǒng)粉塵濃度仍然超標,尤其是碎煤機的出口和皮帶機尾部粉塵嚴重超標,最高粉塵濃度達64.1mg/m3,尾部導(dǎo)料槽出口風速達7~10m/s,流量在10 584—15120m3/h,該處導(dǎo)料槽出口運行時向外大量噴粉,顆粒在1—3mm,運行后地面可見明顯積塵,污染環(huán)境,危害職工的身體健康。
2.粉塵產(chǎn)生原因分析
2.1原煤經(jīng)破碎,顆粒變小,是粉塵產(chǎn)生的內(nèi)因
原煤經(jīng)碎煤機破碎后,顆粒基本在6mm以下,由于原煤顆粒變小,勢必造成表面積增大,顆粒間隙增多,密度下降,表面水分減少,是粉塵產(chǎn)生的內(nèi)因,這也是碎煤機以下各級皮帶機粉塵較上游皮帶機大的原因。
2.2碎煤機轉(zhuǎn)子鼓風效應(yīng)產(chǎn)生的誘導(dǎo)風
碎煤機轉(zhuǎn)動時,轉(zhuǎn)子上的環(huán)錘及環(huán)錘臂相當于風扇葉片,會產(chǎn)生誘導(dǎo)風。該廠選用的碎煤機為TKK48X103型,鼓風效應(yīng)理論上較小。后因該種碎煤機易堵煤,遂將碎煤機內(nèi)腔篩板割去,雖解決了堵煤問題,但篩板失去了導(dǎo)流作用,使碎煤機產(chǎn)生的誘導(dǎo)風大量流向?qū)Я喜?,?dǎo)料槽風壓力、流量增大,導(dǎo)料槽出口噴粉加劇。
2.3落煤管落差大產(chǎn)生的誘導(dǎo)風
碎煤機至尾部落煤管落差大約在14m左右,如此大的落差在有煤流通過時,高速下落的煤流使落煤管內(nèi)的空氣被壓縮,從而產(chǎn)生氣流,加劇了導(dǎo)料槽出口噴粉。
2.4給料機出口(碎煤機進口)不嚴密,給碎煤機產(chǎn)生誘導(dǎo)風提供了外因碎煤機轉(zhuǎn)子足碎煤機產(chǎn)生誘導(dǎo)風的內(nèi)因,而給料機出口密封不嚴則是碎煤機產(chǎn)生誘導(dǎo)風的外因。由于給料機出口密封不嚴,使給料機呻碎煤機進口落煤管呻碎煤機呻碎煤機出口落煤管呻導(dǎo)料槽形成一開式循環(huán)系統(tǒng),大量的空氣從給料機出口進入,被碎煤機轉(zhuǎn)子帶動從導(dǎo)料槽出口噴出。
2.5尾部滾筒積煤產(chǎn)生的粉塵
尾部滾筒前原有的空段清掃器損壞后被拆除,使膠帶上粘附的煤粉未能清除,被帶進尾部滾筒,在尾部滾筒的碾壓下變成細微粉末形成粉塵。
2.6皮帶抖動大產(chǎn)生的粉塵
皮帶梳形托輥磨損不均,使皮帶抖動加劇,由此而產(chǎn)生粉塵。
2.7尾部緩沖托輥選型不好產(chǎn)生的噴粉
皮帶機尾部緩沖托輥原為彈性支架型緩沖托輥,其緩沖原理是利用支架彈性變形宋緩沖煤流對輸煤膠帶的沖擊。當煤流沖擊時,緩沖托輥支架產(chǎn)生變形,皮帶和緩沖托輥向下位移,導(dǎo)料槽擋煤皮和皮帶間產(chǎn)生間隙,粉塵從氣隙噴出。
2.8原有導(dǎo)料槽為平頂,前段單層擋簾密封,存在著緩沖容積小,后段易形成微正壓,出口風量大、風速高且頂部易積塵等不足。
3.治理方案
碎煤機出口產(chǎn)生粉塵的主要原因是碎煤機轉(zhuǎn)子鼓風效應(yīng)產(chǎn)生的誘導(dǎo)風和落煤管落差大產(chǎn)生的誘導(dǎo)風,其次是尾部緩沖托輥緩沖變形導(dǎo)料槽產(chǎn)生的氣隙,碎煤機和煤流產(chǎn)生的誘導(dǎo)風使導(dǎo)料槽正壓。若僅簡單地對導(dǎo)料槽進行封堵,勢必造成導(dǎo)料槽正壓進一步增大,最終從某一簿弱環(huán)節(jié)噴出。若僅考慮在導(dǎo)料槽出口加裝水噴霧,微小顆粒的粉塵能得到抑制,但誘導(dǎo)風夾帶的較大顆粒無法消除。因此,在考慮粉塵治理方案時,要本著因勢利導(dǎo)的原則,多種方案并舉,進行全方位的綜合治理。
3.1封堵給料機,減少碎煤機進風量
3.1.1緩沖煤斗留有一定的封底煤,防止給料機和緩沖煤斗之間互相竄風。