＊范嘉良

（中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)黑龍江省電力設(shè)計(jì)院有限公司 黑龍江 150000）

現(xiàn)階段，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，火力發(fā)電仍然是我國(guó)的主要發(fā)電形式，運(yùn)煤過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的煤粉塵土，隨著運(yùn)煤量的增大，粉塵污染程度也隨之增大。如果企業(yè)采用質(zhì)量不合格的煤炭進(jìn)行發(fā)電，在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中將會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，隨著風(fēng)力散到其他工作區(qū)域，對(duì)周圍環(huán)境的空氣質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生不良影響，從而不利于火力發(fā)電機(jī)組的工作運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，針對(duì)這種情況，相關(guān)人員需要采取合理措施對(duì)運(yùn)煤系統(tǒng)中的煤塵進(jìn)行控制，提高煤塵的實(shí)際治理效果。

1.煤塵污染的主要危害

（1）易對(duì)工作人員的人身健康產(chǎn)生危害。高濃度、小顆粒、長(zhǎng)時(shí)間停留在空中的粉塵很容易被職工吸入體內(nèi)，從而危害人體健康。粒徑顆粒在5μm之內(nèi)的粉塵被稱為可吸入性煤塵，隨著人體呼吸間氣流的流動(dòng)進(jìn)入人體中，而顆粒不超過(guò)0.4μm的粉塵往往被排出體外，人體內(nèi)則停留許多的煤塵，逐漸在人體肺泡中形成纖維組織，對(duì)患者的呼吸機(jī)能造成一定的危害。顆粒粒徑超過(guò)10μm的粉塵則往往停留在人員的鼻腔中，粒徑顆粒在以上兩種顆粒之間的粉塵一般會(huì)停留在呼吸道中，導(dǎo)致患者出現(xiàn)咳嗽、打噴嚏等行為，通過(guò)保護(hù)性的反射性行為直接清除呼吸道中的粉塵。

（2）煤塵污染影響設(shè)備的使用壽命。潤(rùn)滑油與機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量有一定的關(guān)系，在運(yùn)輸過(guò)程中，火力發(fā)電產(chǎn)生的粉塵會(huì)對(duì)設(shè)備的箱體、軸承座造成影響，主要是由于粉塵通過(guò)通氣孔、端蓋等區(qū)域進(jìn)入，并與潤(rùn)滑油混合在一起，降低潤(rùn)滑油的使用性能，甚至導(dǎo)致潤(rùn)滑油失效，對(duì)機(jī)械設(shè)備的使用壽命造成一定影響[1]。除此之外，煤塵污染還會(huì)對(duì)設(shè)備的密封性造成負(fù)面影響，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)滲漏油的問(wèn)題，對(duì)設(shè)備零部件也會(huì)產(chǎn)生一定的影響，難以保證設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

2.運(yùn)煤系統(tǒng)處理粉塵過(guò)程中存在問(wèn)題

(1)企業(yè)不太重視煤塵污染問(wèn)題

近十幾年來(lái)，政府出臺(tái)了不少與生態(tài)環(huán)保有關(guān)的政策文件，號(hào)召企業(yè)積極參與環(huán)保項(xiàng)目，特別是煤炭企業(yè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境污染的有效治理。但是，由于企業(yè)長(zhǎng)期處于傳統(tǒng)的發(fā)展模式下，對(duì)于環(huán)境保護(hù)缺乏意識(shí)，再加上某些企業(yè)高層只注重經(jīng)濟(jì)效益的最大化，忽視對(duì)煤塵的治理，在治理設(shè)備上投入不足。對(duì)于項(xiàng)目建設(shè)來(lái)說(shuō)，最重要是保證火電廠得以正常發(fā)電，也就是確保相關(guān)項(xiàng)目發(fā)電的安全性。在這種情況下，如果相關(guān)人員無(wú)法治理火力發(fā)電廠產(chǎn)區(qū)，將會(huì)使運(yùn)煤系統(tǒng)出現(xiàn)更為嚴(yán)重的污染問(wèn)題。

(2)對(duì)運(yùn)煤系統(tǒng)的煤塵處理存在認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)

部分火力發(fā)電廠的職工對(duì)煤塵處理不夠重視，僅認(rèn)為在煤塵源頭設(shè)置專門的處理裝置，即可對(duì)運(yùn)煤系統(tǒng)過(guò)程中產(chǎn)生的煤塵污染進(jìn)行有效控制，但這種想法往往會(huì)導(dǎo)致運(yùn)煤系統(tǒng)的煤塵污染情況擴(kuò)大化。運(yùn)煤系統(tǒng)面廣、線長(zhǎng)，轉(zhuǎn)運(yùn)的材料大多為含水量較低的原煤，這種煤炭很容易影響到其他區(qū)域[2]。雖然運(yùn)煤系統(tǒng)內(nèi)部安裝有機(jī)械除塵設(shè)施，但這種設(shè)施無(wú)法有效解決擴(kuò)散到其他工作區(qū)的小顆粒粉塵。

(3)煤塵處理系統(tǒng)運(yùn)行管理存在問(wèn)題

①選擇除塵機(jī)械設(shè)備的形式不合理

火力發(fā)電廠各個(gè)產(chǎn)區(qū)的情況不同，因此，選擇的除塵設(shè)備也各不相同，能夠適應(yīng)相應(yīng)產(chǎn)區(qū)的粉塵污染環(huán)境。比如，對(duì)于含有較易揮發(fā)成分的燃煤，相關(guān)人員一般從使用安全的角度出發(fā)，降低靜電設(shè)施的使用頻率。

②盲目引進(jìn)先進(jìn)機(jī)械設(shè)備

目前，部分火力發(fā)電廠對(duì)自身的實(shí)際情況沒(méi)有了解清楚，也忽視了機(jī)械設(shè)備的使用范圍，盲目引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，特別是某些不太重視國(guó)標(biāo)形式的煤塵處理裝置，這種裝置往往達(dá)不到實(shí)際排放標(biāo)準(zhǔn)，只能作為單級(jí)收塵裝置。

③除塵機(jī)械裝置設(shè)計(jì)不夠合理

在設(shè)計(jì)除塵裝置時(shí)，設(shè)計(jì)人員需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，確保除塵裝置能夠適應(yīng)粉塵污染治理環(huán)境。將吸風(fēng)口設(shè)置在規(guī)劃好的位置，能夠提高煤塵處理系統(tǒng)的工作效率。但是，某些人員在操作時(shí)往往不按照相關(guān)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，這將導(dǎo)致系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)對(duì)煤塵的清洗，導(dǎo)致實(shí)際排放的有害氣體含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

(4)清理布袋除塵器不到位

布袋除塵器作為火力發(fā)電廠生產(chǎn)中應(yīng)用比較廣泛的一種設(shè)備，主要是通過(guò)濾料過(guò)濾對(duì)粉塵進(jìn)行有效處理的，清理下來(lái)的粉塵需通過(guò)振打裝置定期由相關(guān)設(shè)備排放到皮帶、煤斗上，這種除塵器效率相對(duì)較高，除塵效率基本能夠達(dá)到百分百。但是，在布袋除塵器的應(yīng)用過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)清灰不良的問(wèn)題，致使除灰器難以正常運(yùn)行，清灰收塵工作難以落實(shí)到位。主要是由于布袋除塵器過(guò)于松弛或者受到濕度的影響，甚至使布袋除塵器出現(xiàn)故障問(wèn)題，從而導(dǎo)致布袋除塵器的除塵效果難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，布袋除塵器維護(hù)量非常大，相關(guān)人員需要定期更換布袋，不斷提高濾料的性能，才能保證布袋除塵器的作用能夠充分發(fā)揮出來(lái)。

3.運(yùn)煤系統(tǒng)煤塵治理措施

(1)高度重視運(yùn)煤系統(tǒng)煤塵處理

為了加強(qiáng)對(duì)運(yùn)煤系統(tǒng)煤塵處理環(huán)節(jié)的管理，相關(guān)人員經(jīng)常采取“三管三控一協(xié)同”的方式，通過(guò)“三控”實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的合理控制。在開(kāi)展項(xiàng)目可行性的研究階段中，煤炭企業(yè)的高層人員和一線職工需高度重視環(huán)境保護(hù)，參與和可持續(xù)發(fā)展有關(guān)的項(xiàng)目，積極響應(yīng)國(guó)家的號(hào)召[3]。除此之外，相關(guān)部門可將獎(jiǎng)懲制度和煤塵治理結(jié)合起來(lái)，嚴(yán)懲不重視煤塵處理的企業(yè)。

(2)防塵、抑塵治理

原煤水分含量較低，很容易在風(fēng)力作用下飛散到其他工作區(qū)。雖然煤塵本身具有憎水性，但如果相關(guān)人員將水灑在原煤表面上，通過(guò)水分的增加，能使顆粒較小的粉塵黏在一起，有效遏制粉塵四處飛散。例如，翻車機(jī)卸煤點(diǎn)通過(guò)噴霧加濕裝置能夠取得較好的抑塵效果，在安裝噴霧加濕裝置之前，相關(guān)人員需按照煤場(chǎng)的尺寸設(shè)計(jì)好噴頭的射程?？紤]到低溫對(duì)設(shè)施的影響，因此，相關(guān)人員在寒冷地帶開(kāi)展煤塵處理系統(tǒng)安裝項(xiàng)目時(shí)，需在管網(wǎng)最低位置設(shè)置放水閥，能夠有效保障管網(wǎng)和噴頭不會(huì)出現(xiàn)凍壞的問(wèn)題[4]。

(3)水沖洗措施

為了有效治理煤塵問(wèn)題，相關(guān)人員往往采用水沖洗的方式進(jìn)行處理，這種治理方式清掃步驟比較簡(jiǎn)單，施工成本也相對(duì)較低，因此，被廣大中小型火力發(fā)電廠所接受，應(yīng)用于許多新建、改建的運(yùn)煤系統(tǒng)中。在沖洗運(yùn)煤系統(tǒng)后，產(chǎn)生的污水會(huì)進(jìn)入外煤泥沉淀池進(jìn)行沉淀，相關(guān)人員可收集這些污水進(jìn)行二次利用，如噴灑煤塵，能夠提高水資源的利用率，實(shí)現(xiàn)污水的零排放。

(4)機(jī)械除塵治理

除塵器本身具有高除塵率、性能穩(wěn)定、維護(hù)難度較小和自動(dòng)化水平較高等優(yōu)點(diǎn)。在治理煤塵的過(guò)程中，為了提高煤塵治理效率，相關(guān)人員需根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況對(duì)除塵器進(jìn)行合理選擇，確保其配置符合要求，保證機(jī)械除塵系統(tǒng)的可靠性。

①水沖擊式除塵器

水沖擊式除塵器作為濕式除塵器的一種，一般通過(guò)水洗的方式有效處理含有粉塵的氣體，空氣中的粉塵經(jīng)過(guò)水的沖洗逐漸分離出來(lái)，有效去除了空氣中的粉塵。首先，在除塵器運(yùn)行過(guò)程中，含有煤塵的氣體進(jìn)入到設(shè)備中，在水的沖擊下，能夠?qū)饬髦蓄w粒粒徑較大的粉塵排出，從而有效凈化空氣。其次，相關(guān)人員需利用“S”型彎道使水與含塵氣體相互接觸，這種水沖擊式除塵器往往具有較高的除塵效率，但這種方式對(duì)于有憎水性的煤塵在除塵方面效果較差，對(duì)煤塵的泥漿和污水的處理往往需要花費(fèi)較大的精力，如果含塵泥漿處理不妥當(dāng)，很容易出現(xiàn)浪費(fèi)的現(xiàn)象，甚至引發(fā)二次污染的問(wèn)題。

②布袋式除塵器

布袋式除塵器主要通過(guò)濾袋過(guò)濾空氣中的粉塵，空氣中的粉塵在不斷撞擊下會(huì)依附到過(guò)濾網(wǎng)上，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣煤塵的治理。一般情況下，氣體中顆粒粒徑較小的粉塵會(huì)隨著氣體的運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行布朗運(yùn)動(dòng)，在這種情況下，煤塵顆粒會(huì)不斷撞擊纖維，進(jìn)一步增加附著在纖維上的粉塵量。經(jīng)過(guò)濾袋過(guò)濾的氣體往往從上部直接排出，相關(guān)人員可通過(guò)振動(dòng)裝置對(duì)剩余的煤塵進(jìn)行處理，將其直接排放到皮帶或煤斗上。布袋式除塵器的除塵效率為99%，基本滿足了粉塵排放要求。但是，由于這種除塵方式維護(hù)任務(wù)較為繁重，需安排專人定期更換除塵器，如此才能不斷提高濾料的性能，充分發(fā)揮除塵器的除塵作用[5]。

③高壓靜電除塵器

高壓靜電除塵器作為一種干式、高效、通用的除塵設(shè)備，這種設(shè)備主要通過(guò)靜電作用將煤塵顆粒吸附在導(dǎo)煤槽或風(fēng)筒外殼上，能夠有效防止煤塵顆粒出現(xiàn)四散現(xiàn)象。在火力發(fā)電廠的早期階段，由于技術(shù)方面的限制，很容易影響到高壓靜電除塵器運(yùn)行的可靠性。隨著電源技術(shù)的不斷發(fā)展，除塵器的收塵面積也隨之增大，處理的風(fēng)量也得以增加，有效減少了后期的維護(hù)工作量。現(xiàn)階段，高壓靜電除塵器應(yīng)用在運(yùn)煤系統(tǒng)中的頻率相對(duì)較高，大多數(shù)設(shè)備多用于處理含有較多揮發(fā)性成分的燃煤。

(5)真空清掃

真空清掃是近些年的一種治理煤塵污染的有效手段，能夠有效治理一些其他技術(shù)無(wú)法打掃的區(qū)域，如墻面、屋頂?shù)龋?，由于這種治理方式需增加定員編制數(shù)量，也給職工的工作增加了一定的強(qiáng)度，與其他治理方式相比，實(shí)際使用的頻率并不高。一般來(lái)說(shuō)，真空清掃主要分為兩種系統(tǒng)，也就是鍋爐房和系統(tǒng)煤倉(cāng)間系統(tǒng)，前者主要負(fù)責(zé)清掃鍋爐房各層鋼平臺(tái)和火嘴周邊區(qū)域；后者則是負(fù)責(zé)煤倉(cāng)間、運(yùn)行層周邊區(qū)域的清掃。在資金允許的條件下，企業(yè)可采用管網(wǎng)直接對(duì)碎煤機(jī)室、轉(zhuǎn)運(yùn)站進(jìn)行真空清掃。

(6)防止撒煤和冒粉

為了減少運(yùn)煤系統(tǒng)的粉塵污染，相關(guān)人員需防止運(yùn)煤系統(tǒng)的皮帶出現(xiàn)打滑或跑偏等問(wèn)題，也就是需要對(duì)運(yùn)煤系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，滾筒可采用膠面材質(zhì)，并在滾筒上增加幾道溝槽。除此之外，為了減少員工處理運(yùn)煤階段散落煤炭的工作量，可在煤機(jī)和傳輸機(jī)上安裝防跑偏裝置。對(duì)于落差較大的落煤管來(lái)說(shuō)，為了降低運(yùn)煤系統(tǒng)上原煤的掉落速度，相關(guān)人員可在落煤管上安裝重力式緩沖鎖氣擋板，這種裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)誘導(dǎo)風(fēng)量的合理控制，盡量避免運(yùn)煤系統(tǒng)中出現(xiàn)煤塵過(guò)度外溢的問(wèn)題。在運(yùn)煤系統(tǒng)中，相關(guān)人員還可通過(guò)緩沖擋板對(duì)物料進(jìn)行導(dǎo)流，引導(dǎo)物料順利進(jìn)入膠帶中心，有效避免輸送膠帶出現(xiàn)跑偏問(wèn)題。

(7)根據(jù)煤塵污染的情況采取合適的控制手段

對(duì)于不同的煤塵污染階段，相關(guān)人員往往需要采取不同的手段進(jìn)行控制。如果原煤運(yùn)送過(guò)程中的煤塵無(wú)法有效處理，煤塵的產(chǎn)生和后期處理階段將對(duì)煤塵實(shí)際處理效果造成負(fù)面影響。基于此，相關(guān)人員需掌握運(yùn)煤系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)輸過(guò)程，掌握煤塵的不同擴(kuò)散狀況，再根據(jù)實(shí)際情況采取針對(duì)性的治理措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤塵污染的有效治理。工作人員需定期或不定期對(duì)除塵機(jī)械設(shè)備和運(yùn)煤系統(tǒng)進(jìn)行清洗，盡量將煤塵積累量控制在較小的范圍內(nèi)。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，運(yùn)煤系統(tǒng)作為火力發(fā)電廠最重要的組成部分之一，為了滿足人們的用電需求，需保證運(yùn)煤系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。在運(yùn)煤系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，相關(guān)人員主要研究了火力發(fā)電廠運(yùn)煤產(chǎn)生的煤塵污染可能造成的危害，并對(duì)運(yùn)煤系統(tǒng)的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析，根據(jù)煤塵的實(shí)際污染程度提出有效的治理措施，確保對(duì)煤塵污染進(jìn)行綜合治理。在治理煤塵的過(guò)程中，根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)表明，單一的抑塵法或除塵法無(wú)法有效處理煤塵污染問(wèn)題，因此，為了提高火力發(fā)電廠的處理水平，相關(guān)人員需根據(jù)運(yùn)煤系統(tǒng)的實(shí)際情況對(duì)治理技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，綜合多種治理方法，實(shí)現(xiàn)安全文明生產(chǎn)的目的，不斷提高工作環(huán)境的質(zhì)量。