煤炭铁路运输抑尘处理的实践与分析

任苗砾，何新平

（1.呼和浩特铁路局 包头站，内蒙古 包头 014010；2.呼和浩特铁路局 货运处，内蒙古 呼和浩特 010057）

呼和浩特铁路局承担着内蒙古自治区大部分煤炭外运任务，铁路局全年货运量的80%为煤炭。随着国家对环境保护力度的不断加大和人民群众环保意识的逐步提高，煤炭铁路运输中的扬尘和环境污染已经成为影响运输安全、污染生态环境和浪费自然资源的隐患之一，迫切需要采取措施进行煤炭抑尘。

1 煤炭铁路运输抑尘处理的必要性

1.1 煤炭铁路运输扬尘的危害

（1）煤炭铁路运输扬尘污染周边环境。在列车会车或行驶在曲线地段及停车制动时，由于相对气流的作用，煤尘会随风扬动，造成对环境的污染。

（2）煤炭资源浪费。经过测算，在现运行速度下，煤炭运输过程中每车损失约在0.6 t～0.8 t之间，在大风季节损失会近2 t。如果按每车损失1 t计算，1列万吨列车(以编组102辆计)的煤炭损失约100 t左右。

（3）影响行车安全。①在运煤列车与旅客列车会车时，由于相对速度大，产生的气流漩涡会造成煤炭飞落，击打旅客列车窗玻璃，甚至可能危及旅客安全。②列车在隧道内行驶时，由于空间狭小、空气不流通，大量的煤尘散落并悬浮于空气中，对长期从事隧道作业的人员身体健康造成损害。③飞扬的煤尘会粘附在行车设备上，引起供电接触网绝缘子的短路和放电；煤灰粘附在信号灯上，影响信号显示，这些都给铁路运输安全带来隐患。

1.2 煤炭铁路运输抑尘处理的必要性

（1）完善运输服务，实现铁路运输增量与环境和谐的可持续发展的战略部署。

（2）探索运输与环境和谐的煤炭铁路运输形式，解决煤炭运输中扬尘、散落、损耗等问题。

（3）铁路提速后，运行列车会车时的相对速度已超过200 km/h。由于呼和浩特铁路局地处北方高纬度地区，有风日多，年平均风速高。煤炭运输途经的集宁和张家口更是我国有名的“风口”地区。因此，减少煤炭铁路运输对铁路周边环境污染，降低运输过程中煤炭的损耗，对铁路运输煤炭实施抑尘处理已迫在眉睫。

2 呼和浩特铁路局煤炭运输扬尘治理

2.1 呼和浩特铁路局煤炭抑尘站建设

2008年初，呼和浩特铁路局在古城湾站试点建设了煤炭抑尘站，探索煤炭铁路运输如何实施抑尘处理，根据使用情况，制订了《呼和浩特铁路局煤炭运输抑尘工作管理办法(试行)》。

2009年初，按照铁道部煤炭铁路运输须实施抑尘处理的要求，呼和浩特铁路局多次召开专题会，对铁路局运输煤炭实施抑尘处理进行整体部署，并指派铁路局有关部门成立联合调研组进行现场调研选址，煤炭抑尘站同设计、同建设、同运营，实现项目规模化推进。2009年11月已建成并投入使用抑尘站12座，其中乌海地区3座(乌海西站、乌海站、碱柜蒙西物流)、包头地区9 座(古城湾站、打拉亥站、包头西站、包头站、万水泉站、公铁物流、嘉华物流、辰光物流、萨拉齐站)，各站能力分别按照500万t/年和1000万t/年设计，并预留了扩能改造空间。这12座抑尘站可对呼和浩特铁路局煤炭运输量的50%实施抑尘处理。

2010年底完成呼和浩特铁路局监管范围内全部煤炭发运站抑尘站建设，确保2011年1月1日起，呼和浩特铁路局运输煤炭抑尘全覆盖。规划建设的抑尘站主要有：包神线李家塔站；呼准线官牛犋站；集通公司的锡林浩特、贲红站；新包西线的罕台川北站；郭白公司的乌日根塔拉，临策线的策克；国铁线煤炭运量相对较小的本井、台阁牧、东兴、哈业胡同站和乌海西站南端、新开通的萨拉齐三货场等煤炭装车站。

2.2 呼和浩特铁路局采用的抑尘设备及技术

2.2.1 抑尘设备

煤炭抑尘站主要由作业区和生活区组成，作业系统由预溶加料机、搅拌罐、储液罐、喷洒泵、喷洒控制平台和喷洒装置构成。

运煤列车防扬尘自动喷淋系统现有固定式和移动式。固定式包括龙门式、摆臂式2种装置。龙门式和摆臂式装置适用于非电气化区段，要求列车行驶速度≤10 km/h。移动式喷淋系统适用于地理条件不易建设固定式装置和年作业量不足30万t的车站或装车线，移动式喷淋设备不能实施全天候喷淋，并受道路交通安全等因素的制约，应用范围较小。

2.2.2 抑尘技术

煤炭运输抑尘处理就是在运煤列车所装载的煤炭表层喷淋一种液体(抑尘剂)，该抑尘剂能使煤炭表面形成固化层，该固化层具有一定的韧性、抗压强度、耐温和耐雨水性能，并且不会改变煤炭的原有质量。

抑尘处理有加盖法、篷布遮盖法、喷雾淋水法及对煤炭表层喷淋抑尘剂。经过列车运行试验表明，使用抑尘剂对运输煤列实施抑尘处理，可以明显减少运煤损失和有效防止铁路周边环境污染。

抑尘剂以水溶性高分子和淀粉为原料经接枝改性、催化氧化制成，具有原料来源广、成本低、煤层干燥后耐水性能良好等特点。抑尘剂分为液状溶剂和固状粉末两种，固状粉末型抑尘剂需先放至加料机内经过预溶后，才能进入搅拌罐与水结合，经搅拌后使用。液状抑尘剂不用预溶，直接加入搅拌罐与水结合，经搅拌后使用。但是，由于液状抑尘剂不便长途运输，并受仓储和温度条件限制，呼和浩特铁路局煤炭抑尘采用了固状粉末型抑尘剂，经抑尘站水处理后实施煤炭抑尘处理。

3 煤炭铁路运输抑尘的效益分析

2007年呼和浩特铁路局科研所进行煤炭运输抑尘试验。经过轨道衡检测，平均每辆车减少煤炭损失0.6～0.8 t (已扣除轨道衡容许误差)。预计呼和浩特铁路局2010年全年煤炭运量1.3亿t、使用163万辆 (C80) 车辆运输，以此为计算依据，若全部实施煤炭运输抑尘处理，全年可减少运输煤炭扬尘损失78～130万t，按最低煤炭市场价550元/t核算，可减少经济损失4.29～7.15亿元。呼和浩特铁路局煤炭运输实施抑尘处理后，减少煤炭扬尘量达80%，铁路沿线周边环境将得到明显改善，同时也避免了煤尘对铁路运输设备的损害。

对发运企业而言，根据前述煤炭运输损失测算，企业每发运 1个万吨列车损失煤炭价值为 3.37～4.49万元；如煤炭运输实施抑尘处理，可减少煤炭运输在途损失，为发运企业减少经济损失 2万元左右。