浅谈煤码头大气污染及其控制措施

2012-08-15何凌

绿色科技 2012年8期

何凌

(中煤科工集团重庆设计研究院，重庆400016)

1 引言

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国。从我国的资源构成和产业政策来看，在今后几十年内，国内的能源消耗仍以煤炭为主，煤作为我国的主要能源，已占我国整个能源生产和消费的70%以上［1］。煤码头作为煤炭运输的重要组成部分，其在运行中将不可避免地产生煤粉尘、运输扬尘等大气污染物。调查显示，煤粉尘在逸散过程中对人体肺部及整个呼吸系统产生严重危害，尤其是粒径在10μm以下的煤尘微粒，更易吸入人体肺部，引发肺病和多种呼吸道疾病。同时，煤码头的粉尘随着流动的空气扩散到周边地区，使该地区的能见度下降，从而易引发交通事故［2］。为此，根据对煤码头大气污染源的分析，结合笔者近年来从事煤码头环境影响评价工作的实际情况，有针对性地对煤码头各大气污染源提出相应的防治控制措施。

2 煤码头大气污染源分析

煤码头主要大气污染源包括煤堆场起尘、煤炭装卸中产生的粉尘、汽车道路扬尘、装卸机械和运输车辆产生的尾气。各类污染物特性如下。

(1)煤堆场起尘。属于静态起尘，其发生量与尘源的表面含水率、地面风速有关。

(2)煤炭装卸中产生的粉尘。属于动态起尘，主要发生在翻车机装卸、斗轮堆取料机工作、活动大料斗装卸、装载机、皮带机运输、装船机装卸等环节，其发生量与环境风速、装卸高度有关。

(3)汽车道路扬尘。属于动态起尘，发生在煤炭进出港运输车辆行驶过程中，其发生量与车速、运输工具自身工况有关。

(4)装卸机械和运输车辆尾气。装卸机械主要是作业区内的拖车、叉车、装载车等，其尾气排放量与维护情况有关，且差异较大。

3 煤码头大气污染的防治措施

3.1 煤堆场扬尘控制措施

(1)喷淋。堆场扬尘是煤码头的主要起尘点，根据对目前国内各大型煤码头的调查，当煤堆含水量达到9%时，大风情况下对厂界的粉尘影响也非常小，因此应对作业区地面的抛洒煤灰及时清扫，同时增大洒水频率，无雨时保证每日洒水2次，在夏季干燥多风时，每日洒水频率应达到5次。对地面可用洒水车进行喷洒，在煤堆挡墙上设置固定的喷洒装置，每次洒水量根据煤堆重量确定，保证洒水量达到煤量的9%，尤其应控制煤堆表层的含水率，尽可能降低起风时煤堆的起尘量。

(2)防风网设置。防风网可最大限度地消耗来风动能，降低来风风速，避免来风的明显涡流，降低堆场起尘的能量来源。目前国内外的防风网技术发展日趋成熟，日本、加拿大、中国对煤炭堆场在自然风状态下的防尘、抑尘方面已广泛使用。同时根据防风网的风洞试验研究结论，采用防风网除尘效果显著，再结合湿法除尘，完全可能达到抑尘率90%以上。

3.2 煤炭装卸粉尘防治措施

根据调查，煤码头超过一半的粉尘都来自煤炭装卸过程，装卸点主要在煤堆场、翻车机房、皮带装船机等，为尽可能降低装卸过程的扬尘产生量，针对不同的装卸粉尘产生点，可采取如下措施。

(1)煤炭装卸。煤炭装卸主要是利用堆、取料机，应增大煤炭含水量后方可进行卸货作业，卸货完毕后，立即对煤堆场进行喷淋，在尽可能短的时间内，增大空气湿度，减少空气中的粉尘量，控制扩散范围。同时，在堆、取料机机头周围安装喷水嘴，在堆料机端部设溜筒，减少风力的影响，控制落差高度，减少煤的冲力等。落差高度是抑制堆、取料煤粉尘的关键，秦皇岛港煤码头要求堆料落差控制在1m以内，国外要求不应超过 2m［3］。

(2)皮带运输机。煤炭装船采用皮带运输机方式，为避免皮带输送过程中的扬尘，对皮带机进行封闭，保证皮带机在密闭的通道内进行运输。

(3)转运站。皮带机转运站同时设洒水除尘系统和干式除尘系统，采取干、湿结合的控尘方式。所谓干式除尘就是利用集尘器(袋式除尘器、旋风除尘器、静电除尘器等)等方法来使煤尘量减少，集尘器的除尘效率可达95% ～98%，效果特别好［4］，码头作业区可根据当地气候条件等因素来选择合适的集尘器。另外，每日应对转运站地面进行人工手动冲洗。

(4)翻车机房。在可旋转的翻车机上的适当位置、翻车机房平台适当位置、下部受料斗上部的两侧设洒水干管，干管上设喷嘴、自控电动阀、过滤器、压力表、电加热带和保温结构等附件。翻车机受料斗下部、给料机至皮带机应设置干式除尘系统。另外，翻车机房地面每日应进行人工手动清洗。

(5)移动装卸机械。装船机、堆取料机上可设置密闭防尘措施并设洒水除尘系统。