输煤系统的粉尘综合处理的方案设计

刘志跃，靳 朋

（1.太原第二热电厂，山西 太原 030041；2.天津工业大学机械工程学院，天津300387）

众所周知，我国的电力能源主要是依靠煤炭资源燃烧进行的火力发电，煤炭资源运至火电厂以后，需要经过层层筛选，选用颗粒较大，适合燃烧的煤块再运至火电厂的燃烧炉中燃烧产生电能[1]。煤炭从煤厂运出最后到火电厂的燃烧炉，这过程需要不断把煤炭进行运输和装卸，难免会产生煤炭粉尘，煤炭粉尘对于大气和环境的污染破坏是相当严重的[2-3]。对于火电厂的工作人员也是有非常大危害的[4]。因此尽快解决输煤系统的粉尘污染问题是非常关键的。

1 传统转运站粉尘产生及浓度超标的原因

1）转运站传统的输煤系统模板采用“料磨料”的思想进行设计，造成煤流之间、煤流与输煤设备内壁之间发生不规则地冲击、碰撞、挤压现象，形成强烈的诱导风，造成粉尘大量扬起。

2）皮带运行时，飘落于皮带工作面上的煤粉和残留于皮带上的煤粉随回传的皮带沿途飘洒，回传的杂物及煤粉不易排出改向滚筒外，从而引起二次扬尘[5]。

3）传统导料槽在煤流冲击力作用下，造成皮带与防溢裙板密封不严，造成大量的粉尘外溢。

4）由于落料点不正、皮带横截面内的合外力不为零、机架变形造成皮带跑偏，导致皮带洒煤、扬尘。

2 粉尘治理的方案

2.1 从输煤设备源头开始进行综合设计

在皮带机头部漏斗部位，取消传统的格栅设计，设计三维头部集流导流装置，减小煤流对头部漏斗过流面的冲击和煤流之间的相互挤压、碰撞，减小煤流剪切空气的面积，降低粉尘的产生。如图1所示。

图1 三维流线型漏斗

2.2 煤流流速近似于匀速运动

煤流在输煤设备中运动时不得过于分散，首先通过运用“对分散煤流的集流技术”而对落煤管进行流线型的三维设计，使运动的煤流按一定的运动轨迹沿落煤管内壁有序运动，在一定程度上减少粉尘的产生。见图2.

图2 三维曲线形溜煤管

2.3 煤流着带时运动状态的控制

如果煤流按照皮带的运行方向，以近似于皮带的运动速度和方向“软着陆”，则其产生的粉尘就非常小。所以，通过对给料匙进行三维设计，减少诱导风的产生。如图3所示。

图3 三维给料管

2.4 延长含尘空气在导料槽内的滞留时间

导料槽内设置的障碍物越多，含尘空气运动速度越慢；扩容导料槽的容积越大，导料槽的密封效果越好，其喷粉量越小。导料装置主要由尾部密封箱、导料装置本体、自降尘抑尘单元等组成。如图4所示。

图4 三维导料槽

（1）尾部密封箱是由箱体、主轴、密封板等部件组成。如图5所示。

图5 尾部密封箱

（2）导料装置本体是导料系统的主要部分，主要由侧导料板、拱形钢盖、导料衬板和防溢裙板组成。如图6所示。

图6 导料装置本体

（3）自降尘抑尘单元：本自降尘抑尘单元主要由截面形状为多棱形的橡胶条组成，材料具备阻燃、防静电、耐磨功能，安装于导料装置的前方位置。如图7所示。

图7 自抑制单元

3 方案实施前后效果对比

方案实施前后的效果对比见表1.

表1 方案实施前后的效果对比

4 结束语

通过对传统运输站粉尘产生原因的分析，提出了一种新的设计方案，对传统运输站的各个部分进行了相应的改进，不仅能够更好的控制输煤系统粉尘的产生，提高运行效率，还能降低成本。

[1]张茂东，王 晨，赵 盛，等.煤化工装置输煤系统粉尘综合治理研究[J].职业卫生与应急救援，2016，34（01）：41-43.

[2]陈朝强.电厂输煤系统粉尘治理技术措施探讨[J].特种设备安全技术，2016（01）：12-15，20.

[3]詹春爱.输煤系统粉尘污染治理技术[J].科技创新与应用，2015（29）：166-167.

[4]占 敏.60万吨醇氨联产项目原料输煤系统粉尘治理控制与实践[D].广州：华东理工大学，2014.

[5]漆昭富.火力发电厂输煤系统粉尘综合治理对策[J].机电信息，2011（21）：236-237.