输煤系统水气除尘装置的设计及应用探讨

张晓东

摘要：近年来，我国在城市化的发展上不断努力，通过对工业、制造业的大力支持，提高了我国的经济水平。但长期高强度的工业发展，也在一定程度上影响到了我国的环境，城市化的进程也是在一定程度上加剧了我国的环境污染问题。基于此，本文针对工业中污染最严重的输煤系统的运行情况加以分析，并对煤矿企业的环保除尘工作现状加以分析，提出了输煤系统水气除尘装置的设计及应用策略，希望对我国的环保工作提供帮助。

关键词：输煤系统;水气除尘装置;设计;应用

引言：

由于煤炭发电的效率较高且成本相对低廉，所以我国目前绝大部分的电力供应都是依靠火力发电，但火力发电因为需要燃烧大量煤炭，所造成的大面积污染也是我国目前重点关注的问题。对此，必须要通过提高对煤矿企业的环保监管工作，对煤矿企业产生的粉尘处理方法与人员管理方案等进行严格的规定，降低煤炭输送所造成的污染面积。燃烧过程中产生的大量粉尘，在破坏环境的同时，还会影响到工作人员的健康，具有较大的危害。在这样的情况下，煤矿企业必须要加强对水气除尘装置的合理设计与有效应用，以此来改善煤炭输送的污染情况，从而保障工作人员的生命安全。

1.煤炭输送过程中粉尘所造成的影响

煤炭在被焚烧发电前，需要经过较为复杂的运输与传送步骤，在这一过程中，因为煤炭本身的硬度较低，经常会产生大量的粉尘。这些粉尘通常会在密闭的生产环境中扩散，不论是对设备的正常运行还是工作人员的健康都会造成一定的影响。如果工作人员在没有防护的情况下工作，更是可能产生尘肺等严重的疾病，不仅影响工作人员的生活质量，还会对工作人员的生命安全造成威胁。虽然现在大多数正规的煤矿企业都会对输煤的通道进行密闭处理，并给工作人员配发了专用的防尘面罩，但这也只是降低了粉尘的危害，并且很多工作人员的防尘设备都有防护等级不足、设备重复使用情况严重的问题，导致这些防护工作并没有达到应有的效果。对此，煤矿企业需要更加全面的对输煤系统进行改进，从根本上解决这些问题。

2.煤炭输送过程中粉尘的产生原因

2.1碎煤过程中产生的粉尘

煤炭在燃烧前，需要将大体积的煤块进行粉碎处理，以提高煤炭的燃烧效率。但因为煤炭本身硬度容易粉末化的特点，在粉碎的过程中会有大量粉尘产生，这些粉尘因为碎煤机器内的碰撞会迅速充斥整个碎煤车间，如果工作人员没有进行足够防护等级的防护，就会吸入粉尘，对健康造成严重的危害。并且因为碎煤设备通常需要长时间运行，内部煤块与碎煤设备会一直有高强度的挤压。在长期的使用后，必然会造成碎煤设备的内部结构松散，导致一部分煤渣从松散处掉落，这部分掉落的煤渣因为短期的掉落量较小，工作人员通常会直接清理，这会导致煤炭发生浪费的情况，也是对环境的一种变相的危害。

2.2卸煤过程中产生的粉尘

煤炭因为本身硬度较低，并且在挖掘的过程中就会产生大量的粉尘，因此在卸煤的过程中，因为煤炭与车辆容器之间碰撞，就会产生大量的粉尘，并且这种粉尘会迅速扩散在空气中，会造成严重的污染。

3.输煤系统水气除尘装置的设计思路

大部分煤矿企业都是通过输送带进行煤炭的运输工作，在这一过程中，煤炭会产生一定的碰撞，并且输送带附近的空间一般都较为密闭且狭小，所产生的粉尘会长期在输送带附近的空间漂浮，工作人员在这样的工作空间中即使进行了有效的防护，也会对健康造成影响。面对这一问题，大部分煤矿企业都会通过喷洒水气来将粉尘降到地面，这种方式相对成本较低，并且效果也明显，唯一的问题就是需要控制好水气的量与水雾直径，避免造成煤炭受潮的情况。

4.水气除尘系统的设计方案与工作原理

4.1设计方案

输煤过程中的水气除尘系统一般是由气体管道与水流管道这两条管道组成的，这两条管道通过设定好的气压与水流，就能实现水气的喷洒工作。在使用这一除尘系统的过程中，应当先将气体管道的阀门打开一段时间后，再开启水流管道的阀门，确保水直接以水气的形式喷出。在完成喷洒后，也应当先关闭水流管道，再关閉气体管道，避免水直接流向地面。完成所有工作后，需要将总电源开关关闭，确保安全。

4.2工作原理

在实际的工作过程中，水气除尘系统会自动控制水流与气体阀门的开启时间。工作人员在开启总阀门后，气体阀门会首先通电并开启。之后，电流经过继电器会经过一段时间的延时，延时过后，再开启水流管道的阀门。在关闭的过程中，会先对水流阀门通电并关闭，之后再通过继电器延时后，关闭气体阀门。完成这些步骤后，停止整条线路的电力运作。

4.3两种继电器的使用原理与使用效果

（1）电磁继电器的使用原理与使用效果

电磁继电器能够帮助工作人员进行整条线路的控制与管理工作，所需的电流也与城市的标准电流相符，可以适应绝大多数的使用环境，是目前较为主流的继电器选择。

电磁继电器本身会由四部分组成，分别是铁芯与线圈以及衔铁与簧片。在使用过程中，电流会首先经过线圈，在电流的作用下，产生的电磁力会将衔铁吸引到铁芯的位置处，从而将让触点之间保持接触。在停止供电后，衔铁因为本身受到一个弹簧的作用力，会自动被分离开，以此来切断线路的电源供应。在触点的分配上，分为动触点以及静触点两种，动触点会负责与静触点接触。而静触点根据通电后状态不不同会分为常开与常闭两种模式，其中常开模式下的静触点会在不通电的情况下断开，常闭模式下的静触点会在通电后接通。

（2）时间继电器的使用原理与使用效果

时间继电器能够对电路进行延时的控制，经常作为电路的一种保护装置使用，一般会用来控制一些用电量较大的设备，用于保障电路的正产运行。

时间继电器根据使用环境的不同，会选择对应的延时时间，一般情况下，延时的时间只需要满足对设备的正常关闭与开启就可以使用，所以对于时间的要求较为松散，允许有一定范围内的时间误差。在实际的使用过程中，时间继电器对电源的要求为24V的直流电，并且时间继电器内电磁阀对于安装的要求较高，需要根据安装提示进行安装，不能发生位置上与方向上的错误。一旦安装出现问题，会导致整个时间继电器的运行发生错误。

5.水气除尘装置的应用效果

水气除尘作为一种低成本、高效果的除尘方法，在煤矿企业中有着大量的使用，并且经过水气沉降的粉尘也能够更加简单的进行收集与清理工作，让煤矿企业不再需要将粉尘通过风扇等设备排放到空气中，降低了粉尘对环境造成的影响，工作人员在工作的过程中，视线也不会受到粉尘的影响，优化了工作人员的工作环境。同时，水气除尘因为只需要高压气体与水源就可以建设，所以不需要煤矿企业投入过多的成本，水气这一形式也能够减少除尘过程中对水资源的消耗，是非常适合煤矿企业使用的一种除尘方案。

6.结语

在煤矿企业的煤炭使用过程中，粉尘是一种较为严重的污染与隐患，不仅会对环境造成严重的损害，也会伤害工作人员的身体健康。因此，为了降低粉尘所造成的危害，煤矿企业应当利用水气除尘的方式，通过低成本的水气喷洒，来将粉尘及时的沉降于地面，减少粉尘排放后对空气环境的污染，降低粉尘对工作人员身体健康的损害，让煤矿企业能够相应国家环保工作的号召，为我国的环境保护工作做出贡献。

参考文献：

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