煤炭抑尘技术及应用.doc

领导干部每周一课“三新”知识讲座讲义领导干部三新知识讲座第三十二讲 煤炭抑尘技术及应用主讲人：左志龙呼铁环能科技公司二一年一月三十一日各位领导：下午好，现在我分三部分为大家介绍煤炭抑尘技术及应用，不妥之处，请各位领导给予批评指正。一、实施煤炭抑尘技术的重要意义煤炭是支撑国民经济发展的重要资源，而我国煤炭资源在分布上存在西多东少、北富南贫的问题，为了平衡资源使用，就必须通过位移来实现。然而，在位移的过程中，煤尘污染和资源浪费也对发展造成了影响。1.污染周边环境。在列车会车、曲线行驶、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。土贵乌拉纳林沟大桥周边农田煤尘污染就是一个典型的事例。2.浪费自然资源。经过测算，在现运行速度下，煤炭运输过程中每吨损失一般在1%至1.2%之间，而在大风季节损失会达到2%甚至更高。如果按1%的损失计算，一个万吨列车的损失将达到80至100吨。3.影响行车安全。首先，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块飞落，击碎客车的侧窗玻璃伤及旅客。其次，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且不易进行清理，对长期从事隧道作业人员的身体健康造成极大损害，如我局的民族隧道煤尘污染问题。再次，煤尘的飞扬、散落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，影响信号显示等情况，都给铁路运输安全带来隐患。为了减少煤尘污染，国内外在防扬尘污染方面曾进行了大量的研究和实践应用，以期达到良好的煤炭抑尘目的。比较常见的方式有加盖法：煤炭装车完毕后，在上方加一个盖子；篷布遮盖法：煤炭装车完毕后，在上方用篷布遮盖；喷雾淋水法：通过向浮游于空气中的煤尘喷射水雾，通过增加尘粒的重量而使尘粒沉降，达到降尘目的。以上这些方法虽然能对抑制煤尘起到一定的作用，但是存在着成本高、有效时间短、不适用于远距离运输等问题。随着国家对环境保护力度的不断加大和人民群众自我维权意识的逐步提高，煤炭运输扬尘污染已经成为影响百姓生活、损害铁路形象、污染生态环境和浪费自然资源的重要原因之一。努力探索煤炭运输与环境和谐的新型运输形式，寻求一种无污染、低成本、效果好的环保型抑尘方法，已经成为当务之急。二、煤炭抑尘技术的特点和原理2006年，铁道部科技司按照部领导“控制煤炭等散装货物列车扬尘、遗淋，确保提速运输安全”的重要指示精神，将运煤列车抑尘技术列为重点科研课题，并于2007年7月18日通过结题评审。这项获得国家级火炬计划证书的技术，经过专家鉴定，一致认为已经达到了国际先进水平。这项技术的运用方式和原理，目前包括两部分科研成果：1.铁路煤炭运输抑尘剂。这是一种可以自然分解的有机高分子黏合剂，具有无刺激气味、无毒、不腐蚀、不影响煤炭品质、不会产生二次污染等特点。喷淋在煤层表面后，与煤炭颗粒黏结成1厘米厚并具有一定强度的固化层。经过试验，形成的固化层在不经过物理破坏的基础上，可以抵抗每小时103公里风速的风蚀，并在正负40度的自然环境下保存15天以上。抑尘剂产品分为液状溶剂和固状粉末两种类型，二者在使用上的区别是：固状抑尘剂先加入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。而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，故我局使用的是固状粉末抑尘剂。2.抑尘喷淋控制系统技术。抑尘喷淋控制系统技术是由煤炭抑尘喷淋基站实施完成的。煤炭抑尘喷淋基站主要由作业区和生活区组成，抑尘喷淋装置及设备设在作业区内。作业系统由加料机、搅拌罐、储液罐、喷淋泵、喷淋控制系统和喷淋装置构成。其工作原理是：首先由加料机把原料加入搅拌罐与水混合，在搅拌罐内搅拌均匀后，由潜水泵提升至贮液罐贮存。当列车通过时，光电检测系统开始识别牵引机车，牵引机车通过后，发出信号给喷淋控制系统进行喷淋作业。喷淋装置设有高度自动调节系统，在机车通过后迅速下降喷淋高度，确保理想喷淋效果，喷淋结束后迅速提升到安全限界。抑尘喷淋装置均具有安全自锁功能，可以实现钩档自动识别。也就是说，车列钩档间经过喷淋臂时，自动停止喷淋，越过钩档后自动恢复喷淋。运煤列车防扬尘自动喷淋系统现有固定式和移动式两种装置。其中，固定式包括龙门式、摆臂式、对喷式三种装置。在列车行驶速度小于或等于每小时10公里的非电化区间，使用龙门式装置；在列车行驶速度小于或等于每小时10公里的电化区间，使用摆臂式装置；在列车行驶速度小于或等于每小时25公里的电化和非电化区间，使用对喷式装置。移动式装置适用于地理条件不易建设固定式装置和年作业量不足30万吨的站、线，但由于移动式喷淋设备不能实施全天候喷淋以及受道路交通安全等因素的制约，应用范围较小。目前，我局运营的煤炭抑尘喷淋基站主要采用了龙门式、摆臂式和移动式。对于上述两项科研成果，铁道部在兰州交通大学和北京交通大学以及北京精诚博桑科技公司实验结果的基础上，对煤质影响检验的权威论证，于2009年制定颁布了铁路煤炭运输抑尘技术条件及抑尘剂和喷淋装置及方法两个行业技术标准，规范了作业标准及技术作业条件。三、我局实施煤炭抑尘技术的情况在煤炭抑尘技术的推广和应用上，我局一直走在全路的前列。在2009年12月沈阳召开的全路煤炭抑尘专项工作会议上，我局和沈阳局对煤炭抑尘技术应用成果作了先进经验介绍。特别是我局在推进速度和运营管理上所取得的成绩，以及后期规划上的合理细致性，受到部领导的高度肯定。在技术应用和推广上，我们采取分三个阶段实施的方式，确保完成部、局领导要求的煤炭发运全覆盖的目标。1.第一批建设运营情况第一批我们共建设运营12座煤炭抑尘喷淋基站，实现了覆盖我局2009年发运煤炭总量50%的工作目标。（1）2008年10月，我局率先在管内古城湾煤炭战略装车基地建成并投运了全路第一座固定摆臂式喷淋基站。2009年4月，局联合调研组先后深入乌海、包头地区进行了现场调研，根据2008年各站、线煤炭发送实际情况，确定了乌海地区3个，包头地区8个具备建设条件的喷淋基站建设方案，作业能力分别按照500万吨和1000万吨/年设计，并预留了扩能改造空间。同年10月10日，11座喷淋基站全部投入运营。（2）这些基站运营后，取得了良好的综合效益。一是经济效益显著。截至2009年底，共对901万吨煤炭实施了喷淋，实现产值1802万元；二是社会效益显著。以C80型车辆由我局到达秦皇岛港口为例，每节车厢减少煤炭损耗0.8吨至1吨，按每列102辆计算，避免煤炭损耗81.6到102吨，按同期港口价每吨600元计算，每列为货主挽回损失4.9至6.1万元；三是环境效益显著。喷淋抑尘剂后，减少列车扬尘80%以上，避免了煤尘对铁路沿线污染和运输设备的损害。2.第二批调研推广情况。2009年10月，经过局专题调研组对呼准线、老包神线、乌海西和东兴等地建站条件进行了调研论证，确定第二批建设5座煤炭抑尘喷淋基站。连同第一批已经运营的12座基站，实现覆盖我局发运煤炭总量65%的工作目标。这5座基站分别是：（1）固定式3座。呼准线官牛犋站、乌海西站南端、包神线李家塔。（2）移动式2座。东兴、哈业胡同。上述基站待上级部门审批通过后即可开工建设。3.2010年建设规划情况。按照全路煤炭抑尘专项工作会议提出的“2011年1月1日以后，所有粒度在35毫米及以下的煤炭，经铁路运输时必须按规定进行抑尘处理”以及铁道部关于做好煤炭铁路运输抑尘工作的通知中提出的“充分考虑管内煤炭资源分布情况、种类、拟用设备等因素，做好管内抑尘设备设施规划和选点布局”的要求，及时确定了下一步建设基站的规划目标：（1）同步跟进包西线的大塔、罕台川、罕台川北、新街、铜匠川等装车站、线建设进程，实现煤炭抑尘喷淋基站的同设计、同建设、同运营。（2）抓紧实施集通线的锡林浩特、贲红，郭白线的乌日根塔拉，临策线的策克，二连、萨拉齐三货场、台阁牧和本井等既有装车站、线的覆盖，必保年底实现对局管内所有装车站、线的全面覆盖。在一年多的建设转运营工作中我们深刻体会到，煤炭抑尘技术作为一个新兴的环保节能技术，即符合国家政策，又符合百姓利益，更能为路局创造良好的收益（按去年发运煤炭1129.13万计算，全覆盖后可直接为我局创收2.26亿元），有着非常好的发展前景。但在创造良好收益的同时，面对铁道部2010年底全覆盖的要求和实施喷淋效果问责考核等实际情况，我们感到，由于此项目与行车作业高度关联，要顺利完成建设任务、规范作业管理和保证作业安全的压力巨大，离不开各级领导和相关部门的大力支持和指导帮助。在今年的工作中如果能超常规推进喷淋基站建设，对具备建站条件的基站一次性开工建设，同时加快2010年规划建设基站的调