浅析选煤厂的环境保护.doc

浅析选煤厂的环境保护雷履冰（重庆永荣矿业有限公司荣昌洗选厂 402465）摘 要 本文以荣昌洗选厂环境保护为例，详细的阐述了选煤厂主要污染源的产生及其综合治理措施。重点探讨了选煤厂洗煤废水（浮选尾煤水）治理和分选设备噪声控制问题，为选煤厂的环境保护提供参考。关键词 污染源 产生 综合治理 1 绪论选煤厂是煤炭加工企业，特点是生产工艺复杂，机械设备多，生产连续性强。在洗选加工生产过程中产生的污染源主要有洗煤废水、分选设备噪声、煤粉尘、洗选矸石、尾煤等。选煤厂的环境保护就是要努力减小在洗选加工生产过程中产生的各种污染，保护环境，保护职工身体健康。重庆永荣矿业公司荣昌洗选厂（以下简称荣洗厂）在洗煤废水治理（浮选尾煤水）、分选设备噪声控制、洗选矸石、尾煤的综合利用方面，取得了较为明显的成效和积累了一定的实践经验，在此与大家一起探讨、共享。2 洗煤废水治理 选煤厂洗煤废水主要是湿法洗选过程中产生的尾煤水，重力选煤厂选煤工艺多为跳汰浮选联合流程，洗煤废水为浮选尾煤水。它是一种悬浮液，含有大量的细小煤粉和硫化物、酚等有害物质，悬浮物浓度和色度均较高。如果不对其进行有效的回收处理，任其排入河流中，不仅会造成大量的煤炭资源和水资源的流失，还会造成河流淤塞，影响水质和航运，对环境造成严重的污染和经济损失，而尾煤水中所含的有害物质则会对人体造成危害。因此，选煤厂必须对尾煤水进行处理，对尾煤进行回收，做到洗水闭路循环，以减小对河流的污染，保护环境。选煤厂浮选尾煤水处理工艺：过去均采用浓缩、澄清、过滤或大面积沉淀的方式进行处理，但这些方法很难达到理想的处理效果，尾煤水经处理后仍不能达到排放标准。七十年代、八十年代初，国内均采用耙式浓缩机、深锥浓缩机、真空过滤机等设施处理浮选尾煤水。采用这些处理方法，由于滤液水浓度高，尾煤水循环量大，尾煤水分高，运输困难等原因，满足不了选煤生产工艺和环境保护要求。近几年，国内各大中型选煤厂广泛采用耙式浓缩机与压滤机配合处理浮选尾煤水（既对浮选尾煤水进行浓缩澄清压滤沉淀处理）。该方法是采用耙式浓缩机将尾煤水浓缩到一定浓度（350500g/l）后，再用压滤机进行压滤脱水，回收尾煤。这种处理方式，特别是在尾煤灰分高、粒度细，其他设备不易处理的情况下，更能显出压滤的优越性。荣洗厂选煤工艺为跳汰浮选联合流程，自1987年完善尾煤压滤系统以来，一直采用耙式浓缩机与压滤机配合处理浮选尾煤水。全套设施包括30m耙式浓缩机、YSM 500/1500板框式压滤机（2台）、尾煤水管道系统、煤泥池、澄清泵房等设施。该厂浮选尾煤水特点：尾煤灰分高（65%），粒度细（-120#占90%以上）、粘度大，浮选尾煤水处理工艺流程（见附图）。浮选尾煤水处理工艺流程图加入高分子聚丙烯酰胺 （干粉） 浮选尾煤水 YSM500/1500型压缩机30m耙式浓缩机溢流 底流 尾煤（外销）尾煤 尾煤（外销）返回生产系统作洗煤循环水 冲洗刮板水 滤液水 洗煤事故水 2#、3#煤泥池、澄清泵澄清后的水返回耙式浓缩机 池中积存煤泥采用高压泵冲池，使用澄清泵打回耙式浓缩机 3 噪声污染控制分选设备噪声是选煤厂的主要污染源之一。在洗选加工生产过程中，各种设备发出的机械、气流、电磁性噪声互相交错迭加，形成高分贝的综合噪声。尤其是各种泵类设备、风机、破碎机、脱水机、溜槽、刮板机头等的噪声甚至超过95dB（A），若厂房空间狭小，则噪声影响就更为明显。3.1 噪声源污染分析根据选煤厂主要分选设备噪声监测数据和现场调查，以及噪声的物理特性，对各种噪声源产生的噪声污染情况分析如下：3.1.1各种泵类设备：主要是电机发出的电磁性噪声，泵内物料摩擦声，轴承松动发出的机械声。真空泵则还有叶轮转动吸风（吸真空）的气流声，噪声监测值大多超过95dB（A）；3.1.2 电振给煤机：主要是电磁振动产生的电磁性噪声，噪声监测值94dB（A）；3.1.3 振动筛、离心脱水机：都是在激烈振动状况下工作，其振动频率分别为880次 分和1500次分，振动是产生噪声的主要来源。振动筛激振器发出的噪声最大，此外还有煤块撞击筛板、筛框，螺栓松动、筛条磨损、齿轮啮合、偏心转动、惯性高频振动等造成的机械噪声，噪声监测值86dB（A）；离心脱水机主要是激振盘和油泵电机、主动电机带动主轴回转，主动电机产生直线振动发出的声音，噪声监测值98dB（A）；3.1.4 辊式破碎机：噪声是在破碎时产生撞击力引起的强烈振动产生的，同时还有传动齿轮啮合声和电机发出的声音，噪声监测值在95dB（A）左右；3.1.5 各种风机：主要是进出风口的空气动力性噪声严重，风机和风管振动是噪声的主要来源，此外还有叶轮转动产生的摩擦声，噪声监测值95dB（A）以上；3.1.6 风包：主要是风阻力形成的空气动力性噪声，噪声监测值92dB（A）；3.1.7 各种溜槽：手选矸、煤块撞击溜槽发出的噪声和溜槽钢板振动发出的声音，噪声监测值在98dB（A）左右；3.1.8 胶带、刮板运输机头：主要是电机发出的电磁性噪声和减速机齿轮啮合传递发出的噪声，以及刮板运行时与轨道的摩擦声、碰击声，胶带、刮板卸煤时煤块的撞击声等，噪声监测值9099dB（A）；3.1.9 过滤机：主要是瞬时吹风（压缩风）发出的声音，噪声监测值96dB（A）；3.1.10 跳汰机：选煤时，整个系统构成噪声源，跳汰机风阀（进、排气）、风管、中煤、矸石斗子提升等发出的噪声和浮漂闸门拉杆的撞击声，以及四周墙壁反射声和其他楼层噪声和楼板。门窗振动产生的噪声，噪声监测值 90dB（A）左右。对主要分选设备进行噪声监测，作频谱分析，选煤厂主要分选设备基本上为中低宽频带噪声。3.2 分选设备噪声控制：3.2.2 风包噪声控制：风包发出的主要是气流噪声，其噪声控制可采用隔声方式。既采用砌双层砖墙方式，将风包进行封闭，消除风包发出的噪声，只要场地允许，降噪效果是十分明显的。3.2.3 风机噪声控制：根据空气传声和固体传声原理，主要控制气流噪声，采用消声、隔声控制方式来降低噪声。可在风机的进出风口处安装消声器，在电机、飞轮上安装隔声罩。3.2.4 振动筛噪声控制：将振动筛钢弹簧更换为橡胶弹簧，可起到延长弹簧使用寿命，减小振动，降低噪声作用。荣洗厂在振动筛上使用橡胶弹簧已有近二十年的时间了，降噪效果十分明显。可降低噪声810 dB（A）左右。另外，还可采用泡沫塑料对振动筛激振器进行外包扎的方式来降低噪声，但要考虑解决散热问题。3.2.5 真空泵房噪声控制：成功的噪声控制实例，就是进行综合噪声控制。荣洗厂真空泵房内有4台真空泵、两台压缩泵，电机功率1800千瓦时。主要噪声源：有电动机发出的电磁性噪声、气水分离器的幅射噪声、真空泵发出的机械噪声及泵内物料的摩擦声，以及天花板和四周墙壁的反射声，泵房内综合噪声最高点为97.2 dB（A）。（1） 对真空泵、压缩泵汽水分离器进行吸声处理，在汽水分离器内安装吸声锥；（2）采用阻性消声器对电动机进行消声处理；（3） 对真空泵房室内墙面进行吸声处理，采用钢板网及玻璃纤维布，内填超细玻璃棉对墙面进行吸声处理；（4）室内放置多块隔声屏（隔声屏材料与室内墙面吸声音材料一样，为钢板网及玻璃纤维布，内填超细玻璃棉），阻挡真空泵噪声在室内传播、幅射，同时增加室内噪声吸收面积。真空泵房噪声通过采取上述综合控制措施后，噪效果十分明显，经监测可降低噪声810 dB（A）左右。3.2.6 跳汰机风阀噪声控制：将立式风阀更换为噪声相应小一些的卧式风阀，在风阀上安装消声器和消声管道，将排气管延伸至厂房外，使风阀产生的噪声通过消声管道进行消声和排至空气中扩散。3.2.7 手选矸溜槽噪声控制：主要为大块矸石撞击溜槽四壁钢板和钢板产生振动发出的噪声，选矸时瞬间噪声经监测高达98102 dB（A），噪声主要分布在1252000Hz范围内，为人耳敏感区域，严重危害职工身体健康。采用超高分子量聚乙烯塑料板材对溜槽底板进行内衬（在矸石坠落点和撞击点主要考虑抗冲击力，选用高强度、抗冲击型板材，其余部位则选用弹性好、耐磨型板材），可减小钢板产生振动时发出的噪声（大块矸石砸在塑料板上的声音比砸在钢板上的声音小的多），起到降低手选矸溜槽噪声作用。超高分子量聚乙烯是指分子量在30万以上的线性结构聚乙烯，是综合性能最好的工程塑料，其耐磨性、抗冲击性、耐腐蚀性都很好。3.3 个人防护：对于暂时不能采取任何噪声控制措施，而噪声又很强的生产岗位，可采用个人防护方法，保护个人的听觉免受强烈噪声损伤。（1）发放耳塞、耳罩、耳棉等个人防护用品，早在90年，荣昌洗选厂就尝试过给选煤司机发放耳塞，保护司机听觉效果非常好；（2）减少工人在噪声环境中的暴露时间，调整工人在强噪声环境中的工作时间或调离强噪声岗位上的操作工人；（3）对一些噪声大的老旧设备进行更新改造，逐步更换为新型的低噪声设备；（4）将车间操作岗位处的休息室建成隔声间。4 粉尘污染治理选煤厂的粉尘污染，主要是细粒煤在运输、加工过程中产生的。由于粒度细微，常常弥漫、悬浮在空中，污染源主要在运输设备的转载点和筛分、破碎作业处。粉尘的大小与煤的水分有密切关系，煤的水分大于8%，就可避免粉尘的扬起。选煤厂的选出产品因水分一般都大于10%，所以选后产品在运输、入仓、装车过程中煤粉尘的污染小的多。煤粉尘的污染主要发生在原煤系统中，原煤水分越低，煤粉尘的污染危害越大。煤粉尘污染治理：（1）在污染源安装抽风装置，在翻笼、原煤破碎等地方安排风扇；（2）加喷水，主要在筛子上和运输设备转载点处安装喷水管。5 洗选矸石、尾煤的综合利用洗选矸石可加工成沸腾煤，供发电厂作燃料；尾煤销售给附近区县的小砖厂、小石灰窑作燃料和原料（小砖厂将尾煤掺合在粘土中，制作免烧砖）。荣洗厂的洗选矸石、尾煤全部进行了很好的综合利用，综合利用率达100%。6 结束语选煤厂的环境保