火电厂输煤系统干雾抑尘装置的应用

1、浅谈火电厂输煤系统干雾抑尘装置的应用研究 摘 要:随着工业发展的不断壮大，工业产值带来的利润和成果提高了人类的生活质量，但是也给人类的生存环境带来了很大的困扰。从雾都伦敦到鲁尔，再到京津冀为中心的雾霾天气，工业成长的历史，也是环境污染史，同时也是环境污染治理的历史。本文重点介绍干雾抑尘装置的组成、抑尘原理，并对其在火电厂输煤系统中的应用效果进行深入分析，以实践探索丰富火电厂输煤系统理论研究成果，保证输煤系统抑尘效果达到生产要求。关键词:污染；干雾抑尘；原理；效果1 引言PM2.5 颗粒是指大气环境中动力学直径小于2.5UM的细微颗粒物。在大气中的PM2.5颗粒中大部分是直径小于1.0UM的更为

2、细小的颗粒，由于这种细微颗粒物被人体吸入后可在人体呼吸道、肺部及血液中长时间停留，不能通过咳嗽等方式从人体排除，因此对人体的伤害极大，造成近年呼吸道疾病和肺癌发病率急剧上升的罪魁祸首。众所周知，火电厂中最大的PM2.5 颗粒污染源为原煤输送、转运过程产生的粉尘。目前火电厂输煤系统采用的除尘方式有四大类，分别为机械式除尘、湿式除尘、过滤式除尘、电除尘，它们对PM2.5颗粒的扑捉能力各有利弊，在此不一一论述，重点介绍节能环保的干雾抑尘装置。2 干雾抑尘原理煤炭在输送和装卸过程中，往往因为存在高低差发生冲击碰撞，而产生大量的粉尘，不仅会污染环境，还会危害现场工作人员的健康。所以，应该采取必要的手段对

3、其进行治理。抑尘治理的主要对象是150m以下的粉尘颗粒，特别是直径在10m以下的呼吸性粉尘，虽然其在物料总量中所占比例不到1%，但其对人身的伤害非常大。呼吸性粉尘颗粒很轻，不容易沉降，因而它们总是飘浮在空气中，吸入人体以后，一部分颗粒会随呼吸被排出体外，一部分颗粒则会沉积在人的肺泡上，而大量颗粒沉积在肺泡上，会引起肺组织慢性纤维化，可能引发肺心病、心血管病等，严重威胁着人类的健康和生命。干雾抑尘装置将水压、气压调到最佳值，水在压缩空气的作用下以干雾(直径<10m水雾颗粒的形式从设备喷出，与粉尘颗粒相互粘结、聚结增大，并在自身重力作用下沉降。粉尘可以通过水粘结而聚结增大，但那些最细小的粉尘

4、只有当水滴很小或加入化学剂（如表面活性剂）减小水表面张力时才会聚结成团。如果水雾颗粒直径大于粉尘颗粒，那么粉尘仅随水雾颗粒周围气流而运动，水雾颗粒和粉尘颗粒接触很少或者根本没有机会接触，则达不到抑尘作用；当水雾颗粒与粉尘颗粒大小相当时，水雾颗粒与粉尘颗粒是最容易聚结成团，在重力的作用下形成沉降。干雾抑尘装置利用压缩空气把水雾化为10微米以下的水雾，在起尘点上方形成雾团完全罩住起尘点，这样在物料起尘的时候粉尘完全进入雾团，与水雾充分结合，并且逐渐加大，在重力的作用下落到地面。当有大量的细小的水滴组成雾团完全覆盖住起尘点的时候，就会起到非常好的抑尘效果。3 干雾抑尘装置的组成干雾抑尘装置采用自动化

5、程序控制，通过检测设备的运行信号自动将气雾装置投入运行，同时系统可接受远程程控系统的命令，远程开启关闭气雾系统，并将现场重要信号送到程控系统。干雾抑尘装置主要组成部分有：干雾机、主控箱、分控箱、水源处理装置、空压机、储气、水管、气管、水箱、增压泵、雾化喷嘴组件和电伴热系统。 3.1 干雾机干雾机主要功能是对系统各管路进行集中控制，设有各种控制阀，压力检测以及各种检修阀门。3.2 主控箱主控箱通过分控箱对各个喷嘴的喷雾进行远程控制，控制箱提供自动和手动两种操作模式。在自动操作模式时，可自动接收远程触发信号启动或停止喷雾；在手动模式时，操作人员可以通过操作按钮启动或停止喷雾。还可以通过PLC设置接

6、口修改喷雾周期及管道吹扫时间等。控制柜的面板上设有电源灯、报警灯、自动灯、启动灯、停止灯。3.3 分控箱分控箱内部设管路分配腔，分控箱外部设有就地控制/自动控制切换按钮。自动控制时，分控箱接收主控箱的自动控制信号，其控制的喷嘴的喷雾由主控箱进行控制。而切换为就地控制时，分控箱可切断系统自动控制信号，方便各个抑尘点的调试、检修及维护，同时不会影响其它分控箱的自动运行。3.4 水源处理装置对水源的处理主要是通过自动反冲洗过滤器，可通过压差控制、定时控制实现自动清洗滤芯，通过人机界面可设置差压信号。当过滤器内杂质积聚在滤芯表面引起进出口压差增大到设定值，或者定时器达到预置时间时，电控系统发出信号驱动

7、发冲洗机构，自动开停反冲功能，实现对过滤器滤网的杂质清洗的功能，无需人工操作。整个过程中，系统不会断流，实现连续化、自动化运行。3.5 工作原理简图及工作流程图工作原理简图工作流程图4 干雾抑尘装置应用效果及经济效益干雾抑尘装置不仅有效降低了气体中的粉尘含量，大大改善了防尘、抑尘效果，而且提高了环保行业自动化水平，为现场作业的人员提供了一个安全、洁净的工作环境。实践证明干雾抑尘装置应用于火电厂输煤系统生产现场，必将产生广泛的社会效益和经济效益。具体来说，该装置的优点主要体现在以下几方面：第一，降低煤炭损耗：在实测中，干雾抑尘装置的抑尘率高达90%，照此计算，一套输煤系统一年可节省上百万元的经济

8、损失；第二，控制需水量：以往的干湿式抑尘装置需水量大，因而原煤通常含水量较高。而干雾抑尘装置应用在火电厂输煤系统上可节省90%的喷水量，也减少了输煤系统水冲洗卫生用水量。第三，降低热值损失：因大量使用中水除尘，煤炭本身的热值损耗严重。据不完全统计，煤炭外水分每增加1%，煤的低位发热量会相应降低1%。第四，减少清理沉淀池的人工费用：原喷水抑尘装置，喷水量过大会造成粘煤、堵煤，而且要定期清理污水沉淀。干雾抑尘装置无需频繁清理粘煤、堵煤和沉淀池积煤，解放了人力、降低了人工费用。第五，省去交纳粉尘超标的罚款：其他除尘装置抑尘效果达不到环保部门的要求，极易导致粉尘排放量超标，企业每年要为此上缴罚款。干雾

9、抑尘装置可在恶劣的室外环境下正常使用，为企业节省了一笔不小的开支。相较于与传统除尘装置来说，干雾抑尘装置的优点显而易见：直接在起尘点（源头处）进行粉尘治理；针对10m以下的可吸入行粉尘，治理效果高达96%；除尘设备投入少，占地面积小，易安装调试和维修；全自动控制，操作方便，运行费用低；需水量极少，且煤料热值损失小；不会造成二次污染；冬季冰点以下仍可正常使用；避免矽肺病的危害；雾化效果好，不易造成输煤系统的粘煤和堵煤。5 结论干雾抑尘装置在火电厂输煤系统中的使用，效果明显优于之前的除尘系统，彻底解决了火电厂输煤系统中的粉尘治理难题，改善了工作环境、减轻了工作强度、控制了职业病发病率，实现了环保达标。对于干雾抑尘装置一次性投入较高，但是相对于高回报的经济效益来说，这样的造价水平是值得的。参考文