发电厂输煤系统粉尘污染治理技术

发电厂输煤系统粉尘污染治理技术

唐忠能

山西大唐国际运城发电有限责任公司山西运城046002

摘要：随着我国人民经济水平的提高，电子时代的到来，各种电器化的广泛应用，对于电力的需求也在不断增大。我国的供电形式多样，由于目前技术有限，仍以煤炭发电为主，而煤炭不论是在开采、运输还是加工过程中都会产生大量的粉尘，这些粉尘严重影响了发电厂内部的工作环境，不仅如此，工作人员过多或者长时间吸入体内，就会患病危害健康，同时也会对发电的设备造成不利影响，导致不能正常运行。因此现阶段对输煤系统的扬尘进行有效防治是我们义不容辞的责任，使用有效的技术手段控制这些问题，为电力企业的发展提供良好的保证。

关键词：输煤系统、粉尘、治理、监管

一、输煤系统粉尘产生的原因

（1）装卸过程产生粉尘

大家都知道一般我们都是采用大卡车或者火车来运输煤炭，而在运输途中难免会因为风或者其他因素造成粉尘。还有在装卸时，一般都是直接倾倒到储存的地方，在此过程中，会因为煤流落差大以及他们之间进行互相冲撞，倾倒速度快，煤炭颗粒小，极易造成粉尘污染。

（2）转运站内产生粉尘

在转运站内，煤炭在皮带上进行传输时，在上一级和下一级进行传接时，由于高度和速度的关系，煤炭会向外飞溅。此外，由于煤炭的高速下落，使得皮带因受到强大冲击而震动，导料槽的密封性受到影响，从而使粉尘从导料槽溢出，造成粉尘。

（3）除尘器工作产生粉尘

当前，相关电力企业对煤炭粉尘处理问题上，都使用了除尘器。除尘器的工作原理：

先将带有粉尘的空气吸入其内部，当触碰到进出风口中的挡板时，气流的方向被发生改变，

同时风速也会被降低。根据事物惯性的原理，空气与粉尘方向相反被分离开来。如果空气中有大量的粉尘，由于机器的限制，粉尘与空气不能及时地分离，导致粉尘排出。不仅如此，除尘器内的过滤袋也会使其产生粉尘，过滤袋的容量有限，由于长时间没有对其进行清理，里面残留物太多，影响正常过滤工作，粉尘没有清理干净；有时风速过大的话，会将过滤袋溢出的粉尘吹出来，造成粉尘现象。

二、输煤粉尘治理的现状

（一）喷水降尘

当前，粉尘问题已经被人们广泛关注，电力企业也意识到这一问题的严重性，因此采用了多种手段进行除尘处理，其中一种就是喷水降尘法。使用喷水降尘法进行降尘，需要在输煤系统中加入高压喷水设备，将水资源快速喷向含有粉尘的气体中，由于水分子具有较强的吸附性，就会将气体中的粉尘进行吸附，使粉尘随着水流落到地面，达到降尘的目的。喷水降尘法，对水资源的消耗和浪费都很严重，因我国水资源比较有限，使用这种除尘方法不能节约用水，因此很少有企业使用这种方法。另外喷水除尘，其原理就是让煤炭吸附足够的水，然后不会产生粉尘，但煤炭最终用途是燃烧，而用这种方法处理过的煤炭在燃烧的过程中，将不能完全被燃烧，使煤炭利用率降低，造成煤炭资源的浪费。

（二）旋风除尘

当前电力企业对输煤系统粉尘处理中，最常用的方式是旋风除尘法，这种方法使用的就是旋风除尘器，旋风除尘器包括大功率的抽风设备、旋转设备，在进行除尘时，抽风设备会将电厂内的气体进行抽取，这些气体进入到旋转设备中，旋转设备将其进行旋转运动，利用离心率的原理将粉尘与气流进行分离，然后进入到收集粉尘的灰斗中。一定时间后，将灰斗内的粉尘带到其他地方进行清理。这种除尘方法，虽然有效改善了电厂内部的环境，但在处理灰斗中的粉尘时，会造成环境污染，因其局限性，效果也不是特别理想。

（三）布袋除尘

在对输煤系统粉尘问题的处理过程中，除了喷水除尘和旋风除尘外，还有布袋除尘方法。在使用这种除尘方式时，需要使用布袋除尘器，在此设备中，布袋起到了最关键的作用，因其由非纺织的毛毡制成，而这类毛毡又具有较强的过滤作用，当含有粉尘的气体经过布袋进入布袋除尘器后，较大的粉尘颗粒就由于重力的作用自由下降，进入到灰斗中，而较小的粉尘就会粘附到毛毡上，将粉尘完全阻隔，达到降尘的目的。而这种除尘方式的成本太高，需要人数比较多，一般企业承担不起，所以小企业一般不太用这种方法。同时，使用这种技术来进行除尘，还需要相当繁琐的工序，每一个环节都很容易出现问题，造成了频繁的维修工作，因此，这项技术也还不能对粉尘的问题作出有效的处理。

三、先进的输煤系统粉尘治理技术

（一）荷电水雾除尘器技术

就目前情况来看，水资源因为可以将干粉尘变湿，从而不会出现粉尘现象，所以水资源对粉尘的处理效果是最理想的，但是因为这样会对水资源造成极大的浪费，且用水需求量比较大，我国水资源也有限，所以这种方法仅在小范围内使用。因为这样的方法比较浪费，我们的技术人员在此基础之上研究出了荷电水雾除尘技术。通过实践发现，这种技术不仅可以有效节省水资源，除尘效果也理想。其工作原理是：设备对粉尘的不断收集，在格栅内逐渐的将其凝聚成一个个较大的煤炭颗粒，而随着对其通入流动气流，就会使这些颗粒进行碰撞，最终达到除尘的效果。

（二）低压脉冲喷吹长袋除尘器技术

在低压脉冲喷吹长袋除尘器中，是由灰斗、上箱体、下箱体等部分组成，在其进行除尘工作时，含有粉尘的气体就会进入到设备的中，这时设备就将气体和分成进行分离，将气体传送到滤袋红，并通过上箱体由出风口排除，而粉尘不能进入到滤袋中，就会吸附在其表面，随着工作的不断进行，粉尘越积越多，当其积累到一定程度时，就会对压差控制器产生一定的感应，其将这一感应转化为相应的信号，信号传递到喷吹系统中产生喷吹。在喷吹的过程中，依次对每一个滤袋进行清除，当所有滤袋清除完成后，最后利用输灰系统将其排除。这种除尘的方式不仅将粉尘失控的问题解决了，而且还提高了除尘的效率，也是一种较为先进的技术。

（三）生物纳膜除尘技术

由于国外进入工业化比较早，因此对于除尘技术，他们的研究也比我们国内的研究要早很多，研究成果相对来说也比较多、比较先进，其中生物纳膜除尘技术就是其中一种最有效的方式。在使用生物纳膜除尘技术进行降尘时采用的是生物纳膜，而生物纳膜这种先进的物质具有纳米级的双电离层膜，可以对水分子进行一定的处理，提高其具有的延展性，同时加强了其电荷吸附性；而且在含有粉尘的气体通过生物纳膜时，其能将附近的粉尘全部吸引过来，将其吸附到生物纳膜上，随着吸附数量的不断增加，粉尘颗粒越聚越大，当其重量超过生物纳膜的吸附性时，就会自由的脱落，以达到除尘的目的。

总结：综上所述，输煤系统的粉尘污染不仅与煤炭的大小、干燥程度有关，而且与其在运输途中的相关的安排、设备的管理等都有很大的因素。根据我们全方位的分析，认为控制发电厂输煤系统粉尘最重要的还是要抑制粉尘的产生。传统的我们采用喷水除尘、旋风除尘、布袋除尘的方法，这三种方法虽然在一定程度上能够抑制粉尘的产生，但因其对水资源浪费比较大，效果不是很理想。随着技术的发展，通过研究和引进国外先进技术，有了荷电水雾除尘器技术、低压脉冲喷吹长袋除尘器技术和生物纳膜除尘技术这三种更有效的除尘技术。这三种技术不仅除尘效率高，而且效果好，是发电厂输煤处理系统粉尘治理比较好的方法。

参考文献：

[1]杨树峰.浅议火力发电厂输煤系统扬尘综合治理［J］.山西建筑，2010（23）.

[2］张殿印，王海涛.除尘设备与运行管理[M].北京：冶金工业出版社.2010.

[3]陈伟东.海滨电厂输煤系统粉尘治理探讨[J].中国高新技术企业.2011（6）：110-113.