选煤厂破碎环节高效综合防尘技术研究

李 阳

(晋城煤业集团成庄矿洗选厂)

·技术经验·

选煤厂破碎环节高效综合防尘技术研究

李 阳

(晋城煤业集团成庄矿洗选厂)

目前，各选煤厂破碎环节粉尘严重超出行业标准，危害职工身体健康，国内大部分选煤厂主要采取在某些点安装袋式除尘器除尘，存在设备选用风量过高或不足，滤袋材质不过关，清灰机构故障率高，排灰方法不合理，整机除尘效率低及排灰时产生二次污染等问题。成庄选煤厂通过研究，采用抑尘、除尘、防尘、排尘综合设计除尘工艺，并安装粉尘在线监测、变频调控除尘等，取得了较好效果，改善了职工作业环境，实现煤炭清洁生产。

除尘；破碎环节；高效综合防尘；粉尘浓度；效果

各矿井选煤厂的原煤破碎环节是选煤厂产尘最多的环节之一，给职工的身体健康和周边环境带来重大危害。随着“以人为本”管理理念的深入和清洁生产环境保护的要求。洗煤厂破碎环节的粉尘治理显得尤为重要。

1 改造前的主要状况

晋城煤业集团成庄矿洗选厂筛分破碎车间担负着矿井的原煤提升、筛分破碎以及煤山堆取煤的任务。筛分破碎车间是洗选加工系统较关键的环节之一，由于物料本身含有大量的粉尘，在原煤输送过程中会产生大量的扬尘；在皮带的各转载环节，物料携带空气受物料挤压后会造成局部空气增压，在物料出口正压力的作用下，小颗粒物料就会随增压空气向四周飞射；在破碎机破碎的过程中，物料受到挤压则会产生大量的二次扬尘，尤其是矸石量大的情况下，破碎机出口的粉尘浓度通常会达到200～300 mg/m3。原来安装的布袋式除尘器，由于设备比较陈旧，不能满足要求，现基本处于停用状态。尽管相关工艺采用了除尘设计，但破碎机出口处的粉尘浓度仍达60 mg/m3以上，严重危害着职工的身体健康。

2 改造方案

该厂综合设计除尘工艺，将抑尘、除尘、防尘、排尘综合考虑，采用安装高效喷雾装置、粉尘在线监测、变频调控除尘风量、对转载环节进行密封设计，采用高效除尘器、增设水力冲洗系统去除现场浮尘积尘等技术，将粉尘浓度控制在标准规定的范围内，达到除尘目的，改善作业环境。

2.1抑 尘

安装高效喷雾装置。物料在运输过程中，由于皮带托辊引起的跳动及物料与空气的相对运动会扬起粉尘，在胶带机的各产尘点安装高效喷雾装置，通过对物料加湿，使物料在运输过程中不会产生扬尘，达到抑尘目的。

2.2除 尘

1) 安装高效除尘器。选用目前国际、国内应用最广泛的一种高效清灰袋式除尘器—脉冲清灰袋式除尘器，该除尘器具有适应性强、除尘效率高、维护简单和使用寿命长等特点。

除尘器的本体分隔成若干个箱区，每一箱区有96条滤袋组成，该除尘滤袋具有防水、防油、防静电等功效，完全符合煤矿安全生产的各项要求；除尘器采用分箱室清灰，清灰时，逐箱隔离，轮流进行，清灰动作均由清灰控制器自动控制；清灰程序控制器按预先设定的程序自动连续进行，从而保证了压缩空气清灰的效果；整个箱体设计采用了进口和出口总管结构，灰斗延伸到进口总管下，使进入的含尘烟气直接进入已扩大的灰斗内，达到预期除尘的效果，除尘工艺图见图1。

图1 除尘工艺示意图

2) 变频调控除尘风量。从节能考虑，在风机的控制上安装变频调控装置，根据不同的生产情况通过调整风机转速实现高效除尘，从而降低设备功耗、提高风机的有效利用率。同时，为了降低风机噪声，本系统选用低噪声风机，使风机的噪声降至85 dB以下，不会造成噪声污染，实现节能环保除尘。

3) 粉尘在线监测实施。安装粉尘在线监测装置，并将产尘设备与喷雾、除尘器实现智能联接，随时监测粉尘浓度，进行信号采集。如果除尘箱内的滤袋发生破损、系统压差将会大于3 000 Pa、电机电流大于90 A以及粉尘浓度大于50 mg/m3时，在线监测装置会自动报警。

4) 采用PLC自动控制系统。整个除尘系统通过以太网接入主控室工控机，采用 PLC自动控制系统进行集中控制，必要时也可设为单动进行现场操作，增加了系统的灵活性、准确性和可靠性。

2.3防 尘

1) 对各皮带转载点、溜槽出口采取有效的密封措施，防止粉尘外溢。

2) 改进导料槽的设计，降低落差、增加缓冲床，通过调整受料点的角度以减小粉尘外溢。

2.4排 尘

1) 优化除尘管路，在除尘管路内部加设喷水装置。设置灵活的粉尘回收系统。正常情况下，除尘器处理过的粉尘经喷雾加湿后返回煤流皮带，当粉尘浓度很大，可能影响煤质时，通过加湿后随水流入收集水池，进入主洗煤泥水系统。

2) 增设水力冲洗系统，去除现场浮尘、积尘。在胶带机走廓、破碎机区域安装冲洗装置，通过水力冲洗将落在地上的粉尘冲入地沟流入收集水池。

3) 安装排污泵，通过水泵将收集水池内污水打入洗煤车间的煤泥水处理系统进行回收处理，实现污水闭路循环，防止污水外溢污染环境。

3 实施效果

1) 实现了对破碎楼的多个扬尘点进行综合除尘，将粉尘浓度控制在10 mg/m3以下，符合国家有关标准的要求，达到了除尘目的。

2) 该除尘系统灵活可靠、故障率低、除尘效率高，同时实现了无人看管，节约了运行成本。

3) 将筛分破碎车间的粉尘浓度由原来的60 mg/m3以上降到10 mg/m3以下，使作业现场的环境得到了明显改善，减少了职工的劳动强度。

4) 解决了洗煤厂破碎楼职工操作环境恶劣的现状，有效防止了吸肺病和因粉尘原因导致的呼吸道疾病的发生，保护了职工身心健康，提高设备的使用寿命；减少粉尘向大气的排放，同时也改变了洗选厂周边的生态环境。

4 结 语

洗选厂各个环节工况不一，产尘的原因、所采用的方法也不相同，有采用传统袋式除尘器、有采用新型超声雾化除尘设备、有的只需采用普通喷雾降尘。采用何种除尘方式要根据现场状况、产尘原因、资金投入等综合因素研究分析，才能采用最优化的方式达到最好的效果。

HighEfficiencyComprehensiveDesignonCrushingSectionoftheCoalPreparationPlant

LiYang

Nowadays the dust emission which dramatically exceeds the standards of the coal industry from the coal crushing section are threatening the health of the people on site in many coal preparation plants. Most of the domestic coal preparation plants which simply installed the bag dust collector in several positions met these problems such as air flow too high or low, bad material of filter bag, high fault rate of dust blow up, improper methods of ash discharging, low efficiency of dedusting, second pollution when ash discharging. Chengzhuang coal preparation plant adopts comprehensive dedusting measures including dust suppression, dedusting, dust prevention, dust descharging, with dust online monitoring and regulating by variable frequency device to save power.Achieves a quite good result that coal is handled in clean conditions and the working environment is improved .

Dedust; Crushing link;High efficiency comprehensive dust prevention; Dust concentration;Effect

李 阳 男 1975年出生 1995年毕业于山西矿业学院 工程师 晋城 048021

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1672-0652(2010)08-0039-02

2010-06-20