关于输煤栈桥粉尘治理方案的实施探索

摘 要： 火力发电厂运行时，输煤栈桥工作可靠性直接影响到发电安全性。通过对输煤栈桥工作环节分析可知，主要是粉尘污染与危害较大，如粉尘爆炸、环境污染等，直接影响到火力发电厂的运行安全性与社会经济效益。为此必须寻找粉尘全面治理工作路径，提高输煤栈桥的运行工作可靠性。本文就输煤栈桥粉尘治理方案的具体实施分析研究。

关键词： 火力发电厂;输煤栈桥;粉尘爆炸;环境污染;治理方案;设备安装

火力发电厂进行燃煤输送时，主要通过输煤栈桥完成锅炉燃料供给，在燃煤运输、中转、使用过程中，燃煤会产生大量煤粉杂质，形成高浓度的有害粉尘。不仅易造成环境污染，且当粉尘浓度达到一定阈值时，很可能引发粉尘爆炸事故，对火力发电厂造成巨大损失。在输煤栈桥运行工作时，全面开展粉尘治理工作，主动规避粉尘隐形危害，提高燃煤输送的工作安全与质量。

一、粉尘类型

（一）输煤系统出现粉尘

火电厂输煤栈桥进行燃煤运输过程中，燃煤从运送皮带的一端掉落到下一级皮带槽内，而在整体燃煤运输过程中，各级皮带的空间落差非常大，部分落差达到7米甚至更高。当燃煤运输的皮带落差越大时，将产生一个正压区域，燃煤对外产生的煤粉将越多，最终导致输煤栈桥出现大量粉尘[1]。

（二）室外煤场

在火电厂运行过程中室外煤场，同样是粉尘产生的重要场所，在室外煤场进行正常工作时，由于大型机械设备的运行振动，则不可避免产生一定量粉尘。室内煤场产生的大量粉尘，不仅对大气环境造成很大影响，同时对火电厂的安全运行将会造成一定影响。通过对火电厂运行的工作数据进行研究分析，发现在室外煤场进行煤炭中转运输过程中，将损伤0.3%的燃煤资源，造成一定资源浪费。因为，在室外燃煤进行中转运输时，主要通过斗轮设备进行取料、堆料，而在工作开展过程中将会产生一定粉尘。如对干煤资源进行运输时，扬尘问题非常严重。若是在工作进行时，伴随阵风作用将加剧粉尘的产生，进而对周边环境造成很大污染。

二、粉尘产生因素

（一）煤仓中转粉尘

在煤仓进行燃煤装卸时，工作人员主要利用卸料设备进行装卸处理。当燃煤迅速落到煤仓内部时，则会在煤仓底部产生正压区域，在正压作用下，对燃煤造成一定的向往冲击力，出现燃煤对外喷粉尘的现象出现，结果产生大量粉尘。若输煤栈桥的除尘设备未能及时启动，对粉尘进行有效处理，此时工作的能见度非常低，直接影响到工作开展的安全性与可靠性[2]。工作人员必须对该工作环节粉尘进行有效控制，以确保火电厂整体运行稳定性。

（二）输煤栈桥粉尘

输煤栈桥进行燃煤输送时，必然会产生大量粉尘，为此在该工作开展过程中，必须合理应用除尘设备，以降低粉尘的浓度。但若除尘器设备性能有限，无法对输煤过程中产生的粉尘进行高效处理，导致粉尘问题仍旧影响到正常工作开展。鉴于火电厂燃煤使用过程中，产生粉尘的工作环节较多，必须对粉尘进行综合治理，不可单一对某个设备与工艺进行优化，通过全面防治治理粉尘，以保证火电厂运行的整体质量与安全，提高火电厂发电综合效益。为此，企业领导可组建粉尘专项防治小组，由专业技术人员、管理层、工人代表组成，每一位成员各负其责，协同编制粉尘综合防治方案，并将其落实到位，确保输煤栈桥粉尘处理效率。

三、粉尘爆炸与环境污染分析

（一）粉尘爆炸

煤粉形成的特殊粉尘具有易燃易爆性，当空气中的粉尘浓度达到一定限值后，一旦具有引燃条件，则会产生粉尘爆炸事故。如外界工作中产生的高温、明火、电火花、摩擦、碰撞等，都极易引发粉尘爆炸。同时，在粉尘爆炸后对粉尘造成二次飞扬，严重污染大气环境，影响到火电厂的运行安全性。粉尘爆炸是一个迅速燃烧的过程，在0.01秒之間大量煤粉迅速燃烧，则造成爆炸现象。

（二）环境污染

当输煤栈桥工作开展时产生大量粉尘，不仅对室内作业人员安全造成很大损失，同时粉尘飞扬到室外空气中后，将对大气环境造成一定影响。因为，粉尘中的主要成分为煤灰，大量粉尘进入大气环境中，会影响到自然生态平衡，对周边居民、水文、农业、生产生活造成很大影响[3]。

四、综合治理方案探讨

（一）粉尘爆炸综合防治

由于输煤栈桥工作开展特殊性，产生的粉尘当中含有大量可燃煤灰，若粉尘浓度过大且遇到明火，将极易产生粉尘爆炸事故，直接影响到火电厂运行安全。因此，在对粉尘进行综合治理时，必须对粉尘爆炸隐患进行有效防治，具体可采取以下控制对策，降低输煤栈桥的运行危险系数。

第一，必须对工作环境的火源进行严格管控，其次是确保输煤设备机械的运行稳定有序，避免设备由于过载运转，导致设备零部件出现严重磨损，产生摩擦火花影响到输煤工作安全。基于火电厂运行安全等级要求，必须确保输煤电气设备的外壳防护安全达到IP54等级以上。在特殊工作环境要求下，需要使用明火进行处理，在工作开展之前，必须对输煤栈桥的煤灰进行全面清除，且保障工作环境粉尘浓度有限，同时工作人员严格执行动火工作票制度，做好现场监护工作。输煤栈桥电气设备进行连接使用时，及时检查设备线缆的连接质量，避免接头位置出现大量粉尘，影响到电气设备运行安全。此外，为保障工作环境安全，杜绝在输煤栈桥任何区域随意乱接电源，埋下安全隐患。在核心设备运行时，可采取红外探测设备对运行设备的温度进行监测，避免设备出现严重高温情况。鉴于输煤栈桥工作特点，要求在工作区域内严禁放置易燃易爆危险品。工作人员在对粉尘浓度进行监测时，若粉尘的浓度小于5毫克每立方米时，则可以进行相关明火作业，并在明火作业处理后，及时对作业现场的遗留火种进行合理检查。

第二，在煤仓进行煤炭堆积时，应当基于煤炭的种类进行分类存放，遵循先进先出的原则进行煤炭运输。同时必须对煤炭库存堆放量进行管理，避免煤炭由于长时间堆放造成自燃问题。为此，可以对煤仓进行实时温度监测，当堆放煤炭的内部温度超过60摄氏度时，必须采取及时的降温措施，以降低煤炭自燃可能性。进行煤炭输送时，可以根据煤炭的干湿实际情况，合理启动输煤喷雾系统与抑尘设备，有效对粉尘进行治理，确保粉尘的浓度控制于国家规定的10毫克每立方米以内。同时，应当及时对输煤栈桥的设备、线缆、油污进行处理，主动消除火源隐患，保证输煤栈桥运行安全性[4]。

第三，为主动消除粉尘爆炸隐患，提供火电厂运行质量，需提高输煤栈桥工作车间的消防系统，确保消防设备可以发挥相应价值，定期由专业消防人员对消防设备进行检查验收，及时对设备进行维修更换，确保各类消防设备可发挥出一定工作价值。由于粉尘爆炸问题出现的突发性，必须确保消防设备可以第一时间起到作用，为此严谨消防通道堆积杂物，影响到消防工作有序安全。为升级输煤栈桥的消防系统，应当构建实时监控消防联动机制，确保第一时间可基于险情发出警报，确保损害可以得到有效控制。

第四，输煤栈桥工作开展时，巡检人员的工作非常重要。每一位巡检工作人员必须对巡检内容进行准确记录，及时将巡检问题反馈到控制室，以快速排除相关安全隐患。为避免巡检人员由于疏忽出现巡检遗落，可组建监督小组，确保每一次巡检工作都具有可靠性，全面清除可能存在的安全隐患，以提高输煤栈桥的整体运行质量。

第五，在对粉尘爆炸问题进行综合治理时，可从源头对煤炭质量进行管控，确保采购性价比较高的煤炭物料，避免煤炭物流中含有较多水分。在对煤炭资源进行预处理时，可合理增加煤炭资源的保洁人数，以对煤炭的粉煤进行及时清除，避免扬尘问题出现。同时，为加强工作人员的放粉尘爆炸意识，可基于输煤栈桥工作设备，开展粉尘爆炸应急演练，增强员工的主动防范意识，并对应急演练的工作效果进行评估，确保全体人员可落实粉尘爆炸防治工作要求。在火电厂运行过程中可对粉尘处理系统与设备进行升级，并构建自动化联控系统，提高输煤栈桥粉尘处理工作整体效果[5]。

（二）碎煤设备治理

在碎煤工作开展时，鉴于设备自身的密封性不足，导致一定量粉尘的出现。为避免碎煤设备运行过程中，产生少量粉尘，则必须有效提高碎煤机设备的密封性。为此，技术人员可对碎煤机设备进行性能优化，如在碎煤机顶部的接合面，采用无尘石棉材料进行密封，提高设备工作的密封性。由于碎煤机功率较大，工作时会产生一定振动，造成设备密封性下降，因此工作人员必须及时对碎煤机设备进行检查维护，以确保碎煤机设备自身密封性。

在碎煤机出煤的位置会在煤流作用下，产生一定范围的正压区域，而该处区域则是粉尘产生的主要源头。为很好控制粉尘源头，可在碎煤机设备的顶部装置风机，并对风量进行合理调整，确保设备入口与出口风量相一致，有效抑制正压区域的产生，降低碎煤工作中粉尘的产生量。目前很多火电厂在对煤炭进行碎煤处理时，为控制粉尘量都采取该种技术方案，很好避免了外界空气环境受到粉尘污染。

由于碎煤机工作时需对煤块进行切割处理，则会导致碎煤机设备出现一定振动，此时振动则会造成粉尘的二次扬尘，因此应当对碎煤机设备进行综合全面处理，选择合适的设备工艺，以抑制设备的振动，将粉尘扬尘降为最低。部分企業在进行碎煤工艺处理时，采用环锤式碎煤设备。该碎煤设备运行时，由于设备性能得到很好优化，碎煤工作开展时设备振动有一定弱化。为充分发挥出该设备应用优势，必须对设备的安装质量进行严格控制，避免设备安装问题影响到碎煤工艺，产生一定量粉尘。同时，在环锤式碎煤机设备运行时，工作人员需要及时进行故障排查，以保障设备运行的稳定，达到预期设计工作寿命[6]。

（三）除尘设备优化

除尘设备运行性能直接影响到输煤栈桥粉尘处理效果，为提高粉尘综合治理效果，必须对其除尘设备进行合理优化，以充分发挥出除尘设备的工作优势，实现预期除尘效果。为此，必须对除尘设备的安装质量进行管控，选择适宜的除尘设备。如部分企业选择BDC40L扁布袋除尘设备与SS—DX—ZF10湿式除尘器，为有效发挥出该设备的除尘工作价值，严谨管控设备的安装质量。工作人员可对以往的导料槽和除尘设备进行拆除，若灰斗中存留一定的粉尘，必须对其进行彻底清除，为后续焊接处理提供安全环境，避免粉尘引起事故，提高除尘器设备安装的质量与安全。若火电厂的输料系统为双回路，则进行除尘器安装时，应当对两个分路进行独立安装，以确保除尘器可以稳定安全性。

在输煤栈桥运行时，为避免粉尘爆炸问题出现，必须杜绝明火出现，在进行喷淋设备与导料槽安装施工时，必须优化安装施工工艺，以主动规避明火的出现。在相关设备安装优化时，必须对安装质量进行全面检测，确保施工达到设计标准。而在电气设备线缆完成铺装工作后，必须对设备仪器进行调试，通过投入燃煤进行预运行，在进行调试工作开展时，应当将进风量调至一半，确保除尘设备安全稳定运行一个小时，确保过滤袋内部形成一层均匀的粉尘过滤层，为后续粉尘处理工作奠定有效基础。

除尘器运用过程中，吸风口与管道的设计布局，直接影响到粉尘的处理整体效果。在输煤栈桥运行过程中，吸风口应当设计于挡帘与落煤筒的中间区域，以有效抵消出煤口产生的正压区域，降低煤炭输出产生的粉尘。而在煤仓吸风口位置设计时，应当将煤仓的吸风口设计为顶部，且管道的线路进行合理优化，减少管道的弯头数量，提高管道的整体吸风效率，有效降低管道的内部阻力，确保可将煤仓产生的粉尘进行有效处理。

五、结语

在火电厂输煤栈桥粉尘处理时，为实现粉尘处理预期效果，必须开展全面综合治理方案，通过各个领域入手进行粉尘防治，提高输煤栈桥的工作安全性与可靠性。

参考文献：

[1]周定平.输煤栈桥粉尘治理方案的实施研究[J].工程技术研究，2017（07）：125-126.

[2]韩腾飞，赵立勇，王旭.钢结构输煤栈桥间歇性振动原因分析与治理方案研究[J].钢结构，2017，32（10）：90-93.

[3]李章成.新型长距离保温模块式输煤栈桥的建造难点及解决方案[J].煤炭加工与综合利用，2019（08）：71-73.

[4]林惠铭.输煤系统煤粉爆炸分析及防范措施[J].能源与环境，2018（03）：103-104.

[5]葛海军.葫芦素选煤厂长距离输煤栈桥的设计优化及应用实践[J].山西建筑，2018，44（22）：252-254.

[6]姜霞，王秀琴，杨雪.通风设施对某燃煤锅炉房粉尘浓度和噪声声级的影响[J].中国工业医学杂志，2016，29（03）：222-223+236.

作者简介： 张泽川（1986—），男，汉族，内蒙古包头人，本科，工程师，研究方向：热能与动力工程。