输煤系统T4、T5转运站扬尘治理

摘 要：针对目前国家能源集团双辽发电有限公司输煤系统T4、T5转运站粉尘浓度高的问题，文章提出了对输煤系统T4、T5转运站进行除尘设备改造的具体解决办法，通过实际运行证实了其实施的可行性，并对国家能源集團双辽发电有限公司输煤系统中存在的类似问题提出了改进建议。

关键词：输煤;转运站;扬尘;治理

一、起尘原因

输煤系统皮带上的物料在皮带转接过程中，导料槽内由于落差产生诱导气流，诱导物料产生的粉尘沿导料槽内的空隙处溢出，飞散至转运站内，起尘原因主要有以下两点：

起尘原因一：带式输送机工作时，物料从皮带机头部落下，使导料槽内部产生扰动气流，小颗粒物料在气流的作用下扬起产生粉尘;物料下落过程中，物料颗粒之间、物料与导料槽之间发生碰撞，加剧粉尘产生。粉尘在扰动气流作用下，沿导料槽的间隙飞散、溢出。

起尘原因二：由带式输送机传送的物料延导料槽落入下段皮带机，因落入的物料势能释放，引起物料在落入皮带机平面后反弹，与后续落入的物料连续产生相互碰撞，同时，下落的物料在相互撞击后向四周无规则（无组织）飞散，在与导料槽壁相撞后反弹，又加剧皮带机上物料产生的粉尘;因物料不断的落入，在受料导料槽内部产生正压空气，诱导粉尘延导料槽缝隙飞散。

根据实际情况，首先维修改造导料槽，进行全封闭维修，再将其内部压力降到最低，然后结合干雾抑尘装置，可做到事半功倍的效果，同时将损坏的地方修补，重新做好整体密封，从源头上解决扬尘问题。项目实施后，可显著解决现场扬尘的问题，完全满足GB16248-1996《作业场所空气中可吸入粉尘卫生标准》，还一线生产员工一个环保清洁的生产环境。

二、抑尘原理

干雾抑尘装置是由压缩空气驱动声波震荡器，通过高频声波的音爆，作用在喷头共振室处将水高度雾化，产生10μm以下的微细水雾颗粒（直径10μm以下的雾称干雾）喷向起尘点，使水雾颗粒与粉尘颗粒相互碰撞、粘结、聚结增大，并在自身重力作用下沉降，达到抑尘的作用。

粉尘可以通过水粘结而聚结增大，但那些最细小的粉尘（如PM10-PM2.5）只有当水滴很小（如干雾）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;如果水雾颗粒与粉尘颗粒大小接近，粉尘颗粒随气流运动时就会与水雾颗粒碰撞、接触而粘结一起。水雾颗粒越小，聚结机率则越大，随着聚结的粉尘团变大加重，从而很容易降落。水雾对粉尘的“捕捉”作用就形成了。

三.系统组成

干雾抑尘装置采用模块化设计技术。由干雾机、电控系统、螺杆式空气压缩机、水气连接管线、干雾箱控制器（或水气分配器）和干雾箱总成（或万向节总成）等组成。

（一）干雾机

干雾机是将气、水过滤后，以设定的气压、水压、气流量、水流量按开关程序控制阀打开或关闭，经管道输送到干雾箱控制器（或干雾箱总成）中去，实现喷雾抑尘。它由电控系统、多功能控制系统、流量控制系统组成，安装在箱体内，有进出水气管接口。

（二）电控系统

电控系统是干雾抑尘系统的控制中心，集合了可编程控制器、保护电路、继电器以及与它们相关的元器件，有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器喷雾。在手动模式，操作人员可以控制操作按钮启动或停止喷雾器喷雾。自动控制系统将干雾机与现场设备的控制信号连接起来，以便实现自动控制。

（三）螺杆式空气压缩机

螺杆式空气压缩机为干雾抑尘系统提供标准气源，其采用微电脑智能监控系统，全自动化运行，操作人员无须特殊培训就可通过界面的文字提示轻松地对压缩机运行状态参数进行查询，并可实现压缩机手动、自动运行状态的转换。

（四）水气连接管线

水气连接管线是将干雾机、螺杆式空气压缩机、储气罐、干雾箱控制器和干雾箱总成等连接起来的硬管。

（五）干雾箱控制器

通过对其控制实现水、气、电主管线与干雾箱总成（或万向节总成）的连接，并根据现场情况通过PLC控制实现各干雾箱总成分别喷雾。

（六）干雾箱总成

接收由干雾机输送来的气、水并将其转化成颗粒直径为1～10μm的干雾喷射出去，按干雾机的控制指令喷向抑尘点。当干雾与粉尘颗粒相互接触、碰撞时，使粉尘颗粒相互粘结、凝聚变大，并在自身的重力作用下沉降，从而达到抑尘的作用。

四.现场改造情况

（一）干雾装置的安装

以T4、T5转运站皮带机导料槽干雾抑尘设备入口为界，对干雾抑尘系统所需电缆（包括信号电缆）、桥架、支架及管道进行安装，每个皮带机导料槽根据粉尘浓度安装1-2处喷雾点。

（二）电源

每套干雾抑尘系统配备1路AC380V/50HZ的三相四线电源至干雾抑尘系统配电箱入口，供电功率满足干雾抑尘系统技术要求。

（三）控制信号

干雾抑尘系统所需的设备运行信号、料流信号和信号电缆，接入至干雾机电控系统入口。

（四）气源

配置螺杆式空压机供气。

（五）水源

压力为0.4～0.6MPa（若压力达不到要求，需增加稳压阀及增压设备）水源至各干雾抑尘系统入水口，瞬时供水量满足干雾抑尘系统技术要求，水质要求为中水。

（六）操作控制室

建造2间用于干雾抑尘设备布置及操作的控制室（每套干雾抑尘系统配置1间控制室），具有照明、排风、排污为一体的设备独立间。

五. T4转运站干雾抑尘系统方案配置说明

本套系统主要针对T4转运站的带式输送机进行粉尘治理， T4转运站包括4套带式输送机，其中带式输送机带宽为1400mm，工况为单路皮带同时工作。在T4转运站适当位置设置一间操作控制室，控制室内配置1台干雾机、1台螺杆式空压机、1台储气罐。

六. T5转运站干雾抑尘系统方案配置说明

T5转运站包括4条带式输送机，其中带式输送机带宽分别为1400mm，最大工作状态为单路皮带同时工作。

由于受现场条件限制，既不能安装回流装置，又不能增加长度，致使本处导料槽内压力太大，即使增加干雾装置也很难达到降尘要求。因此需增加一组互通的泄压装置，每台再增加1-3组泄压降尘室，降尘室内安装1-3组挡尘帘，最后结合干雾装置，可完全达到降尘要求。

七.治理效果

通过对输煤系统T4、T5转运站进行扬尘治理，大大降低了转运站内的粉尘浓度，达到了国家卫生环保标准，不仅使企业实现了安全文明生产标准化，同时为企业员工带来了清洁舒适的工作环境。

作者简介：

邢元鑫（1992年10月）男，汉，吉林四平人，本科，助理级工程师，国家能源集团双辽发电有限公司工作，研究方向：电厂输煤系统检修。