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输煤系统粉尘综合治理

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 研究探讨某厂输煤系统综合治理存在的问题和解决的办法。
    1 煤尘产生的原因 
    1.1 煤尘产生原因分析
    燃煤电厂的燃料进厂后,先后经过翻卸,给煤机械,皮带多段转运、破碎、筛分、犁煤等各种备煤设备进入原煤仓。在整个输送工艺过程中,伴随产生一次尘化气流。转段落差、破碎设备鼓风量,落煤管与水平夹角、皮带速度等参数值越高,尘化强度就越大。一次尘化气流会把<200um煤尘扬起,使局部空气尘化而形成尘源。尘源周边的空气被诱导、扰动而形成二次气流。二次气流将一次尘化气流向四周空气扩散、蔓延;充斥在作业现场。由于微尘中粒径<75um的占有相当比例,它们会长时间悬浮在空气中而不能沉降,甚至造成二次扬尘。根据煤尘的特点,它对环境的环境的污染和对人体的危害是不言而喻的。
    1.2 传统除尘系统存在的中足
    在传统的除尘系统设计中,我们认为主要存在着两点不足之处。
    第一、对输煤产生粉尘的治理;忽略了以防为主,除尘为辅的原则。
    第二、设计除尘风量选用过大,造成过量损耗而增加了运行成本。
    由于存在着以上两点不足之外,一些电厂输煤更改选型数次,仍达不到治理的目的。这主要是没能削弱尘化强度,不能有效地隔断一、二次气流接触;风量过大,导料槽前端仍冒粉。由此造成除尘系统失效。
    1.3 综合治理的关键是认识的观念的改变,敢于采用新技术、新方法、从粉尘的源头着手治理,彻底改变现场的面貌。
    2 除尘系统的结构及作用原理的探讨
    年初以来我们针对燃料系统粉尘的状况,进行了广泛的调查比较和详细研究,先后分析了五大类除尘系统装置的利弊,本篇着重阐述DSX的防、除尘系统。
    DSX防、除尘系统是一种负压多吸点高效湿式除尘装置。
    2.1 系统的结构及部分的作用原理
    该系统主要有以下几个部分组成。
    (1)局部密封装置--双层导料槽
    双层导料槽内有正压、负压两个腔。正压腔内设置了均压装置,其内的气流压力,接近于落煤管入口的空气压力。所以它不但能降低诱导风量,而且有效的缓解了落煤冲击,降低腔内气流速度。还形成了多层阻尼,卸去"飞灰"削弱了尘化强度。负压腔是被抽吸含尘气流的通道。当落煤时,由于胶带受到冲击,部分诱导风通过煤层过滤被挤入负压腔。负压腔与外部隔绝良好,使一、二次气流不能接触。此腔内气流不但含尘量降低,而且气流量仅是单层罩被抽吸量的1/4~1/3。负压腔内含尘气流速度控制在15~18m/s。当到达前端吸罩时,由于急剧扩容,气流速度陡降至0.8~2.5m/s。虽然吸点处气流改变运动方向,但也能被顺利抽走;而不能外逸。
    由此可见双层导料槽真正起到了封闭防尘的作用,保证了维持负压吸尘的作用。
    (2)除尘主机机组
    这部分包括DSX型是多级双水膜旋流。它利用了干式旋风和水膜除尘器的原理;采用了双旋风四水膜和旋流结构形式。这种结构更适合与不同粒径分布煤尘的捕集净化。所以,允许入口含尘浓度高,净化率也高。
    MDT型专用除尘风机机组运行平稳、低、机组的性能参数适合于不同管网布置和运煤参数的选择。由于双层导料槽的作用,机组功率低于其它类型除尘机组的功率。
    (3)管网系统
    本部分包括排空管道,主、支吸尘管道,风量调节阀门等部件。负担着气流输送任务,封闭好,漏风量少。前后吸尘点的风量可以灵活调整。管道内气流速度>20m/s,减少了积尘堵管现象的发生。
    (4)给配水机构与自动连续排污系统
    本部分包括给DSX型除尘器双旋风筒水膜和旋流用水的自动配水机构;以及自溢式水封槽和污水连续自动排放管边。
    (5)电气控制部分
    DSX系列防、除尘系统,采用程序控制。可自动与皮带机联锁启、停控制和远程控制;并能与整个输煤DCS进行对接。
    2.2 DSX系列防、除尘系统的特点
    通过分析煤尘产生的原因,就会得出治理它的原则。
    我们认为坚持以防、抑尘为主,除尘为辅的原则是不可偏废的。有些电厂除尘器改型数次,仍达不到治理的目的;关键是忽略了防尘这一重要环节。
    DSX防、除尘系统,首先是注重防尘设施的设计。对尘源的局部封闭所选用的双层导料槽,不但削弱了尘化强度。同时有效的控制了一次尘化气流产生的"量"(即大大减小了诱导风量)。由于密封集尘处理得当,一次尘化气流与二次气流不能接触,只能通过导流通道(负压腔)被吸走。由此,抽吸风量不但降低,而且被抽吸气流的含尘浓度也低。因此防尘的目的达到了。在除尘方面,首先考虑了如何布置吸点的位置。位置得当,吸罩面风速很低并能顺利通过管道进入除尘器内,经多级对粉尘的捕捉,排空气流完全符合国家标准。而工作间内,由于防尘彻底,室内空气含量也达到国家要求标准。这就是DSX防、除尘系统的主要性能特点。
    DSX系列在防、除尘系统设计与布置上,由于应用地点,部位不同,备煤设备的参数不同,防、除尘系统的设计、布置也不同。但不论现场的情况如何,只有做好防尘,然后按煤尘治理的要点,采取有效地防、除工艺路线,依据选择和系统设计的原则,这套防、除尘系统才能达到治理粉尘污染的目的。
    3 DSX系列负压防、除尘系统在燃煤电厂的应用越来越显示出了它的优越性。 
    在内蒙古的锡林浩特、准格尔、丰镇、达旗、伊敏等十几电厂应用。以山东龙口百年电力发展股份和开封火电厂为例说明DSX系统的实用功效。
    (1)山东龙口百年电力发展股份电厂第26#输煤皮带,输煤量1000~1200t/h,带速2.5m/s转段落差10.5米,落煤点的防、除尘设计时计算的诱导风量接近10000m3/h;保持导料槽负压的风量需4500m3/h左右。但实际效果并不理想,导料槽前端不但冒粉,而且能喷出部分2?L煤粒达2米之外。我们选用处理风量仅5000m3/h的DSX系统之后,问题迎刃而解。性能指标经环保检测不论是排空气流还是室内空气含尘量均达到国家标准。由于效果明显,加之系统运转平稳可靠,2003年该单位又上了3套DSX防、除尘系统。
    (2)河南开封火电厂在应用DSX防、除尘系统之前,5#~8#输煤皮带应用的是水浴冲激式和布,但效果甚微。输煤运行时,室内及输煤桥内粉尘浓度在10g/m3以上。
    2002年该单位在6#甲、乙,8#甲、乙(煤仓间)皮带机上共用四套DSX系统,效果十分显著。室内空气含尘浓度平均为4.2mg/m3;风机排空气含尘量平均25mg/m3;平均净化率99.6。
    DSX系列负压防、除尘系统是吉林市东北苑电力开发有限责任研制的,专门用于输煤系统防、除尘的专用装置。其中:DLC型双层导料槽、DSX型除尘器、MDT型风机是产品。
    近年来,DSX系列负压防、除尘系统,倍受用户青9。现已在全国十几个省数十家电厂得到应用。整套系统的应用不但改善了作业环境,利于文明生产和职工的身心;而用具有较高的经济效益和良好的社会效益,前景十分广阔。

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