唐山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系 田明瑜
火力發(fā)電廠主要是通過燃燒煤等燃料產(chǎn)生電能,在燃料煤的運輸與儲存過程中及煤燃燒后會產(chǎn)生大量的煤粉塵,產(chǎn)生的粉塵不僅僅對人的生命健康造成威脅,同時也會對設(shè)備的正常運行造成一定的影響。隨著國家環(huán)保新標準的嚴格執(zhí)行,電廠對廠區(qū)的環(huán)保要求也越來越嚴格。在火力電廠生產(chǎn)區(qū)域,灰塵的主要產(chǎn)生在干灰散裝區(qū),干灰散裝區(qū)是指利用干灰散裝機把灰?guī)焓占姆勖夯曳盅b到粉煤灰罐車過程的工作區(qū)域。干灰散裝機結(jié)構(gòu)包括:減速機、散裝除塵器、散裝收塵綜合自動控制柜、自動排灰裝置、氣源壓力自動監(jiān)測裝置、吸塵管和排灰管、電動調(diào)節(jié)閥、氣動排灰閥等附屬部件組成。
本文將分析電廠干灰散裝機粉塵產(chǎn)生的原因,并提出相對應(yīng)的應(yīng)對措施,可有效降低企業(yè)的粉塵污染度,提高對粉塵污染的控制力,在一定程度上增加企業(yè)的效益。
干灰散裝的工作過程是將運輸粉煤灰的罐車駛進散裝機作業(yè)區(qū),罐車的進料口位于散裝機散裝頭的正下方,通過自動控制系統(tǒng),將散裝平臺的位置調(diào)整到符合運灰罐車適合的高度,散裝頭的落灰軟管伸入罐口內(nèi),啟動卸灰機,灰?guī)斓拿夯彝ㄟ^自重落入罐車內(nèi),在啟動卸灰機同時開啟布袋除塵器,將布袋除塵器的收塵軟管放置在罐車罐口處,煤灰在入儲存罐時,產(chǎn)生的粉塵可被布袋除塵器凈化。當(dāng)進入罐車的干灰到儲存罐的預(yù)定料位時,料位檢測裝置將反饋電信號至控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)將會關(guān)閉卸灰機,同時延時關(guān)閉除塵器,機構(gòu)卷揚電機開啟,將散裝頭提起。當(dāng)散裝頭到達預(yù)定的高度位置時,卷揚電機關(guān)閉,從而完成干灰的散裝作業(yè)。
電廠的干灰散裝區(qū)間的揚塵是企業(yè)主要揚塵區(qū)域,在環(huán)保部門的在嚴格要求下,干灰散裝區(qū)的揚塵治理被重點關(guān)注,電廠干灰散裝機粉塵產(chǎn)生的原因主要在設(shè)備技術(shù)參數(shù)不統(tǒng)一、運行工藝機控制不完善和設(shè)備設(shè)計不合理等方面。
散裝機的生產(chǎn)廠家不同,其產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)就不一致,從而造成散裝除塵器設(shè)備體積有大有小,當(dāng)體積過大或過小時,都將對除塵設(shè)備的使用效果造成影響,體積過大不便于檢修,體積過小收塵效果達不到,散裝機灰斗底部的排灰管道,按常規(guī)必須遵循大于60°的傾斜角度,但往往受實際作業(yè)空間的高度限制,排灰管的布置滿足不了規(guī)定傾斜角度要求;因此,容易造成散裝除塵器內(nèi)部的堵塞故障;散裝除塵器伸出的吸塵軟管和排灰軟管的管徑相互間不匹配,影響吸塵通過量和排灰通過量,甚至有些將散裝除塵器的吸塵管和排灰管合并為一路通道,造成吸塵效力的極大衰減,滿足不了散裝時的收塵效果[1]。
運行工藝及控制方式不完善主要體現(xiàn)在運行人員專業(yè)操作技能不精、控制系統(tǒng)不夠智能化和設(shè)備維護等方面。運行人員在工作時責(zé)任意識不強,工作時經(jīng)常出現(xiàn)漏操作和誤操作,使散裝機產(chǎn)生運行故障,從而影響設(shè)備的使用性能,造成一定程度揚塵產(chǎn)生和處理不干凈;系統(tǒng)電氣控制上,沒有或無法利用這兩個設(shè)備各自的機械構(gòu)造,進行電氣控制的自動化,仍是各控制環(huán)節(jié)為手動控制,特別是對臨時吸入散裝除塵器的灰粉無法做到自動排放的控制;設(shè)備維護不及時,容易造成收塵軟管破損、除塵器的布袋堵塞、風(fēng)機的葉輪磨損或脈沖噴吹失效等情況,都會導(dǎo)致散裝機工作區(qū)域揚塵現(xiàn)象[2]。
散裝機因設(shè)計因素存在產(chǎn)生灰塵的主要體現(xiàn):除塵器或抽塵風(fēng)機容量過小,散裝機在工作時因氣體供應(yīng)與最大落灰量需求不符,當(dāng)散裝機快速卸灰時,儲存罐內(nèi)溢出氣流造成揚塵不能完全被除塵器吸收凈化;
散裝機卸灰軟管與收塵套軟管之間徑向間隙設(shè)計不合理,卸灰軟管與收塵外套軟管間隙太小,導(dǎo)致除塵器因入口風(fēng)流過小,除塵效果不理想;散裝機的卸灰軟管軸向尺寸布置不合理。卸灰軟管伸入錐形集塵罩尺寸過短,卸灰軟管下落的干灰流與向上吸入集塵罩的氣流會發(fā)生對沖,會產(chǎn)生很大的揚塵;散裝接頭外錐面設(shè)計不合理。散裝機的圓錐形接頭可滿足罐車定位精度的要求,但實際上保證散裝接頭錐面和汽車罐口之間無縫配合很難。縫隙存在會使除塵器的漏風(fēng)量增大,對卸灰工作區(qū)域的負壓環(huán)境要求造成破壞,從而影響到除塵器的收塵效果[3-4]。
通過上述電廠干灰散裝機粉塵產(chǎn)生的原因,為了滿足國家對企業(yè)的環(huán)保要求,企業(yè)的整改應(yīng)具備針對性,針對設(shè)備技術(shù)參數(shù)統(tǒng)一問題,鑒于目前國家沒有確定的唯一標準,企業(yè)可以根據(jù)自身實際需求,選取和已有設(shè)備技術(shù)參數(shù)統(tǒng)一匹配的設(shè)備或?qū)υO(shè)備進行技術(shù)改造,使其技術(shù)參數(shù)盡量滿足實際的生產(chǎn)需要。在設(shè)備設(shè)計上,除塵器的風(fēng)量設(shè)計時應(yīng)滿足需求,在設(shè)備連接位置處,采用可靠的密封圈和裝置,從而可抑制煤塵外溢;收塵軟套管和散裝機卸灰軟管之間的徑向間隙應(yīng)不小于150mm,能夠使除塵器和儲存罐之間通風(fēng)通暢,確保除塵器在卸灰中對揚塵的收取;卸灰軟管的管口伸入集塵罩內(nèi),減少散裝過程中揚塵,卸灰軟管延伸入錐形罩的長度90mm 左右[5-6]。運行工藝及控制方式的改善,對操作人員的進行專業(yè)培訓(xùn),強化責(zé)任意識,完善考核制度,使因操作失誤造成的揚塵現(xiàn)象制止;合理規(guī)劃作業(yè)流程,精確作業(yè)時間和停車點位,確?;夜捃嚾肓峡谂c散裝機的卸料口精準對接,并定期檢查密封圈及膠墊的使用情況,做到及時發(fā)現(xiàn)破損,及時更換備件,防止因連接處因密封不嚴造成泄露揚塵;對于落灰速度造成的揚塵,在干灰裝罐過程中,要嚴格控制其在規(guī)范的范圍,抑制現(xiàn)場揚塵;定期對設(shè)備進行保養(yǎng)檢修,及時處理脈沖噴吹失效和除塵器布袋堵塞等除塵器造成的揚塵,及時更換除塵設(shè)備破損的伸縮軟管,更換磨損嚴重的風(fēng)機葉輪等,確保散裝機除塵系統(tǒng)能夠正常運行[7]。
國家有關(guān)部門對火力發(fā)電廠的環(huán)保要求越來越嚴格,干灰散裝作業(yè)區(qū)域是火力發(fā)電廠揚塵的主要區(qū)域,其污染的治理是企業(yè)重要任務(wù)之一,灰?guī)斓纳⒀b機作為該作業(yè)區(qū)主要設(shè)備,其工作過程產(chǎn)生揚塵的主要原因在設(shè)備技術(shù)參數(shù)不統(tǒng)一、設(shè)備設(shè)計不合理和運行工藝機控制不完善等方面,通過統(tǒng)一技術(shù)參數(shù)、對設(shè)備進行優(yōu)化和完善、規(guī)范運行等措施,在很大程度上消除火力發(fā)電廠干灰散裝過程的揚塵污染現(xiàn)象,提高對粉塵污染的控制力,在一定程度上增加企業(yè)的效益。消除火力發(fā)電廠灰?guī)斓拿悍蹓m污染,不僅可以保證散裝機、除塵器等設(shè)備運行穩(wěn)定和安全文明生產(chǎn),同時還可以大大降低因粉塵而造成職工職業(yè)病的影響。