煤矿综掘工作面粉尘治理措施(火电厂输煤系统粉尘综合治理措施)

2022-04-19

 煤矿综掘工作面粉尘治理措施

常用除尘降尘方法:
 
(1)掘进巷道内各个输送机转载点安装喷雾降尘:在巷道掘进期间,在巷道内各个输送机转载点安装水喷雾,保证在输送机运转期间,输送机转载点的二次扬尘可以被喷雾产生的水幕净化,有效的降低巷道内的粉尘。
 
(2)通风除尘:利用局部通风机通风除尘是最常用的除尘方式:①压入式通风是把掘进通风机安装在距掘进巷道口10m以外的进风侧;②抽出式通风是把掘进通风机安装在距掘进巷道口10m以外的回风侧;③长压短抽式通风是新风经过压入式长风筒送入工作面,工作面污风经抽出式通风除尘系统净化,净化后的风流沿巷道排出;④长抽短压式通风是以抽出式通风为主,抽风机置于巷道口10m以外的回风侧,靠近工作面一段采用辅助压入式通风。
 
(3)除尘器除尘:是利用除尘器运行中产生的负压,通过吸尘风筒与靠近尘源的吸尘罩,在尘源处形成一个负压区域,使含尘空气由吸尘罩经吸尘风筒进入除尘器净化处理。
 
(4)喷雾除尘:综掘机的喷雾除尘装置分为内喷雾和外喷雾,内喷雾是通过综掘机截割机构上的喷嘴向割落的煤岩处直接喷雾,外喷雾用于捕集空气中的粉尘,常采用高压喷雾。
 
(5)定期对进风巷道和回风巷道进行人工喷雾洒水,降低巷道壁的集尘。
 
火电厂输煤系统粉尘综合治理措施
 
一、防尘
 
输煤系统的防尘方式很多,最典型是在煤堆场设置挡风抑尘网(墙),挡风抑尘网一般分为主导风向设网和堆场四周设网两种方式。采用何种方式主要取决于堆场范围大小、堆场形状、堆场地区的风频分布等因素。
 
大量的实验结果说明,挡风网之所以能大量降低露天煤堆起尘量的机理关键是降低来流风的风速;最大限度地损失来流风的动能;避免来流风的明显涡流,减少风的湍流度。
 
根据空气动力学原理,当风通过由“挡风抑尘板”组成的“挡风抑尘墙”时,墙后面出现分离和附着两种现象,形成上、下干扰气流,降低来流风的风速,极大的损失来流风的动能;减少风的湍流度,消除来流风的涡流;降低煤堆表面的剪切应力和压力,从而减少堆起尘率。一般认为,在挡风板顶部出现空气流的分离现象,分离点和附着点之间的区域称为分离区,这段的长度称为尾流区的特征长度或有效遮蔽距离。“挡风抑尘墙”的抑尘效果或屏蔽作用取决于挡风板尾流区的特征长度和风速。
 
在近地层由于气象、地形及堆场物料等因素地影响,堆场风具有阵发性,易形成漩涡风,使煤堆起尘量增加,挡风网对较大地漩涡风有破碎作用。减小风的脉动速度,从而减少煤堆起尘,就挡风网而言,双层挡风网的脉动速度降低的程度更大。
 
通过以上所述可以看到,防风抑尘网是一种很好的露天煤场防尘措施,效果良好。
 
二、机械除尘
 
机械除尘主要有如下几种形式:水冲击式除尘器、布袋式除尘器、高压静电除尘器等。
 
1、水冲击式样除尘器
 
水冲击式除尘器是湿式除尘器中效果比较好的一种,其原理是将含尘气体用水洗的办法,通过粘附或相互凝聚将粉尘从空气中分离出来,以达到除尘的目的。除尘器工作时,水位自控系统自动冲水至工作水位,含尘气体进入除尘器内,气流向下冲击水面,较大的尘粒落入水中,尘气达到初净化。然后尘气通过“S”型弯道使水和含尘气体充分接触,细微粉尘被水捕获,净化后的气体由尘雾室的挡水板除掉水滴后排出。该除尘器除尘效率高,一般可达99%以上。不足之处在于对憎水性粉尘除尘效率低,对水硬性粉尘的泥浆和污水处理较难,除下的粉尘如不回收将造成浪费或处理不好造成二次污染。
 
2、布袋式除尘器
 
布袋式除尘器是利用滤料过滤粉尘分离捕集进行除尘的。它的工作原理是当含尘气体通过滤袋时,撞击到滤布纤维的粉尘便附着在其表面上,一些极细小的粉尘由于受到气体分子的布朗运动所提供的动力的影响,也跟着做布朗运动。这样,就增加了粉尘与纤维的碰撞和附着的机会。含气体通过滤袋时产生静电现象,从而增加滤袋对粉尘的吸附能力,附着的粉尘层也是一个过滤层,这样对细小粉尘的阻留作用更大。净化后的空气由上部排出,除下的粉尘经过振打装置定期由集灰斗、卸灰管排出或直接排至皮带上或煤斗中。该除尘器的除尘效率也较高,能达到99%以上,可满足排放要求。缺点是布袋的维护量较大,需要定期更换。滤料的性能需要进一步提高,才能发挥其作用。另外粉尘含湿量较大会影响袋式除尘器的效率。
 
3、高压静电除尘器
 
高压静电除尘器是建立在电除尘原理和尘源控制方法基础上的一种局部除尘装置。它的工作原理是将电晕线装在尘源点延长的导煤槽或垂直风筒中央,电晕线是正极,导煤槽或垂直风简是负极。粉尘粒子荷电以后就附着在负极的外壳上,从而阻止了粉尘的飞扬。但这种除尘器不是所有煤种都适用,只有当粉尘的性质满足以下条件时才适用:一是煤的比电阻值在104~1012Ω/cm之间;二是煤尘的可燃质挥发份小于46%;三是煤尘的初始浓度不大于30g/m3;并且当清除附着在壳壁上的粉尘时,振打产生的粉尘回落到皮带上,又增加了粉尘的二次飞扬。如不能将这部分粉尘除下来,必然要排到室外去,这样增大了排放空气的含尘浓度,不能满足排放标准。
 
三、抑尘
 
抑尘的主要方式主要是喷水抑尘,喷水抑尘是一种最简单的降尘方式。煤之所以扬尘是由于煤的表面水份低,如果煤的表面水份达到一定程度,那么,在堆放和运输过程中产生的粉尘就极少。喷水抑尘就是向煤喷水或注水,使其增加表面湿度。但如果湿度太大,又会影响后续工序的效率,同时影响工厂的经济效益。所以喷水抑尘的喷水量的控制成为关键的部分。在进行喷水抑尘的设计过程中需要注意以下几个问题:一是喷嘴距皮带的高度要适中,使水的喷射范围在煤料以内,不能喷到皮带上,那样会使皮带打滑,影响运行;二是喷水除尘的水源选择问题,因为喷嘴的喷水孔比较小,如果水质不好,极易堵塞喷嘴,使喷水抑尘处于瘫痪状态;三是喷水抑尘系统的控制问题,喷水装置应在输煤皮带运行产生粉尘时开始工作最佳,如果提前工作,喷出的水存在皮带上,一部分煤粉将粘在皮带上,如果滞后,会造成粉尘飞扬。所以建议采用喷水装置就地手动和落煤自动启闭的方法,即皮带上有煤时喷水装置启动,无煤时自动关闭。
 
喷水抑尘系统操作方法简单,启动方便,安全省力。但在寒冷地区,冬季室外温度很低,存放室外的煤运到室内,喷水势必造成水与煤的冻结现象,严重的会造成皮带与煤冻结。为保证冬季安全运行,往往要关闭除尘系统,这样喷水除尘如同虚设。喷水抑尘系统的喷嘴水孔比较小,如果水质不好,极易堵塞喷嘴,如不及时维护,使喷水除尘处于瘫痪。
 
四、其他辅助的综合治理措施
 
1、采用水力冲洗
 
水力冲洗是所有撒、漏煤清理中最简便、高效的处理方式,为提高水力冲洗的效率可以考虑在输煤系统沿线安装一定数量的快速水冲洗接头(以每隔20m布置一个接头为佳),水力冲洗还可以使转运站和栈桥的地面经常保持湿润(不是积水),可以避免地面粉尘在自然风、外界扰动或下皮带抖动的影响下而产生的粉尘二次污染。
 
2、在回程皮带头部加强清扫并进行密封
 
在胶带输送机的下层皮带头部设置几组胶环式自清扫托辊,制作一密封箱将合金清扫器未清除干净而由自清扫托辊清除下来的煤渣碎片及粉尘集中、封闭,用以消除整条回程皮带抖动产生的粉尘。这部分集中封闭起来的煤渣碎片和粉尘,不能采用水冲洗,要用吸尘器清除。
 
3、加强贮煤场周围的绿化
 
由于封闭的贮煤场造价较高且贮煤量较小,在我国大部分燃煤电厂均采用开放式贮煤场,这种开放式的贮煤场尤其在春、秋季节,粉尘相当严重,在这种煤场的四周栽上成长较快的数种,地面种草加以绿化,再加上喷水,可以取得不错的效果。