火电厂输煤系统水喷雾抑尘
大型火电厂用煤量巨大,单台机组日耗煤量通常能达到5000~8000t。原煤从进厂到进入锅炉燃烧之前,要经过一系列运输、存取和加工的过程。输煤系统在这些卸煤、碎煤及转运过程中产生大量的生产性粉尘。
原煤表面水分偏低,是产生煤尘的根本原因。当原煤表面水分保持在8%~10%时,煤尘能基本得到控制。因此对原煤采用水喷雾加湿的办法,有限制地提高其表面水分,是当前防止煤尘飞扬比较有效的措施。
水喷雾就是利用喷雾器、喷嘴直接向煤的表面喷雾洒水,增加煤表面的水分。或者利用喷嘴把高压水雾化,使含尘气体的湿度增加,尘粒相互凝聚而沉积。这种方式只能抑尘、降尘,并不能做到全面地消除粉尘。在火电厂的卸煤储煤场、皮带机两端、堆取料机等地方通常设置水喷雾抑尘系统。特别是在卸煤沟地上部分、翻车机房等扬尘面积大、无法密封的场所,采用这种方法简单易行、投资少、效果好。在其他区域通常作为输煤系统粉尘治理的辅助措施。
水喷雾抑尘目前存在的问题有:
(1)喷雾水量难以控制。喷雾水量及其雾化效果与水压、供水量有很大关系。当水分过少,达不到抑尘目的;当水分过多,容易使煤的粘附性增加,造成局部堵塞,计量值偏差偏大。而且原煤表面水分的增加使得锅炉效率会有略微下降。
(2)水质影响较大,如果水质不好,容易堵塞喷嘴。一般喷雾水的浊度应限制在7.00g/L以下,其水质标准很高,现火电厂一般都采用工业水作为喷雾水。
(3)在寒冷及严寒地区,冬季室外气温低,喷水会造成煤的冻结,严重时会造成皮带与煤块的冻结。因此有的设计院采用冬季将采暖系统蒸汽凝结水打入喷雾水箱的办法来提高水温,这样不仅能防止煤块冻结,而且可以使雾滴更容易润附煤尘。
(4)常规喷雾装置喷出的雾滴较粗,对捕捉5μm以下的呼吸性粉尘效率在30%以下。总有一些不可见的“飘尘”,不断排向室内,使室内“飘尘”严重超标。而这部分“飘尘”,特别是其中5μm以下的“吸入性粉尘”,恰恰是对人体危害最大的。
徐州博泰矿山安全科技有限公司研发的微雾增效降尘技术,其主要用于物料储运破碎、筛分、输送、转载等环节的粉尘治理,微雾增效降尘技术原理是通过微雾增效降尘主机将水雾化形成直径为3-15μm雾化颗粒,雾化粒直径小、密度大、持续均匀漂浮时间长,可以极大增加粉尘与水表膜接触面积和接触时间;同时通过设备于水中定比添加抑尘专用液,利用抑尘专用液的高效润湿性能改善水与煤粉的亲和性,使得粉尘迅速湿润增重、形成团聚物而沉降。
[1]潘灯.大型火电厂输煤除尘系统的方案选择与设计[D].华北电力大学,2011.