選煤廠粉塵治理實(shí)踐

　　摘 要：粉塵問(wèn)題是影響選煤廠高效安全潔凈生產(chǎn)的重要問(wèn)題，本文結(jié)合生產(chǎn)和選煤廠設(shè)計(jì)的實(shí)際, 分析了粉塵產(chǎn)生和擴(kuò)散的原因,對(duì)選煤廠的粉塵治理進(jìn)行了綜合性探討。并以破碎篩分車間粉塵治理的實(shí)踐介紹了選煤廠粉塵治理的情況。論文最后對(duì)粉塵治理的實(shí)踐進(jìn)行進(jìn)一步深入的理論探討。

　　關(guān)鍵詞：選煤廠;粉塵;除塵;綜合治理技術(shù)

1 引 言

粉塵是影響選礦廠高效安全潔凈生產(chǎn)的主要因素之一，它不僅污染環(huán)境，對(duì)原料本身也是一種損耗，對(duì)周圍居民及工人的健康極為有害，同時(shí)也會(huì)加快設(shè)備的磨損，并使產(chǎn)品質(zhì)量下降，當(dāng)某種粉塵顆粒達(dá)到一定濃度時(shí)還會(huì)引起爆炸。

選煤廠的粉塵從組成來(lái)看主要是由煤粉和其它粉狀物組成,物料特性屬于粘性材料,從存在狀態(tài)上看可分為干粉塵和濕粉塵,干粉塵一旦破裂后又會(huì)造成二次污染。

2 選煤廠產(chǎn)塵點(diǎn)的分析

煤在篩分、破碎、膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)處產(chǎn)生大量煤塵。由于無(wú)法對(duì)落下的煤塵進(jìn)行清掃,煤塵二次飛揚(yáng)嚴(yán)重,從選煤的具體加工工序說(shuō),以搬運(yùn)、破碎、粉碎、篩分及其清理等產(chǎn)生粉塵最多。造成系統(tǒng)污染嚴(yán)重的原因有：來(lái)煤含水量低（當(dāng)煤的含水量低于6%時(shí),煤塵飛揚(yáng)嚴(yán)重）；產(chǎn)塵點(diǎn)沒(méi)有通風(fēng)除塵設(shè)備,粉塵不能得到有效控制；轉(zhuǎn)載點(diǎn)、棧橋地面和一些衛(wèi)生死角落煤堆積，產(chǎn)生二次粉塵飛揚(yáng)；膠帶機(jī)運(yùn)行不正常(跑偏、密閉不嚴(yán))造成膠帶落煤嚴(yán)重。從以上分析可以看出，產(chǎn)生煤塵的關(guān)鍵是各轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)落煤產(chǎn)生的大量揚(yáng)塵，其次是篩子、破碎機(jī)本體粉塵外溢及轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)、棧橋地面和一些衛(wèi)生死角的煤產(chǎn)生二次粉塵飛揚(yáng)。

3 抑制粉塵擴(kuò)散的方法

針對(duì)選煤廠粉塵的特性一般采用的抑制粉塵擴(kuò)散的方法有：

(1)密閉控制：將產(chǎn)塵點(diǎn)用密封罩封住。可分為：局部密封、整體密封和密閉小室?guī)追N。

(2)消除高度勢(shì)能差：搬運(yùn)設(shè)備的料斗、防護(hù)罩、溜槽等因粉料落差所產(chǎn)生的高度勢(shì)能差，是產(chǎn)生粉塵外溢飛揚(yáng)的主要原因，應(yīng)盡量減少落差，減少溜槽滑槽的傾角,有些密閉室最好造成負(fù)壓,這樣才有利于粉塵的收集。

(3)排風(fēng)系統(tǒng)：最常見(jiàn)的去除室內(nèi)粉塵的方法，其主要目的不是除塵,而是排除室內(nèi)廢氣。根據(jù)煤流系統(tǒng)粉塵產(chǎn)生的原因,可以分別制定控制塵源的對(duì)策：當(dāng)外運(yùn)來(lái)煤水分低于6%時(shí),在膠帶轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)處設(shè)置噴霧裝置,控制水量加濕外來(lái)煤,可極大地降低篩分車間!轉(zhuǎn)載點(diǎn)的煤塵污染；當(dāng)轉(zhuǎn)載點(diǎn)特別是輸煤地下建筑通風(fēng)不良時(shí),應(yīng)采用離心風(fēng)機(jī),強(qiáng)制通風(fēng),加強(qiáng)排塵風(fēng)速、風(fēng)量；當(dāng)膠帶運(yùn)轉(zhuǎn)拋煤產(chǎn)塵時(shí),采用布袋除塵器負(fù)壓排風(fēng)控制塵源。

4 破碎機(jī)粉塵治理實(shí)踐

4.1 破碎機(jī)產(chǎn)塵源分析

破碎機(jī)產(chǎn)塵源主要包括加料口、卸料口及溜槽。其工作時(shí),大塊煤被擠壓、撞擊、破碎，后經(jīng)溜槽溜到下面的膠帶輸送機(jī)上(落差一般達(dá)8~10m)。這個(gè)過(guò)程將產(chǎn)生大量煤塵,其濃度高達(dá)500~2000 mg/m³。粉塵在塵源處產(chǎn)生后，在環(huán)境中的氣流帶動(dòng)下,向塵源周圍擴(kuò)散,形成粉塵污染。

4.1.1 加料口產(chǎn)塵分析

破碎機(jī)工作時(shí),煤塊被擠壓、撞擊，煤粉間隙中的空氣被擠壓而向外高速運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)粉塵一起逸出，瞬間揚(yáng)起大量粉塵。含塵氣流通過(guò)溜槽向下排出(少部分)或通過(guò)加料口向上排出(大部分)，這就在加料口周圍產(chǎn)生高濃度的粉塵。

4.1.2 卸料口產(chǎn)塵分析

煤塵破碎后，經(jīng)溜槽排到破碎機(jī)下部的受料設(shè)備(膠帶輸送機(jī))上，由于給料口與卸料口之間有一落差，煤粉流與周圍空氣產(chǎn)生剪切作用,空氣被卷進(jìn)物料流中,煤粉流逐漸擴(kuò)散,相互的卷吸作用使粉塵不斷地向外飛揚(yáng)；同時(shí),輸送機(jī)的膠帶有一運(yùn)動(dòng)速度,煤粉流與膠帶面的沖擊,瞬間在卸料口揚(yáng)起粉塵,并向四周飛揚(yáng)。卸料口的產(chǎn)塵濃度與煤的種類、煤的干濕程度、溜槽的落差大小、輸送機(jī)膠帶的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。

4.2 篩分破碎車間的粉塵特性

破碎篩分車間產(chǎn)生的礦物性粉塵顆粒不規(guī)則，粒徑分布不均勻，不同的作業(yè)產(chǎn)生的粉塵的分散度不同，表1為某選煤廠破碎車間破碎作業(yè)中的粉塵分散度的統(tǒng)計(jì)^[3]。

表1 選煤廠破碎篩分車間粉塵分散度特性

4.3 破碎機(jī)粉塵治理技術(shù)

技術(shù)人員在內(nèi)蒙某選礦廠篩分破碎車間進(jìn)行的破碎機(jī)粉塵治理實(shí)踐如下:

4.3.1 洗選廠篩分破碎機(jī)房簡(jiǎn)況

該洗選廠篩分破碎機(jī)房共有8臺(tái)篩分機(jī)、4臺(tái)破碎機(jī),其工作時(shí),在空中浮塵濃度范圍在200～2660 mg/m³，即是說(shuō)在正常工作狀態(tài)下，整個(gè)車間空間內(nèi)，距最小發(fā)塵點(diǎn)5m以外，最小浮塵濃度達(dá)200 mg/m³ ，最大發(fā)塵點(diǎn)，如在301、302、701、702皮帶轉(zhuǎn)載點(diǎn)附近，最大浮塵濃度可達(dá)到2660 mg/m³。不僅嚴(yán)重超出國(guó)家允許標(biāo)準(zhǔn)，也時(shí)刻威脅著選煤廠的安全生產(chǎn)和職工的健康。

4.3.2 破碎機(jī)粉塵治理方案

據(jù)該廠破碎機(jī)房?jī)?nèi)的產(chǎn)塵特點(diǎn)，首先對(duì)上料、卸料兩塵源點(diǎn)進(jìn)行密閉,再用風(fēng)機(jī)抽塵，用濕式過(guò)濾式除塵器對(duì)含塵空氣進(jìn)行凈化處理。

濕法破碎篩分工藝是減少破碎篩分廠粉塵污染行之有效的方法，在生產(chǎn)工藝條件允許的條件下應(yīng)盡可能應(yīng)用濕法破碎篩分工藝^[3]。改進(jìn)造成多次揚(yáng)塵的不合理的生產(chǎn)工藝，淘汰污染嚴(yán)重的生產(chǎn)設(shè)備,應(yīng)用新工藝、新設(shè)備。簡(jiǎn)化破碎篩分的作業(yè)環(huán)節(jié),減少粉塵源。在破碎作業(yè)中采用大破碎比的新型破碎機(jī)械實(shí)現(xiàn)一段破碎代替?zhèn)鹘y(tǒng)的多段破碎作業(yè)的工藝流程，在篩分作業(yè)中采用大產(chǎn)能、多層篩網(wǎng)的篩分設(shè)備，減少篩分次數(shù)。在運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)用密封性能好的運(yùn)輸設(shè)備，不但可以減少物料散落和揚(yáng)塵,還可使各作業(yè)間的配置更為靈活。減少卸料物流的高差和傾角，盡可能設(shè)置隔流設(shè)施，在保證物料流動(dòng)順暢的前提下降低物料的流速,以減少粉塵的飛揚(yáng)。

5 結(jié) 論

(1)生產(chǎn)工藝的改革是防治粉塵的根本措施。用濕法生產(chǎn)代替干法生產(chǎn)可大大減少粉塵的產(chǎn)生。

(2)根據(jù)具體生產(chǎn)過(guò)程，采用局部通風(fēng)或全面通風(fēng)技術(shù)，改善車間空氣環(huán)境，使車間空氣含塵濃度低于衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

(3)收塵系統(tǒng)回收的粉塵應(yīng)及時(shí)有效地處理，避免粉塵的無(wú)組織排放，造成二次揚(yáng)塵。

(4)在選煤廠的設(shè)計(jì)過(guò)程中，盡量用園林綠化帶將其包圍起來(lái)，以便減少粉塵的向外擴(kuò)散。

（5）可對(duì)煤炭?jī)?chǔ)存場(chǎng)進(jìn)行粉塵控制，通過(guò)裝備自動(dòng)卸料機(jī)取代原來(lái)的抓斗，因?yàn)樽詣?dòng)卸料機(jī)可使整個(gè)過(guò)程的粉塵排放減至最小。同時(shí)在煤炭貯存場(chǎng)內(nèi)可安裝水噴霧裝置,保持場(chǎng)內(nèi)濕潤(rùn),防止場(chǎng)內(nèi)粉塵釋放。還可以在貯存場(chǎng)的周圍設(shè)置了專門的防風(fēng)墻(防風(fēng)設(shè)備)，減少了風(fēng)從場(chǎng)內(nèi)帶出粉塵的可能性。