選煤廠的粉塵污染及其防治

選煤廠的粉塵污染及其防治【摘要】選煤廠的粉塵污染問題日益引起人們的重視，本文介紹了防治選煤廠粉塵污染的一些方法。

【關(guān)鍵詞】選煤廠；粉塵污染；除塵

粉塵是影響選煤廠高效平安干凈生產(chǎn)的主要因素之一，它不僅污染環(huán)境，對原料本身也是一種損耗，對四周居民和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)到肯定濃度時(shí)還會(huì)引起爆炸。因此防治選煤廠粉塵非常必要。

1掌握塵源

掌握塵源，最大限度的削減產(chǎn)塵量，是治理粉塵污染的根本措施。選煤廠產(chǎn)生粉塵的設(shè)備主要有給煤機(jī)、振動(dòng)篩、破裂機(jī)、運(yùn)輸設(shè)備和轉(zhuǎn)載溜槽等。詳細(xì)可以采納以下方法：

1.1抑塵和防塵措施

1）露天儲(chǔ)煤場落煤點(diǎn)設(shè)置防風(fēng)筒倉，儲(chǔ)煤場四周設(shè)置防風(fēng)屏障。

2）原煤儲(chǔ)存盡量使用圓桶倉或全封閉大型儲(chǔ)煤場，代替露天儲(chǔ)煤場。

3）采納密封結(jié)構(gòu)的輸送機(jī)，降低運(yùn)行速度。

密封結(jié)構(gòu)的刮板運(yùn)輸機(jī)如圖1所示。皮帶運(yùn)輸機(jī)設(shè)置防塵罩。如圖2所示。

4）轉(zhuǎn)載點(diǎn)自制防塵罩，防治煤塵。例如，兩臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)頭機(jī)尾轉(zhuǎn)載處有肯定高差，當(dāng)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行時(shí)，煤在空氣中隨氣流運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生煤塵。防塵罩的工作原理如圖3。

5）振動(dòng)篩。采納2mm厚鋼板做防塵罩，起到防塵的作用。

6）破裂機(jī)。用2.5mm厚鋼板做成防塵罩，封閉破裂機(jī)。

7）給煤機(jī)。加防塵罩。

8）煤倉的落料采納螺旋溜槽。

9）在關(guān)鍵位置上安噴水裝置（留意應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格掌握噴水量，防止產(chǎn)品水分太高）。

1.2改革工藝，削減產(chǎn)塵量

假如選煤廠適當(dāng)提高入選上限，削減煤的破裂數(shù)量，或適當(dāng)調(diào)整破裂機(jī)的工藝參數(shù)，盡量削減過粉碎的數(shù)量，均可大大削減煤塵數(shù)量。其它如用濕法篩分代替干法篩分等均有利于減輕粉塵的污染問題。

1.3將污染源合并或集中布置

北方礦區(qū)選煤廠的冬季取暖，采納區(qū)域性（如礦區(qū)）集中供熱代替選煤廠的分散供熱，不僅可以大大提高供熱效率，也可大大削減分散的煤場、煤渣，從而有利于對集中的煤場、渣場實(shí)行防塵措施。再如將選煤廠各種破裂、篩分設(shè)備盡可能集中布置，也可有利于防塵措施。

1.4采納抑塵劑

在露天煤場及敞車運(yùn)輸煤炭時(shí)，目前多采納灑水抑塵的方法。但是灑水抑塵會(huì)給生產(chǎn)者和用戶帶來許多麻煩。如冬季寒冷的季節(jié)，煤在露天儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程由于水分多而發(fā)生凍結(jié)，水分過高的煤在燃燒時(shí)降低熱值，而運(yùn)輸時(shí)又增加無效運(yùn)力等。因此，采納抑塵劑掌握粉塵，不失為一個(gè)較好的方法。掌握矸石山的粉塵污染也可采納噴灑水和抑塵劑的方法。

抑塵劑是由新型多功能高分子聚合物組合而成，它可以捕獲、吸附、團(tuán)聚粉塵微粒。將抑塵劑和水按肯定比例混合稀釋，然后勻稱噴灑到物料表面或揚(yáng)塵區(qū)間，即可實(shí)現(xiàn)防塵、降塵的效果。依據(jù)處理面積的大小選擇噴灑設(shè)備：（1）小于1000m2一般可實(shí)行人工壓力式噴霧裝置。（2）大于1000m2小于5000m2采納電動(dòng)噴射器。（3）大于5000m2采納車載式或?qū)I(yè)噴灑車進(jìn)行噴淋。

2在粉塵的傳播途中，安裝集塵、捕塵等空氣凈扮裝置

2.1集氣罩

空氣污染物在車間的集中機(jī)理，是污染物依附于氣流運(yùn)動(dòng)而集中的，應(yīng)掌握生產(chǎn)過程散發(fā)到車間空氣中的污染物的集中和飛揚(yáng)。最常用、最有效的方法是將污染源散發(fā)出的污染物限制在一個(gè)有限的空間內(nèi)，并將它捕集起來，經(jīng)凈化后排出室外，集氣罩就是實(shí)現(xiàn)這種污染物掌握方法的特別裝置。

2.1.1密閉集氣罩

最常用的集氣罩是密閉集氣罩。它是一種將污染物源局部或整體密閉起來的罩子，其作用原理是將污染物集中限制在一個(gè)很小的密閉空間內(nèi)，并通過從罩子開口處吸入肯定量的空氣，使罩內(nèi)保持肯定的負(fù)壓，達(dá)到防止污染物外逸的目的。密閉罩的特點(diǎn)和其它類型的集氣罩相比，所需排風(fēng)量最小，掌握效果最佳，且不受車間內(nèi)橫向氣流的干擾，所以設(shè)計(jì)集氣罩時(shí)往往優(yōu)先選用密閉罩。一般，密閉罩多用于粉塵發(fā)生源。

密閉罩一般分為密閉集氣罩和半密閉集氣罩二大類。

1）密閉集氣罩

根據(jù)密閉集氣罩結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又分為整體密閉罩、大容積密閉罩和排氣柜三種。

（1）整體密閉罩。它是將產(chǎn)塵設(shè)備或地點(diǎn)全部或大部分密閉起來，只把設(shè)備需要常常觀看和維護(hù)的部分留在罩外的密閉罩，其特點(diǎn)是容積較大，罩子本身基本上成為獨(dú)立整體，簡單做到密封。它適用于有振動(dòng)的設(shè)備或產(chǎn)生氣流速度較大的產(chǎn)塵設(shè)備，以及全面散發(fā)污染物的污染源。如破裂機(jī)等。

（2）大容積密閉罩。它是將污染設(shè)備或地點(diǎn)全部密封起來形成獨(dú)立的小室，故也稱密閉小室。特點(diǎn)是罩內(nèi)容積大，可產(chǎn)生緩沖產(chǎn)塵氣流，削減局部正壓。設(shè)備檢修可在罩內(nèi)進(jìn)行，適用于多點(diǎn)產(chǎn)塵；陣發(fā)性產(chǎn)塵；產(chǎn)塵氣流速度大的設(shè)備和地點(diǎn)，而且設(shè)備不宜采納局部或整體密閉的狀況，特殊是需要頻繁檢修的場合，如振動(dòng)篩，多交料點(diǎn)的皮帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)等。

（3）排氣柜，又稱“通風(fēng)柜”，是一種特別形式的密封罩?？梢砸罁?jù)工藝操作的需要，在罩子上開較大的操作孔，通過孔口吸入的氣流來掌握污染物外逸。其排氣量比一般密閉罩大。

2）半密閉罩

它是一種將局部產(chǎn)塵地點(diǎn)密閉起來的密閉罩。其特點(diǎn)是容積比較小，工藝設(shè)備大部分露在罩外，檢修和操作便利。比較適用于產(chǎn)塵點(diǎn)固定，產(chǎn)塵氣流速度較小且連續(xù)產(chǎn)塵的地點(diǎn)。如皮帶輸送機(jī)的受料點(diǎn)。

2.1.2外部集氣罩

由于工藝條件的限制，無法對污染源進(jìn)行密閉時(shí)，只能在污染源四周設(shè)置外部集氣罩。依靠罩口外吸入氣流的運(yùn)動(dòng)，將污染物吸入罩內(nèi)，這類吸氣罩稱外部集氣罩，其形式較多，如頂吸式、側(cè)吸式、底吸式、條縫式、槽邊式等。外部集氣罩的特點(diǎn)是排風(fēng)量大，但排氣量受車間橫向氣流的干擾。

2.1.3吹吸式集氣罩

當(dāng)外部集氣罩至污染源距離較大時(shí)，可以在外部集氣罩的對面設(shè)置一排吹氣口或條縫吹氣口，將污染物吹向集氣罩。一般把這種由吹氣口和外部集氣罩結(jié)合起來的罩子稱為吹吸式集氣罩。由于從吹氣口噴出的氣流像一道“氣幕”，可以把污染物限制在肯定空間內(nèi)，使之不外逸，同時(shí)也誘導(dǎo)污染氣流一起向集氣罩流淌。由于噴吹氣流的速度衰減較慢，以及氣幕的作用，使室內(nèi)空氣混入量大為削減，因而在達(dá)到同樣掌握效果時(shí)，要比采納外部集氣罩節(jié)約用量，且不易受室內(nèi)橫向氣流的干擾。污染面積越大，其效果越明顯。

2.1.4在設(shè)計(jì)集氣罩時(shí)應(yīng)當(dāng)留意以下幾點(diǎn)：

1）集氣罩應(yīng)盡可能將污染源包圍起來，使污染物的集中限制在最小范圍內(nèi)，以防止橫向氣流干擾，削減排氣量；

2）集氣罩吸氣方向盡可能和污染氣流運(yùn)動(dòng)方向全都，充分利用污染氣流的初始動(dòng)能；

3）在保證掌握污染的條件下，盡量削減集氣罩開口面積，使其排氣量為最?。?/p>

4）集氣罩的吸氣氣流不允許先經(jīng)過工人呼吸區(qū)，再進(jìn)入罩內(nèi)；

5）集氣罩的結(jié)構(gòu)不應(yīng)阻礙工人操作和設(shè)備檢修。

2.2除塵器

1）重力除塵器。重力除塵器是通過重力作用使塵粒從氣流中沉降分別的裝置。有單層沉降室和多層沉降室兩種形式。

2）慣性除塵器。慣性除塵器是使含塵氣流沖擊在擋板上，氣流方向發(fā)生急劇轉(zhuǎn)變，借助塵粒本身的慣性力作用，使其與氣流分別的一種裝置。

3）旋風(fēng)除塵器。旋風(fēng)除塵器是利用旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離心力使塵粒從氣流中分別的裝置。旋風(fēng)除塵器分為切向進(jìn)入式和軸向進(jìn)入式兩類。

4）洗滌式除塵器，又叫“濕式除塵器”。洗滌式除塵器使用液體形成的滴液、液膜、霧末和氣泡等與氣流很好接觸，可提高氣體液體或氣體固體間的分別效果，從而獲得較高的除塵效率。洗滌式除塵裝置分為貯水式和加壓水式。

貯水式除塵裝置有渦流型、旋轉(zhuǎn)型和噴水型等。

加壓水式除塵裝置主要有旋風(fēng)水膜除塵器和文丘里除塵器。這兩種除塵器在煤礦和選煤廠得到廣泛應(yīng)用。

5）過濾除塵器。當(dāng)含塵氣流通過過濾材料，使塵粒分別捕集的裝置。依據(jù)含塵氣流進(jìn)入布袋的方向可分為內(nèi)部過濾和外部過濾兩種形式。

6）靜電除塵器。它的工作原理是利用高壓電場使煙氣發(fā)生電離，氣流中的粉塵荷電在電場作用下與氣流分別。

7）超聲波除塵器。其原理是應(yīng)用壓縮空氣沖擊共振產(chǎn)生超聲波，超聲波把水霧化成濃密的、直徑只有1-50μm的微細(xì)霧滴，霧滴在局部密閉的產(chǎn)塵點(diǎn)內(nèi)捕獲、分散微細(xì)粉塵，使粉塵快速沉降下來實(shí)現(xiàn)就地除塵。

3個(gè)體防護(hù)

在選煤廠或礦山生產(chǎn)中，堅(jiān)持個(gè)體防護(hù)，是防止粉塵對人體危害的重要措施，個(gè)體防護(hù)的主要措施是佩戴防塵口罩，使用最多的是自吸式防塵口罩。它靠人體肺部吸氣使空氣通過口罩中的濾料，將粉塵濾掉，然后讓清潔空氣進(jìn)入肺部。自吸式口罩可分為簡易口罩（紗布、泡沫塑料）和帶換氣閥口罩兩種。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李幼川.現(xiàn)代洗