引言
火力发电厂输煤系统的皮带线路较长，燃煤进厂后经过卸煤机械、给煤机械、皮带落煤管、破碎机、犁煤器等各种设备使燃煤进入煤仓。在整个燃煤输送过程中，燃煤在落料管内翻滚流动、在导料槽内碰撞挤压、破碎机运行时产生的风量以及物料下落时惯性产生的风量，导致燃煤中小于200微米的粉尘飞扬，使各转运站粉尘超标，污染了工作现场环境，给人身及设备带来不利因素。
1坪石电厂输煤系统介绍
坪石电厂三期设计安装装机容量为2x300MW发电机组，燃煤采用火车、汽车运输进厂方式。布置三台桥抓、一台斗轮机、一台翻车机、15条输煤皮带机、两台粗碎机及两台细碎机。双路布置，互为备用。
输煤系统除尘器为高压静电除尘器，该除尘器使用效果一般，而且在#10皮带高压静电除尘器本体内部会产生自燃现象，严重影响设备安全稳定运行。燃料生产部根据现场实际情况以及粉尘产生的主要原因，自主设计安装一套无动力水喷淋除尘装置，该装置安装到现场后，除尘效果良好，有效解决了现场粉尘，改善了现场工作环境。改造完成后还将高压静电除尘器退出了运行，消除了火灾安全隐患。
2坪石电厂#10转运站无动力水喷淋除尘装置
2.1粉尘产生原因分析
#10转运站设计安装有两台细碎机，破碎粒度为≦8mm。细碎机上方布置有两台正弦筛，筛分粒度为≦8mm。#10皮带尾部每条皮带都有两条落料管，一条是细碎机下#10皮带，另一条是正弦筛下#10皮带。由于设计及布置不合理，#10转运站粉尘是输煤系统粉尘最大、最严重的地方，产生粉尘的主要原因为：1、落煤管落差太高，最高点达到13米，物料下落惯性大，容易产生粉尘。2、通过正弦筛筛分和破碎后物料粒度较小，粉尘质量，轻容易四处。3、细碎机运行时产生大量的风，加剧了粉尘飞扬的动力。4、高压静电除尘器效率低下，未能满足现场除尘使用情况。
2.2无动力水喷淋除尘装置
除尘器工作原理的四要数为：导流、除尘、排尘、排气。根据现场实际情况，落煤管落差高以及细碎机运行时产生的鼓风量，粉尘飞扬时的动力是非常大的，完全适合安装水喷淋除尘装置，除尘装置具体实施方式如下：
导流：在#10A、#10B皮带尾部导料槽两条落料管中间各安装一个集尘斗，并将#10A、10B两个集成斗使用方管连接互通，各管呈45度角相连，方管顶部正中制作一个方形箱体。运煤时，两条落煤管产生的风量对流，集中往集尘斗上往外排，粉尘经过顶部方形箱体，再经过联通方管排至另一条皮带导煤槽内，从而实现将粉尘导流。
除尘：在联通方管顶部箱体内安装一个水喷淋喷头，喷淋由电磁阀控制。粉尘在经过方管区域时被水喷淋抑制掉，从而达到除尘效果。
排尘：在两条联通方管内侧各安装一个排水口，被水抑制掉的粉尘，通过排水口流至地面排水沟。
排气：在联通方管顶部安装一条直径为160mm的钢管做排气管，排气管布置在除尘器室，排气管出口再安装一道水喷淋，加强除尘效果。
结语：我厂通过自主研发，并动手改造的无动力水喷淋除尘装置，彻底解决了#10转运站粉尘污染严重的问题，而且将#10转运站高压静电除尘器退出运行，解决了除尘器内部自燃的火灾安全隐患。退出运行了除尘器不再消耗电能，节约了厂用电及生产维护费用，产生了一定的经济效益。
3工作原理和应用分析
3.1工作原理和机构构造
无动力除尘器是输煤系统中非常重要的设备，而且还是一个节能的设备，因此广泛地运用在输煤系统中。这种设备综合了所有除尘器功能，应用的是空气动力学原理，并且在这个基础上很大程度地利用了空气，尤其在流动时产生的压力，可以有效地转换成为动力，从而使含尘空气进入到分离装置以后，就可以通过惯性进行重力沉降，从而应用过滤和喷淋等方式自动分离除尘。等到粉尘回落到皮带上以后就会被带走，而脱尘空气能够通过大气连通孔排到外部，直到彻底地解决了封闭环内部的空气压力，因此除尘效率能够达到99%以上。这种除尘设备改变了传统除尘理念，而且对产品进行了升级换代，是一种节能和除尘结合的新设计。无动力除尘技术是干法除尘，主要应用于运输机和转运站除尘方面，尤其适用于输煤系统的碎煤机室。该装置无占地，而且投资较少，并且动力消耗较小，因此维护量也相对小，最重要的是无须人工进行操作，还没有二次污染。
3.2基本情况介绍
由于除尘器是火力发电厂输煤系统中重要的辅助设备之一，因此除尘设备的好坏会直接影响到设备安全和现场工作人员身体健康以及公司安全文明生产，因此坪石公司燃料生产部输煤系统安装了高压静电除尘器。该除尘器在使用中存在电耗高、除尘效果不高、缺陷多，并且存在内部积煤粉自然引发火灾，给皮带安全运行带来的较大隐患。为了能够解决高压静电除尘器带来的一系列问题，从2020年湖明创新工作室团队根据这些实际情况，制定了一些针对措施，对输煤系统#10转运站除尘器进行了改造，并且在该转运站安装了互通型无动力水喷淋除尘装置，但是然后无法有效地解决现场粉尘大的问题。
坪石公司的湖明创新工作室是2019年成立的，共有成员10名，从团队成立到现在已经获得了两项国家专利，而且有了创新技术6项。为了能够有效地解决燃料系统#10转运站和高压静电除尘器问题，团队成立了攻关小组，而且多次到现场进行勘察，观察设备的实际运行状况，并列出了当前存在问题，研讨了产生这些出现问题，并且结合了现场设备和可用空间，在无动力水喷淋除尘装置基础上，设计出了一套独立排尘排气无动力水喷淋除尘装置。
3.3存在问题
由于落煤管的落差达到了13米，因此物料下落时会产生的惯性，从而在很大程度上增大了风量，进而产生了鼓风效应。细碎机在运行时会带动转子旋转，所以破碎时产生的鼓风效应会造成粉尘二次飞扬。经过了破碎后粉尘颗粒会适当变小，很容易造成粉尘飞扬问题。在进行互通除尘时，主要有以下几种问题。第一，使用互通型的无动力水喷淋除尘装置以后，高压静电除尘器虽然暂时退出了运行，但只是临时解决了耗电和火灾等问题。第二，除尘效果比较差，尤其在燃煤粉尘较大时，仍有较大的粉尘喷出，影响了除尘效果。第三，因A、B导煤槽是互通的，备用的落煤管内会出现粉尘飞扬情况，从而影响了设备检修。因为积尘吹出，造成了二次污染。第四，常规喷头的水量太大，所以增加了水源消耗，同时也提升了污水治理成本。第五，由于除尘效果不够理想，因此除尘器无法正常退出。
3.4解决方法
首先，用3毫米的钢板和一截钢管，制作成形状装置，该装置可以放在粉尘和除尘区域，使用DN15镀锌管道，将其中的一端封堵，然后使用另一端来接水源，并在封堵部位钻3毫米的孔，制作成一个无压水喷淋喷头，将3毫米钢板、圆钢、不锈钢滤网组合成气体二次过滤排气装置，这样无动力水喷淋除尘装置就能起到良好的除尘效果。由于其它转运站的落煤管落差较低，需要使用无破碎设备来诱导风量变小，因此安装无动力水喷淋装置除尘效果会更好。由于该装置造价较低，应用前景非常广泛，也比较适用于其它输煤系统使用。
结束语：
通过坪石公司燃料生产部的优化改造，很大程度地提升了输煤系统无动力水喷淋除尘装置的除尘效果，并且获得了国家专利。
参考文献：
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