皮带机转接机房粉尘治理可行性分析及试验研究.docVIP

皮带机转接机房粉尘治理可行性分析及试验研究 　　摘要：以PM10，PM2.5为代表的细颗粒级粉尘治理一直是工业粉尘治理的难题，其中尤以煤矿类粉尘为甚。在煤炭港口运输产业迅猛发展并取得举世瞩目成就的同时，如何确保作业现场颗粒物排放减量化，粉尘治理达标化，正日益成为一个新的课题。作为国内重要的煤炭储运基地，神华黄骅港率先提出“建设绿色工程，发展绿色经济”的粉尘治理目标。本文根据黄骅港现场空气中颗粒物分布浓度的情况，针对颗粒物源比重最为严重的皮带机转接机房分析了造成颗粒物污染的原因，提出了转接机房内部及附属区域粉尘综合治理的优化设计及改造方案。黄骅港希望依靠科技技术进行产品结构调整、装备水平升级和落后产能淘汰，大力推进清洁生产、实现节能减排，提升港口绿色发展水平，改善大气环境质量，并取得良好的经济效益和社会效益。 　　关键字：皮带机 机房 粉尘治理 优化设计 　　中图分类号：TP308文献标识码： A 　　1 项目背景 　　我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国之一。当前，我国几乎所有的沿海和长江下游主要港口码头都在装卸煤炭，其粉尘污染问题应引起高度重视。全国的港口码头煤炭的装卸堆存还主要以露天式的粗放型管理为主。研究表明，煤炭在整个装卸过程中，煤的逸散量占整个煤运量的0.02％，港口煤炭污染量占所在城市全部粉尘污染量的50％。 　　煤炭码头都靠近水域，绝大多数靠近海域，其扬尘污染对大气环境和海洋生态的影响很大且有长期影响。而直至目前，全国尚无煤炭码头颗粒物排放标准及治理方案，致使煤炭码头的颗粒物面源污染的监管一直处于无序状态，普通采用的防风抑尘网投资巨大，其优化改进方案缺乏技术支持；洒水抑尘也因其冬季结冰有一定局限性。[2] 　　综上，根据现行的港口煤炭装卸堆存颗粒物排放标准，有针对性地制定一套适用于煤炭装卸堆存行业的技术先进、经济合理、环境容许、实践可行，且符合清洁生产和节能减排要求的粉尘治理方案，是十分必要，而且已经迫在眉睫。 　　黄骅港是我国西煤东运第二条大通道的出海口，是我国沿海重要的煤炭转运基地。工程始建于1997??，至今已完成一、二、三、四期工程建设，共配置13条卸车--堆存作业线和13条给料--装船作业线图1，年卸车能力2亿吨，年装船能力2亿吨。 　　 　　 　　 　　图1 黄骅港流程图 　　2013年神华黄骅港为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，改善港口环境空气质量，促进港口健康发展，编制了《黄骅港煤炭装卸堆存颗粒物排放标准》表1，并提出“建设绿色工程，发展绿色经济”的长远目标。随着黄骅港煤炭港区三四期筒仓运煤工程的顺利竣工投产，一个节能、环保、高效的现代化大港呈现在世人面前。然而这对于全部采用传统皮带机形式运煤的黄骅港一二期工程来讲，如何确保作业现场颗粒物排放减量化，如何保证粉尘治理达标化，如何到达国家要求的节能环保高效等问题正成为每一个黄骅港人面临的新课题。 　　表1：黄骅港煤炭颗粒物监控点与控制指标 　　 　　 　　 　　2 设备现状 　　黄骅港煤炭码头作业区的颗粒物大体分为三类[1]：一是煤炭的装卸、皮带运输、堆存取料过程中倾倒、振荡、碾压等机械作业中产生的颗粒物；二是车辆运输过程产生的扬尘；三是长期露天堆放的煤炭、矿石表面随风扬起的颗粒物。产生影响因素包括：工况条件，如：物料种类、粒径分布、含水量，装卸、堆取料、筛分、皮带转运及输送、堆存方式，落差高度、抑尘措施及其效率，运输规模、作业强度、堆列方式等；以及环境因素，如：风向风速及其联合频率、温度、湿度、稳定度、地面粗糙度等。 　　根据黄骅港一二期煤炭码头作业现场颗粒物排放源调研结果表2，针对颗粒物污染比重最为严重的皮带机转接点，选取作业环境最为恶劣的黄骅港一期8号转接机房（以下简称T8机房），分析造成粉尘污染的原因：T8机房负责转运神优一、神优二、神混一、神混三、低灰及外购煤种，每一种煤种都会在作业过程中出现煤尘飞扬和洒落煤现象。其中以低灰作业时煤尘最大，因为低灰为大型块煤和少许煤粉组成，煤质较干燥，在作业过程中由于物料互相撞击造成煤尘飞扬；部分外购煤种的煤质较湿粘，物料容易沾到皮带上，清扫器很难将其清除干净，故而作业过程中造成洒落煤；堆取作业过程中操作不当时会产生峰值，皮带机在运输及转运过程容易造成煤尘飞扬及洒落煤现象；T8机房内各个转运点的落差较大，转运过程会产生较大冲击造成煤粉外溢。 　　表2：T8机房粉尘测试结果 　　 　　 　　 　　由上表可见：虽然T8机房内部采取了相应的防尘、除尘措施以减少起尘，如：采用密闭设施防尘、皮带机设置挡风装置、防尘罩及橡胶帘、其物料转接处设干式除尘系统等。但由于黄骅港一期工程投产已经十余年，现场的防尘除尘设施锈蚀严重、经久失修、功能失效，已经不能达到良好的除尘效果