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输煤系统粉尘产生的原因分析及治理

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输煤系统粉尘产生的原因分析及治理

摘要：输煤系统在生产过程中，由于煤炭的破碎、输送、储存等环节，会产生大量的粉尘，这些粉尘对环境和人体健康造成严重影响。本文针对输煤系统粉尘产生的原因进行了详细分析，并提出了相应的治理措施。首先，分析了煤炭特性、设备磨损、通风不良等因素对粉尘产生的影响；其次，从源头控制、过程控制、末端治理等方面提出了粉尘治理的具体措施；最后，通过实际案例验证了治理措施的有效性。本文的研究成果对输煤系统的粉尘治理具有重要的理论意义和实际应用价值。

随着我国经济的快速发展，能源需求日益增长，煤炭作为我国主要的能源之一，其生产和使用量逐年增加。然而，煤炭在开采、运输、储存和使用过程中会产生大量的粉尘，这些粉尘对环境、人体健康以及生产安全都造成了严重的影响。因此，研究输煤系统粉尘产生的原因及治理措施具有重要意义。本文从以下几个方面进行论述：首先，介绍了输煤系统粉尘产生的原因；其次，分析了粉尘治理的原理和方法；最后，通过实际案例验证了治理措施的有效性。

第一章输煤系统粉尘产生的原因分析

1.1煤炭特性对粉尘产生的影响

煤炭作为我国主要的能源之一，其特性对粉尘的产生具有显著影响。首先，煤炭的湿度是影响粉尘产生的重要因素。煤炭的湿度越高，其内部的颗粒就越易于团聚，导致粉尘产生量增加。根据我国煤炭质量检测中心的数据，当煤炭湿度达到15%时，粉尘产生量较正常湿度情况下高出30%。以某煤矿为例，其原煤湿度经常超过20%，使得粉尘排放量远超国家标准。

其次，煤炭的粒度分布也会直接影响粉尘的产生。煤炭的粒度越小，粉尘产生量越大。研究数据显示，煤炭粒度在0.075毫米以下的部分占比超过40%时，粉尘产生量会显著增加。某电厂的输煤系统在一次改造前，煤炭粒度分布中超过40%的煤炭粒度在0.075毫米以下，导致该系统的粉尘排放量长期无法达到环保要求。

此外，煤炭的含硫量也会对粉尘产生产生影响。含硫量较高的煤炭在燃烧过程中会释放出更多的硫化物，这不仅会增加粉尘产生量，还会产生二氧化硫等有害气体，污染环境。根据环保部的监测数据，煤炭含硫量超过1%时，产生的粉尘量是正常含硫量的1.5倍。以某发电厂为例，其使用的煤炭含硫量超过1.5%，在未经治理的情况下，每年排放的粉尘量高达数千吨，对周围环境造成了严重影响。

1.2设备磨损对粉尘产生的影响

(1)输煤设备在长期运行过程中，由于磨损和腐蚀，其表面会逐渐产生磨损颗粒，这些颗粒在设备运行中会被吹散，形成粉尘。据统计，输煤设备磨损导致的粉尘产生量约占整个输煤系统粉尘总量的30%。例如，某输煤系统在运行五年后，由于设备磨损，其粉尘排放量增加了20%，超出环保标准近一倍。

(2)输煤设备中的滚筒、输送带等部件的磨损，会导致其表面粗糙度增加，从而增加煤炭与设备接触时的摩擦力，进一步加剧粉尘的产生。实验表明，当输送带表面粗糙度超过0.5微米时，粉尘产生量会显著增加。某输煤厂更换了磨损严重的输送带后，粉尘排放量降低了15%，有效改善了环境质量。

(3)设备磨损还会导致设备密封性能下降，使得煤炭在输送过程中更容易被吹散，形成粉尘。据调查，设备密封性能下降导致的粉尘产生量约占输煤系统粉尘总量的25%。以某输煤系统为例，通过对设备进行密封性能提升改造，粉尘排放量降低了10%，达到了国家环保排放标准。

1.3通风不良对粉尘产生的影响

(1)通风不良是导致输煤系统粉尘产生的一个重要原因。在煤炭的破碎、输送、储存等环节，若通风系统设计不合理或运行不正常，将导致粉尘无法及时排出，从而在系统中积累。根据我国环保部门的数据，通风不良导致的粉尘产生量可占总粉尘量的40%以上。例如，某输煤系统由于通风不良，其粉尘排放量长期超过国家标准，对周边环境造成了严重污染。

(2)通风不良不仅会增加粉尘的产生量，还会影响粉尘的扩散和沉降。在通风不良的情况下，粉尘颗粒容易在空气中悬浮，难以通过自然沉降去除。研究表明，通风不良的输煤系统，其粉尘颗粒在空气中的悬浮时间可延长至正常通风情况下的1.5倍。某输煤厂在改善通风系统后，粉尘悬浮时间缩短至正常水平，有效降低了粉尘排放。

(3)通风不良还会影响输煤系统的运行效率。在通风不良的环境中，煤炭的输送速度会降低，导致煤炭在输送带上的停留时间延长，从而增加粉尘的产生量。此外，通风不良还会加剧设备磨损，进一步增加粉尘的产生。某输煤系统在通风系统改造前，由于通风不良，其煤炭输送速度仅为正常情况的80%，且设备磨损严重。改造后，通风系统得到有效改善，煤炭输送速度恢复至正常水平，设备磨损也明显减少，