選煤廠原煤系統除塵一直是個大難題, 除塵效果差, 會直接影響員工的身心健康, 污染周圍環境, 給廠區生產和人們的生活帶來很多不利。隨著人們環保意識的加強以及國家環保執行力度的加大, 市場上除塵設備的更新速度也在加快,先后出現過風機直接除塵、布袋除塵、旋風除塵、水除塵等設備。但這些除塵設備在煤炭加工領域應用不是很廣泛, 針對性不強, 而且不同程度地存在這樣那樣的問題。

1　 水泉選煤廠一車間除塵系統存在的問題

 水泉選煤廠一車間篩分系統原有兩臺LGZ30 /CZ型布袋式除塵器, 電機功率 715kW。其工作原理 (見圖 1)是靠風機抽吸、濾網過濾、脈沖抖動濾網進行除塵。除下的灰塵無法處理只能回到矸石手選膠帶運輸機上, 造成系統環境的二次污染。該除塵器的濾袋使用 5d左右,濾袋網孔便會糊死, 起不到除塵作用, 不僅濾帶清洗麻煩, 而且需每月更換一次, 每次需資金5000元, 1a至少要投入6萬元。由于濾帶應用效果差, 有時選煤廠干脆取掉濾袋, 將粉塵直接排放到大氣中, 暫時使篩分系統的環境得到改善, 但粉塵對周邊環境又造成嚴重污染, 不符合環保要求, 環保部門曾多次要求選煤廠進行整改。

2　 除塵系統的改造

 經市場調查, 選煤廠打算建設水除塵系統。但由于市場上現有的水除塵設備投資大, 約30萬元左右, 本著為企業節約資金的原則, 該廠決定將現有的兩臺布袋除塵器改為水除塵器。改造措施是將原有的吸塵管道加粗并增設軸流風機來加大風量, 完善各轉載點原有的吸塵罩。除塵器原有的濾袋全部拆除, 在濾袋原有空間增加隔板, 改變風流方向。增大原有灰斗的容積, 并充滿水進行煤塵過濾沉淀。該除塵器采用的主要原理是斜管原理和重力原理。即除塵器啟動后, 粉塵由灰斗上部箱體引入, 在風機離心力作用下煤塵被吸入除塵器內形成高速風流, 高速風流遇到隔板阻力后, 改變方向沖擊水面濺起水霧, 在此期間風流中的煤塵與水充分接觸, 大量的煤塵顆粒直接沉入水中或被甩到箱壁的水膜上, 被水膜潤濕捕獲沉入水中, 再通過斜管壁進行加速沉淀。少量煤粒和水的混合物受到隔板的再次阻擋并通過一段落差也沉入水中, 形成煤泥水進行沉淀。這一過程產生大量的水霧, 在紊流狀況下水霧與粉塵中的塵粒互相碰撞, 使塵粒增重, 從而隨斜管箱壁加速流到斜管底部。用一定傾斜高度的刮板輸送機將煤泥刮出后, 直接送到原煤膠帶運輸機。脫塵后的潔凈氣體從筒體頂部引出, 水靠自重通過一定的落差返回箱內, 實現氣水分離, 從而達到除塵目的。除塵器工作原理及工藝流程見圖 2。

3　 改造后的環境效益

 改造后, 篩分系統各轉載點處空氣中煤塵濃度大幅度下降。改造前 , 301#膠帶運輸機、破碎機等轉載點處空氣中的煤塵濃度平均為 760.9～870.3mg/m3, 一車間排出的空氣中煤塵濃度平均達 560.2～670.5mg/m3; 改造后, 上述轉載點處空氣中煤塵濃度平均為 7.5～8.6mg/m3, 一車間排出的空氣中煤塵濃度平均為 1.5～2.5mg/m3。當地環保部門采用 FC—4型煤塵取樣儀, 依據《工作場所空氣中煤塵測定方法 》( G B5748-85)對煤塵濃度進行了測定, 結果達到了國家環保標準。

4　 改造后經濟及社會效益

 整個改造項目總投資約 115萬元, 增加了兩臺刮板輸送機, 增大了灰斗容積, 在 206#、301#運輸機的轉載點處增設了風筒及軸流風機。除塵改造完成后, 設備操作簡單, 無需設置專人看管, 且后期不需要維護費用。沉積到灰斗下的煤泥可連續不斷的通過刮板輸送機運走, 處理完的煤泥再回到系統內部, 既起到除塵作用, 又增加了經濟效益。半年多來, 使用效果相當明顯, 粉煤回收率在 0.2%左右, 按年入洗原煤 90萬 t,煤炭價格 140元 / t計算 , 每年可回收粉煤 1800 t,年創利 25萬余元, 并且對周邊環境沒有造成二次污染。因此, 這次改造取得了良好的經濟效益和社會效益。

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