火力發(fā)電廠汽車卸煤噴霧除塵裝置的設(shè)置
隨著中國電力體制改革的不斷推廣和深入以及發(fā)電廠競價上網(wǎng)的實施，發(fā)電廠將日益注重其自身的經(jīng)濟(jì)效益和運行成本。為降低在火力發(fā)電廠運營成本中占較大比例的燃煤價格成本，愈來愈多的火電廠將提高燃用地方小窯煤的比例作為其降低燃煤價格成本的重要手段。由于多數(shù)小窯煤距電廠較近（一般不超過30～50 km），一般都采用汽車運送進(jìn)廠。
隨著“西電東送”戰(zhàn)略的逐步深入實施，目前西部許多火力發(fā)電廠的汽車年運煤量已經(jīng)增大到百萬噸甚至數(shù)百萬噸的水平。這些電廠均采用縫式煤槽作為汽車卸煤裝置。
縫式煤槽汽車卸煤裝置上部為半露天布置，在以往的工程設(shè)計中，由于國內(nèi)尚無成熟可靠的汽車卸煤裝置除塵設(shè)備，均未考慮汽車在卸車時的抑塵措施。而電廠在實際運行過程中，汽車卸車時粉塵飛揚較為嚴(yán)重，運行人員的工作環(huán)境較為惡劣，也影響了電廠的安全文明生產(chǎn)。因此，近年來許多電廠提出需要在汽車卸煤裝置增加抑塵措施。以貴州黔北電廠為例，介紹汽車卸煤噴霧除塵裝置的設(shè)置。
1 貴州黔北電廠工程概況
貴州黔北電廠地處貴州省畢節(jié)地區(qū)金沙縣，規(guī)劃容量4×300 MW。電廠主要燃用金沙縣境內(nèi)礦井的無煙煤，燃煤全部采用公路運輸。電廠不自備運煤汽車，燃煤的廠外運輸由當(dāng)?shù)剡\輸部門承擔(dān)，設(shè)計車型為載重10 t的自卸汽車。其煤質(zhì)資料和耗煤量見下表1和2。
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電廠運煤系統(tǒng)設(shè)置汽車卸煤裝置1座，其上部為半露天布置，跨度15 m，柱距5 m，每一柱距為一個卸車車位，共25個車位，采用貫通式卸車以加快卸車速度。汽車卸煤裝置在設(shè)計時未考慮設(shè)置除塵裝置。
電廠自建成投產(chǎn)以來，汽車卸煤裝置在卸煤時煤塵飛揚嚴(yán)重，對環(huán)境污染較大，運行人員工作條件比較惡劣。因此，電廠于2003年5月向西南電力設(shè)計院提出需增設(shè)除塵措施。
2 國內(nèi)的考察及結(jié)論
西南電力設(shè)計院于2003年6月至2003年10月期間，對目前國內(nèi)汽車卸煤除塵裝置設(shè)備制造商進(jìn)行了廣泛的調(diào)研及咨詢，并對現(xiàn)已投產(chǎn)的汽車卸煤噴霧除塵裝置進(jìn)行了實地考察，考察情況如下：
汽車卸煤裝置除塵系統(tǒng)采用恒壓供水，以保證噴嘴水量水壓穩(wěn)定，確保噴嘴的霧化效果。該系統(tǒng)經(jīng)變頻器調(diào)節(jié)輸出頻率的高低從而調(diào)節(jié)水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速以使系統(tǒng)壓力保持恒定，以適應(yīng)卸煤裝置不同時間投運卸車位數(shù)量不等的情況。同時可根據(jù)要求的物料含水量來調(diào)節(jié)噴水量。采用PLC控制，并同上位機(jī)進(jìn)行通訊，可對整個除塵系統(tǒng)包括各部分電磁閥的工作狀態(tài)、各傳感器的測量值以及現(xiàn)場粉塵濃度等進(jìn)行在線實時監(jiān)控。
從實際運行的效果來看，噴霧除塵裝置能夠有效的抑塵，達(dá)到了保護(hù)環(huán)境、改善卸煤現(xiàn)場工作條件的目的。
3 貴州黔北電廠汽車卸煤噴霧除塵裝置方案
3.1功能與目的
本除塵裝置方案設(shè)置汽車卸煤噴霧除塵裝置1套，對全部25個卸車位進(jìn)行噴霧除塵，以達(dá)到保護(hù)環(huán)境、改善電廠運行人員工作條件的目的。
3．2工作原理簡述
噴霧除塵裝置主要是在汽車卸車時，通過霧化裝置將水霧化，形成許多高速運動的細(xì)小水滴去結(jié)合和粘附空氣中的煤塵粒子，并通過水的表面張力作用不斷聚集下降達(dá)到降塵和瀝濾空氣的作用。
當(dāng)運煤汽車進(jìn)入卸車位時，通過安裝在每個卸車位上的傳感器感知汽車位置，并將信息采集送至控制單元（PLC）中，PLC根據(jù)預(yù)先編制好的程序自動接通水路，由安裝在卸車位指定位置上的霧化噴嘴對水進(jìn)行霧化，形成封閉的水霧以達(dá)到除塵的目的。當(dāng)汽車卸車完畢駛離卸車位后，電磁閥自動關(guān)閉，從而完成一次噴霧除塵工作。
3.3控制方式
本裝置采用PLC集中控制和就地手動兩種控制方式。系統(tǒng)配有控制柜1臺。PLC接收到卸車位超聲波傳感器發(fā)出的汽車到位信號，控制對應(yīng)的電磁閥打開，直至汽車駛離卸車位后結(jié)束；也可以在打開20 s后自動關(guān)閉電磁閥（由電廠選擇）。在控制柜上能夠?qū)崿F(xiàn)對每個卸車位除塵的自動和手動控制，并可以實現(xiàn)多種工作方式的切換。通過面板上的按鈕一對一地直接對各卸車位上的電磁閥進(jìn)行控制操作，方便應(yīng)急和維修時使用。除此以外還可以根據(jù)電廠要求加裝HMI（人機(jī)界面），動態(tài)直觀地顯示各設(shè)備的工作狀態(tài)，并直接通過觸摸屏進(jìn)行控制操作。
每個卸車位就地控制是通過對和電磁閥串、并聯(lián)的手動閥的操作來實現(xiàn)的，一般應(yīng)用于檢修和應(yīng)急，可以在非正常工作條件下實現(xiàn)噴霧，也可以在電磁閥故障或控制系統(tǒng)故障情況下實現(xiàn)應(yīng)急除塵，同時也便于對電磁閥的維護(hù)或更換。
3.4主要技術(shù)指標(biāo)
系統(tǒng)日最大耗水量：～70 m3/d；
系統(tǒng)小時最大耗水量：～7 m3/h；
每卸車位霧化噴嘴數(shù)量：暫定10個；
單個霧化噴嘴最大流量：～0.2 5 m3/h；
系統(tǒng)主管管徑：DN50。
4 結(jié)論
目前黔北電廠已經(jīng)通過了西南電力設(shè)計院所作的方案論證，正在進(jìn)行汽車卸煤噴霧除塵裝置的設(shè)備招標(biāo)工作。在近一年來西南電力設(shè)計院所作的施工圖設(shè)計中（如貴州盤南電廠等）均設(shè)置了此種型式的卸煤除塵裝置。在這些除塵裝置投入運行后，將根據(jù)其實際運行情況，不斷改進(jìn)及完善該系統(tǒng)，使其更好地為電廠服務(wù)。
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