火力發(fā)電廠汽車卸煤噴霧除塵裝置的設(shè)置
隨著中國(guó)電力體制改革的不斷推廣和深入以及發(fā)電廠競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的實(shí)施，發(fā)電廠將日益注重其自身的經(jīng)濟(jì)效益和運(yùn)行成本。為降低在火力發(fā)電廠運(yùn)營(yíng)成本中占較大比例的燃煤價(jià)格成本，愈來(lái)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(jià)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(guò)30～50 km），一般都采用汽車運(yùn)送進(jìn)廠。
隨著“西電東送”戰(zhàn)略的逐步深入實(shí)施，目前西部許多火力發(fā)電廠的汽車年運(yùn)煤量已經(jīng)增大到百萬(wàn)噸甚至數(shù)百萬(wàn)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(jì)中，由于國(guó)內(nèi)尚無(wú)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(shí)的抑塵措施。而電廠在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，汽車卸車時(shí)粉塵飛揚(yáng)較為嚴(yán)重，運(yùn)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(lái)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(wú)煙煤，燃煤全部采用公路運(yùn)輸。電廠不自備運(yùn)煤汽車，燃煤的廠外運(yùn)輸由當(dāng)?shù)剡\(yùn)輸部門承擔(dān)，設(shè)計(jì)車型為載重10 t的自卸汽車。其煤質(zhì)資料和耗煤量見(jiàn)下表1和2。
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電廠運(yùn)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(gè)卸車車位，共25個(gè)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(jì)時(shí)未考慮設(shè)置除塵裝置。
電廠自建成投產(chǎn)以來(lái)，汽車卸煤裝置在卸煤時(shí)煤塵飛揚(yáng)嚴(yán)重，對(duì)環(huán)境污染較大，運(yùn)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(jì)院提出需增設(shè)除塵措施。
2 國(guó)內(nèi)的考察及結(jié)論
西南電力設(shè)計(jì)院于2003年6月至2003年10月期間，對(duì)目前國(guó)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(duì)現(xiàn)已投產(chǎn)的汽車卸煤噴霧除塵裝置進(jìn)行了實(shí)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(shí)間投運(yùn)卸車位數(shù)量不等的情況。同時(shí)可根據(jù)要求的物料含水量來(lái)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(duì)整個(gè)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(cè)量值以及現(xiàn)場(chǎng)粉塵濃度等進(jìn)行在線實(shí)時(shí)監(jiān)控。
從實(shí)際運(yùn)行的效果來(lái)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(chǎng)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(duì)全部25個(gè)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(yùn)行人員工作條件的目的。
3．2工作原理簡(jiǎn)述
噴霧除塵裝置主要是在汽車卸車時(shí)，通過(guò)霧化裝置將水霧化，形成許多高速運(yùn)動(dòng)的細(xì)小水滴去結(jié)合和粘附空氣中的煤塵粒子，并通過(guò)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(yùn)煤汽車進(jìn)入卸車位時(shí)，通過(guò)安裝在每個(gè)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(dòng)接通水路，由安裝在卸車位指定位置上的霧化噴嘴對(duì)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(dòng)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(dòng)兩種控制方式。系統(tǒng)配有控制柜1臺(tái)。PLC接收到卸車位超聲波傳感器發(fā)出的汽車到位信號(hào)，控制對(duì)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(dòng)關(guān)閉電磁閥（由電廠選擇）。在控制柜上能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)每個(gè)卸車位除塵的自動(dòng)和手動(dòng)控制，并可以實(shí)現(xiàn)多種工作方式的切換。通過(guò)面板上的按鈕一對(duì)一地直接對(duì)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(shí)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(dòng)態(tài)直觀地顯示各設(shè)備的工作狀態(tài)，并直接通過(guò)觸摸屏進(jìn)行控制操作。
每個(gè)卸車位就地控制是通過(guò)對(duì)和電磁閥串、并聯(lián)的手動(dòng)閥的操作來(lái)實(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)應(yīng)急除塵，同時(shí)也便于對(duì)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(shí)最大耗水量：～7 m3/h；
每卸車位霧化噴嘴數(shù)量：暫定10個(gè)；
單個(gè)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(guò)了西南電力設(shè)計(jì)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(lái)西南電力設(shè)計(jì)院所作的施工圖設(shè)計(jì)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(yùn)行后，將根據(jù)其實(shí)際運(yùn)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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