兗州礦區(qū)環(huán)境保護與煙塵治理新技術(shù)
近幾年來，兗州礦業(yè)（集團）有限責(zé)任公司及其下屬廠礦對水污染、煙塵排放、固體廢棄物和噪聲污染等多個方面進行綜合治理，依靠科技進步加快治理步伐，取得了明顯的效果。
煙塵治理
1）矸石電廠復(fù)合濕式除塵
兗州礦業(yè)（集團）公司南屯煤礦矸石熱電廠對機組增容改造后，原先配置的除塵器不適應(yīng)鍋爐增容后的環(huán)保要求，煙塵排放濃度超標(biāo)，以致機組時常壓負(fù)荷運行。為此，該廠將原有的文丘里水膜除塵器改造為復(fù)合濕式除塵器，鍋爐運行低、中、高負(fù)荷時的除塵效率為98.5%～98.8%，林格曼黑度為一級，脫硫率為 25%，顯著提高了除塵效率。該除塵器是集水膜噴淋和泡沫除塵于一體的高效脫硫除塵器，外形為圓筒體，采用新型的復(fù)合材料做成。圓筒的底部為集灰水區(qū)，下部為水膜噴淋段，中部為泡沫段。為了保證塔內(nèi)的氣流分布均勻，其間在水平設(shè)置了多層篩板，篩板的上部為氣水分離區(qū)并且安裝有脫水器。
針對使用中出現(xiàn)的問題，他們進行了幾項改進：拆除現(xiàn)有除塵器和副筒內(nèi)的2個脫水裝置，降低了篩板段的高度，在除塵器的上部重新設(shè)計安裝高效脫水除霧裝置，增加脫水以后的干段高度，提高脫水效果；縮短噴淋段的高度，減少在噴淋段的降溫，有利于克服尾部結(jié)露帶水；減少曬板的面積，既有利于泡沫的形成，又減少煙氣與水的熱交換時間，可以提高尾部的煙氣溫度，消除結(jié)露現(xiàn)象；改革布水方式，增加調(diào)節(jié)彈性，保證篩板上布水均勻，改善了篩板段的工作狀態(tài)；對于進口處的煙道底部和風(fēng)機的外殼進行保溫，防止水蒸氣因為溫度過低而結(jié)露，對副筒的表面抹灰，提高其密封性，減少煙氣的帶水率，使得風(fēng)機葉輪的積灰和腐蝕減輕，風(fēng)機的異常振動現(xiàn)象基本消除；在除塵器與煙道水平部分的交接處增設(shè)擋水沿，減少水平煙道因沾水受潮而積灰結(jié)塊；在對除塵效率影響不大的情況下，將篩板的孔徑加大 2mm，減少系統(tǒng)的壓力，除塵水改用水質(zhì)比較好的循環(huán)冷卻水，并且用管道泵增加水壓，防止篩板的孔堵塞。
2）靜電除塵器在煤泥鍋爐的首次使用
兗州礦業(yè)（集團）公司東灘煤礦煤泥熱電廠的鍋爐是國內(nèi)首臺75t/h煤泥循環(huán)流化床鍋爐。為了滿足環(huán)保的要求，在國內(nèi)第一個為煤泥鍋爐選配了靜電除塵器。經(jīng)過幾年的使用和摸索，取得了滿意的效果，煙塵排放濃度不大于150mg/m3，除塵效率在99%以上。
為確保首臺靜電除塵器的除塵效果，針對煤泥及煤泥鍋爐的特點在電除塵設(shè)計上采取了以下措施，如陽極板采用C型收塵板和BS管型芒刺電暈線，在高含塵量情況下不會產(chǎn)生電暈封閉，可保持運行電壓不低于60kV，保證電除塵器高效運行；設(shè)置阻流加導(dǎo)流型氣流分布裝置，確保在強烈渦流作用下不會象一般平板那樣撕裂；增設(shè)迷宮型槽形板，既有利于氣流分布，還能對逸出電場的荷電粉塵再捕集；采取防止陽極板和陰極線粘灰的技術(shù)措施，確保極板和極線表面的灰塵以片狀下滑并剝離極板；采用戶外高壓供電，變壓器在戶外近距離向陰極供電，減少高壓電纜造成的故障。
影響除塵效率的因素很多，對一些重要因素需要重視。①振打裝置。要根據(jù)實際運行效果適當(dāng)調(diào)整振打時間，振打減速機和電暈極振打裝置的電瓷軸間要安裝保險片，防止電瓷軸斷裂。②鍋爐。要考慮鍋爐負(fù)荷變化、鍋爐健康狀態(tài)不良、燃燒工況不好使煙塵含碳量高、鍋爐投柴油助燃的影響。③保溫。最大限度減少在電除塵器內(nèi)煙氣的溫降，以確保煙氣溫度高于露點溫度，防止局部結(jié)露造成粘灰或鋼結(jié)構(gòu)腐蝕。④除灰系統(tǒng)；叶芳訜、保溫不良、插板門漏風(fēng)或采用水力沖灰時潮氣沿落灰管上升都會使積灰吸潮結(jié)塊，引發(fā)排灰不暢等故障。⑤運行、維護不當(dāng)。除塵器投用前4h對絕緣套管加熱，確保升壓正常；投用半小時前打開放灰閥，啟動振打裝置，確保無積灰；停機后繼續(xù)開動振打和排灰裝置30min。
3）PLC在焦?fàn)t除塵控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
焦?fàn)t出焦除塵是焦化廠生產(chǎn)必備的環(huán)保設(shè)施，直接影響到煉焦工藝的生產(chǎn)和焦化廠存亡的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于此除塵系統(tǒng)具有爆炸的危險，兗州礦業(yè)（集團）公司焦化廠采用PLC控制技術(shù)實現(xiàn)了除塵系統(tǒng)在7.63m焦?fàn)t無人值守的自動運行。
⑴ 控制功能的實現(xiàn)。①硬件部分。遠(yuǎn)程監(jiān)控對生產(chǎn)過程相關(guān)靜態(tài)或動態(tài)數(shù)據(jù)由主控室集中操作、集中監(jiān)控。運輸設(shè)備既可在自動控制方式下任意組合聯(lián)鎖，也可以在手動方式下獨立操作。主控室PC監(jiān)控機同樣具有此功能，且互為熱備。聯(lián)鎖控制系統(tǒng)設(shè)備運行狀態(tài)、位置等所有相關(guān)信息，如除塵器進口溫度、除塵倉料位、四大車除塵運行狀況等都可通過自動化網(wǎng)絡(luò)自動識別，并將聯(lián)鎖信息傳遞至電氣系統(tǒng)，實現(xiàn)設(shè)備聯(lián)鎖控制。主要工藝參數(shù)變化趨勢可根據(jù)生產(chǎn)條件自動調(diào)節(jié)和整定，以滿足控制要求。故障診斷與報警處理系統(tǒng)硬件、應(yīng)用軟件及網(wǎng)絡(luò)軟件都具有強大的故障自診斷報警功能。當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障或參數(shù)異常時，控制中心監(jiān)控畫面立即報警閃爍，操作人員即可根據(jù)報警點分析和維護。自動模式時，系統(tǒng)還可在線分析報警的設(shè)備，自動處理故障并在上位機顯示。權(quán)限管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)置了操作人員或系統(tǒng)管理員在不同安全應(yīng)用層操作權(quán)限和管理權(quán)限，進入網(wǎng)絡(luò)時必須登錄，從而保證系統(tǒng)安全正常運行和防止越權(quán)。②軟件部分。上位機監(jiān)控編程軟件采用 BSView32，下位機控制編程軟件采用RSLogix5000。
⑵關(guān)鍵問題設(shè)計。①除塵控制系統(tǒng)以摘爐門和推焦信號作為整個系統(tǒng)的起停標(biāo)志。通過在推焦車和攔焦車的無線以太網(wǎng)發(fā)射接收裝置同地面建立的四大車協(xié)調(diào)站實現(xiàn)通訊來處理每個車發(fā)出的數(shù)據(jù)，地面協(xié)調(diào)站通過分析數(shù)據(jù)分別將每個設(shè)備所需信號送至現(xiàn)場。這兩個信號是從協(xié)調(diào)站發(fā)送給除塵控制系統(tǒng)的。②采用阻力清灰工藝，確定一個阻力的上限和下限。阻力大于上限時開始清灰，直到阻力小于下限時停止；系統(tǒng)阻力恒定不變時采用定時清灰，同時系統(tǒng)發(fā)出報警信號。這種方式實現(xiàn)了阻力的簡單閉環(huán)控制。
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