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(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)營成本中占較大比例的燃煤價(jià)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(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(jì)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(shí)的抑塵措施。而電廠在實(shí)際運(yùn)行過程中,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(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)資料和耗煤量見下表1和2。 電廠運(yùn)煤系統(tǒng)設(shè)置汽車卸煤噴霧除塵裝置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,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)汽車卸煤噴霧除塵裝置除塵措施。 2 國內(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)目前國內(nèi)汽車卸煤噴霧除塵裝置設(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: 汽車卸煤噴霧除塵裝置系統(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),并直接通過觸摸屏進(jìn)行控制操作。 每個(gè)卸車位就地控制是通過對(duì)和電磁閥串、并聯(lián)的手動(dòng)閥的操作來實(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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