一、火電廠粉塵的來源與性質(zhì)
火電廠的粉塵來源與它的工藝流程息息相關,因此,我們清楚火電廠的工藝流程和粉塵產(chǎn)生的源頭。
1、粉塵的來源
從上述火電廠的工藝流程可以看出,火電廠的粉塵來源于以下幾個方面:
(1)運煤和裝卸中引起飛揚的煤塵;
(2)原煤粉碎引起的煤塵;
(3)輸煤系統(tǒng)散逸的煤塵;
(4)儲灰場粉煤灰的二次揚塵;
(5)鍋爐煙筒排出的煙塵。
2、粉塵的理化性質(zhì)
火電廠的粉塵可分為兩類,一類為原煤塵,其粒徑一般小于45μm,它的組成與原煤相同,主要成分是固定炭;另一類為煤燃燒后產(chǎn)生的粉塵,稱為粉煤灰,其粒徑一般介于1~100μm,主要由SiO2,Al2O3構成的玻璃體組成,這兩者的平均含量約占77.8%,有類似火山灰的特性。
在火電廠排入大氣的粉塵中,對于粒徑≤10微米飄塵,因長時間飄浮在空氣中,可以使太陽輻射減弱10%~30%,紫外線減弱20%~25%,還能降低大氣能見度,影響飛機、車輛的行駛。同時可引起煤煙型污染,歷史上典型的煤煙型事件是1952年冬季在英國倫敦發(fā)生的,它主要是由燃煤排出的煙塵數(shù)量大,氣象條件不利于煙塵的擴散而造成的。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,對電的需求量也逐漸增多,這了老電廠的擴建和新電廠的上馬,從而導致我國粉煤灰排放量的猛增。
二、粉塵防治對策
對于火電廠粉塵的治理,我們要以控制粉塵排放濃度和排放總量為主,采取綜合性措施。
(一)技術上的措施
這些措施主要是針對火電廠生產(chǎn)流程中產(chǎn)生粉塵的環(huán)節(jié)而采取的。
1、輸煤系統(tǒng)煤塵的治理
輸煤系統(tǒng)是火力發(fā)電廠粉塵的一個來源,通過對它的治理,既可減輕粉塵對人體、環(huán)境的危害,又可回收原煤,節(jié)約成本。
(1)水力消塵,濕式作業(yè)
這是一種既經(jīng)濟又的簡便措施。在原煤的裝卸、原煤的磨細、細煤的輸送中,都可以加入的水。防止煤塵的飛揚,同時也可以在上述作業(yè)場所安裝一些噴霧器,使水以霧的形式噴出,在空中搜捕到顆粒而凝結下降。這樣一來,既降低了作業(yè)場所中的煤塵濃度,又回收了煤炭。
(2)密閉通風,安裝凈化系統(tǒng)
在輸煤系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)中,要盡量做到密閉,并和局部抽出式機械通風相結合,并適當安裝吸塵罩,操作口要有的控制風速,一般為2~5m/s,不得小于1.5m/s,抽出的氣體經(jīng)布袋除塵器、機械式除塵器或濕式除塵器凈化排放。同時在粉塵濃度大的地方要盡量使生產(chǎn)過程管道化、機械化、自動化,減少人體的接觸。
2、鍋爐煙塵凈化
對人體危害大的粉塵主要是PM2.5和PM10的飄塵,而火電廠中的飄塵占了30%多,在現(xiàn)有的除塵設備中,電除塵器對微小顆粒的搜捕,對吸入性粉塵(直徑≤5μm)的搜捕效率也可達到90%~,同時它處理的氣量較大,雖然一次性投資較大,但它的運轉(zhuǎn)費用較低,同時有利于粉煤灰的綜合利用,價格可比性是較好。因此在火電廠中很多選擇電除塵器來對鍋爐煙塵的凈化。但隨著袋式除塵器技術的發(fā)展,布袋除塵不僅捕集粉塵,而且相對于電除塵器,維護費用要低,因此袋式除塵越來越多的在鍋爐除塵器工程中被應用開來。
3、加強粉煤灰的綜合作用
過去我們把粉煤灰作為一種固體廢棄物來認識,現(xiàn)在我國已決定以粉煤灰作為資源綜合利用的突破口,在建材業(yè)和建筑工程中應用,如制水泥、制磚、回填、地基等,但利用率較低,僅30%左右。為了提高粉煤灰的利用率,節(jié)約用水量和儲灰場的用地,我們就進一步粉煤灰新的利用途徑,開拓它的的利用。
(二)非技術性措施
凡新建火電廠,要做好環(huán)境影響評價,特別是選址方案的確定要慎重,各種防護和除塵裝置要與主體工程同時設計、同時施工、同時驗收。對于老電廠,要加強管理,做好環(huán)保設備的技術革新和改造,使粉塵的排放濃度和排放總量達到有關標準,并加強作業(yè)工人的個體防護。
隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,對電力能源的需求將進一步增長,目前火力發(fā)電占了我國發(fā)電總量的74.8%。雖然我國在大力發(fā)展水力發(fā)電、核發(fā)電等其他電能,但火力發(fā)電仍然是今后相當一段時間內(nèi)新建電廠的。因而火電廠排放的粉塵量仍會繼續(xù)增加,為了防止火電廠粉塵對人體、環(huán)境產(chǎn)生危害,一方面,我們安裝各種除塵設備和加強環(huán)境管理,以火電廠粉塵的排放濃度和排放總量達到的有關標準;另一方面,我們也加快粉煤灰資源化的步伐,以提高它的利用率,以減小粉煤灰的存放量,從而節(jié)約用地。