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火力發(fā)電廠(chǎng)的輸煤系統和含煤廢水處理的管理方式論文
摘要：國內大多數火力發(fā)電廠(chǎng)的輸煤系統的清掃管理方式可分以下三種：全系統采用水力清掃，全系統采用水力清掃加真空氣力清掃，全系統采用真空氣力清掃加人工清掃。國內多個(gè)大、中型火力發(fā)電廠(chǎng)的調查情況表明：70％以上的電廠(chǎng)推薦水力清掃，20％以上的電廠(chǎng)推薦水力與真空清掃相結合，只有少部分電廠(chǎng)推薦采用真空氣力清掃加人工清掃，從本人十多年的發(fā)電廠(chǎng)的輸煤系統清掃實(shí)踐來(lái)看，雖然出真空氣力清掃有避免防塵二次污染的優(yōu)點(diǎn)，但相比之下，水力清掃的管理方式更方便便捷、清掃效率高、對清掃人員要求低，所以還是深受火力發(fā)電廠(chǎng)的歡迎，還是目前電廠(chǎng)輸煤系統煤塵清掃的主流方式。所以本文對火力發(fā)電廠(chǎng)的輸煤系統和含煤廢水處理從理論和實(shí)踐相結合的角度來(lái)闡述其管理方式選擇。
關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠(chǎng)；輸煤系統；廢水處理；管理方式
燃煤火力發(fā)電廠(chǎng)是那些最早使用工業(yè)真空清理系統的用戶(hù)，最初的系統是采用風(fēng)機作為動(dòng)力，用來(lái)清理煤粉塵從而減少火災危害，目前越來(lái)越多的火電廠(chǎng)使用定容羅茨真空泵作為動(dòng)力設備，一般在電廠(chǎng)輸煤區域，使用吸塵車(chē)并配合管網(wǎng)的，用來(lái)清理輸送機、輸煤廊道、轉運站、碎煤機、取樣間、卸料輸送機等工作場(chǎng)所，移動(dòng)式吸塵車(chē)是比較理想的選擇，這是因為，傳送帶通常超過(guò)1英里（1.6KM）長(cháng)，單一的固定式設備是不現實(shí)的，并且多個(gè)固定式的價(jià)格也非常昂貴。
水力清掃管理系統是指在輸煤系統的各轉運塔、棧橋、碎煤機室、煤倉間等處設置單獨的沖洗母管，并每隔20米左右引出一路支管并接好沖洗器，一般水力清掃水壓力要達到0.7MPa左右清掃效果最佳，當系統中的各轉運站和棧橋需要清掃時(shí)，使用沖洗器對積塵部位進(jìn)行水沖洗，各轉運站均設有積水坑，沖洗水匯入積水坑后，再用污水泵打入煤泥沉淀池，此外，為便于水沖洗，還需對相關(guān)的輸煤土建結構進(jìn)行改善，如：樓板和棧橋面的防滲漏，棧橋與轉運站接口處的過(guò)水措施，樓面空洞四周的護沿和擋水檻設置，地面排水坡度的調整，排水溝道的疏通，墻面的防水處理（貼瓷磚或耐水油漆）等等。
火電廠(chǎng)運煤建筑物地面的水力清掃是目前大多數電廠(chǎng)所普遍采用的除塵方式。此種管理和運行方式與真空氣力相比清掃，簡(jiǎn)單易行，清掃徹底，但是由此產(chǎn)生的含煤廢水的一系列問(wèn)題，這種廢水是電廠(chǎng)經(jīng)常性排放污水中水質(zhì)條件最差的，由于懸浮物粒徑小甚至呈膠體狀態(tài)，難于處理，又必須處理，在有條件時(shí)，可考慮將含煤廢水經(jīng)沉淀處理即排至灰渣泵房前池，送至貯灰場(chǎng)補充除灰水間接起到重復利用的作用，節省處理的投資及運行費用，據試驗及實(shí)測，動(dòng)態(tài)沉淀池的出水懸浮物可達1000MG/L以上，靜止沉淀池的上清水懸浮物可在700MG/L～800MG/L以下，對于擬排放的含煤廢水，經(jīng)初沉、混凝沉淀可望達到排放標準，沉淀池的設置以靜止沉淀為宜，靜止沉淀池沉淀時(shí)間長(cháng)，容積的利用率高，去除率無(wú)疑較平流沉淀池要高，一般常規電廠(chǎng)每次沖洗水量為150T/次,若采用平流沉淀池按流量150T/H計，有效容積亦在150立方左右，排除上清水時(shí)應特別注意對沉積煤的攪動(dòng)避免將沉淀煤泥帶走，如何將煤泥移至煤場(chǎng)，有各種方式，各行業(yè)應用較多的為抓斗，亦有推土機、刮泥機、泥渣泵，采用何種方式應慎重，應采用簡(jiǎn)便易行的方式，幾個(gè)電廠(chǎng)設計曾采用刮泥機配合泥渣泵，因管理不善等原因已拆除，煤泥在沉淀池的沉積厚度不宜過(guò)大，超過(guò)2米底部即可能板結，特別是含水率低時(shí)，抓斗亦難以施展。既應保持一定含水量，又不能沉積太厚。 含煤廢水進(jìn)行二級過(guò)濾處理，一般處理流量較小，若采用一體化凈水器既節約占地，又可以方便操作，電廠(chǎng)含煤廢水的產(chǎn)生主要是由于煤場(chǎng)噴淋防塵產(chǎn)生的滲漏水和輸煤棧橋沖洗產(chǎn)生的沖洗廢水，其廢水的主要特點(diǎn)都是濁度、色度都比較高，導致濁度和色度的大幅度升高的主要原因是廢水中的高濃度的懸浮物，在含煤廢水的處理系統中，處理工藝選擇的關(guān)鍵將針對其主要污染因子懸浮物和色度的去除進(jìn)行設計，設計的處理工藝將保證對懸浮物具有穩定的、很高的去除效率，保證出水水質(zhì)達到濁度≤10NTU的要求，燃料系統沖洗廢水中，顆粒物的比重一般為2.3g/cm3，含煤廢水經(jīng)過(guò)預沉池的預沉淀后，大顆粒的煤粉顆粒物均能沉淀下來(lái)，剩余的煤粉顆粒懸浮物其顆粒的直徑都在50微米以下，根據燃料品種、來(lái)源不同、含煤廢水的水量變化以及預沉池的沉淀效果不同，一般電廠(chǎng)含煤廢水初沉后的懸浮物濃度在2000-5000mg/l，根據物理、化學(xué)處理的原理，將直流混凝、離心分離、重力分離、動(dòng)態(tài)過(guò)濾、污泥濃縮等處理技術(shù)有機地組合集成在一體，使污水的多項凈化功能在同一個(gè)反應器內快速完成，代替了傳統混凝沉淀加過(guò)濾工藝的反應池、沉淀池、濃縮池、攪拌機、刮泥機、過(guò)濾器等設備，減少了占地面積，且凈水水質(zhì)遠遠優(yōu)于傳統處理工藝出水水質(zhì)。設備采用旋流離心分離技術(shù)，懸浮物的動(dòng)態(tài)過(guò)濾新技術(shù)，使濾料不易堵塞，吸附的懸浮物微粒易脫落，因此反沖洗的周期長(cháng)，一般1～1.5個(gè)月左右才反沖洗一次，而且反沖洗的運行實(shí)現自動(dòng)控制，另外濾料使用壽命長(cháng)，無(wú)需更換，凈化裝置底部的污泥濃縮區在離心力和重力的作用下，污泥得以沉淀濃縮，污泥濃度高，含水率相對較低（90-94%），排泥實(shí)現自動(dòng)定時(shí)排放。凈化裝置的設備本身基本不需要維護和保養，設備運行安全，基本在常壓狀態(tài)下運行。
但是實(shí)際上由于生產(chǎn)一體化凈水器的廠(chǎng)家很多，質(zhì)量難以保證，內部結構不盡合理、管理不規范，特別是運煤系統運行管理水平低下，往往難以奏效。因此，選用綜合凈水器應遵循管理技術(shù)成熟便于操作管理原則。目前，含煤廢水的處理流程型式較多，除采用一體化凈水器外，還有利用微孔陶瓷濾板進(jìn)行機械過(guò)濾、加藥混凝利用膜式過(guò)濾器直接過(guò)濾等處理方式。這些方式在處理效果、運行管理的難易程度和運行成本、初期投資等方面均有差異，設計時(shí)需結合工程具體情況，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟比較后綜合考慮確定。
氣浮處理法就是向廢水中通人空氣，并以微小氣泡形式從水中析出成為載體，使廢水中的乳化油、微小懸浮顆粒等污染物質(zhì)粘附在氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成泡沫一氣、水、顆粒（油）三相混合體，通過(guò)收集泡沫或浮渣達到分離雜質(zhì)、凈化廢水的目的，氣浮系統中核心的裝備有三個(gè)部分：溶氣裝置、釋氣裝置和分離裝置，溶氣裝置的功能是將空氣快速溶解于水中，釋氣裝置的功能是將溶解于水中的空氣轉變?yōu)槲⒓殮馀荩ㄖ睆?0-30微米），分離裝置的功能是將和氣泡結合上浮的浮渣和凈化后的水分別排出凈化裝置。氣浮對泥沙濁度的去除去有很好的效果，通�？梢詫岫瓤刂圃凇�10NTU，經(jīng)一級氣浮出水懸浮物可在10MG/L~20MG/L既可以滿(mǎn)足排放標準，又可以滿(mǎn)足回用除塵的要求，氣浮對于含煤水的處理經(jīng)實(shí)踐證明是非常適宜的，這種運行和管理方式在實(shí)踐中非常奏效。
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