煤矿堆煤场防风抑尘网抑尘效果的影响因素分析-2013_it

第11卷第1期2013阜1月——

＊m月1NOJJan2013

煤矿堆煤场防风抑尘网抑尘效果的影响因素分析陈建平附华宁亘煤业隼团能源工程公司资源环境环保管理巾心宁亘银川卜夙＊h）

摘要：从煤矿露天堆煤场在装卸。筛分过程中，造戍的煤炭损夫和环境污染、防风抑尘网的防尘机理及建设的日丸分析了可能影响煤矿堆煤场防风抑尘呵抑尘效果的因素，希望对今后煤矿防风抑尘冈的建设和使用，起到启示性作用。关键词：堆煤场防风抑尘网抑尘效果中图分类号：－TD714文献标识码；B文章编号：167484922013）01—034—03

煤矿堆煤场防风抑尘网的建设即能起到减少煤尘污染、满足环保要求，又能节约煤炭、减少能源浪费，是目前比较有效的抑尘、降尘设施。但在实际建设和使用过程中，还存在一些影响抑尘效果的因素，如果不能合理治理，将会导致防风抑尘网不能有效发挥应有效能，抑尘效果将降低，也会违背防风抑尘网建设的目的。本文将又太彭响堆煤场防风抑尘网，抑尘效果的因素进行分析，并提出个人建议。其机理是降低大气来流的平均风速，最大限度地损失来流风量的能量，减少风的湍流度，消除来流风的涡流，降低煤堆表面的气流压力和剪切应力，从而减少煤堆的起尘率。 根据空气动力学的原理，当风通过防风抑尘网时，网后出现分离和附着两种现象，形成上下干扰气流（见下图入气流经过干扰后，风速得以降低，动能衰减，形成网外强风、网内弱风，网外小风、网内无风的效果。1防风抑尘网建设的目的

煤矿堆煤场存在输煤系统原煤落地。装车、筛分。堆存等工序讽蚀杰卸和筛分是造成堆煤场煤尘扬散的主要原因，而堆存量和堆存时问随着销售情况确定，具有动态和丁确定性。根捌国家排污申报登记使用手册》中关于煤炭堆存、装卸排放系数的规定：煤炭露天装卸煤粉尘排污系数为 353－64Ikgh，平均装卸It煤有497kg的损失；露天堆存过程煤粉尘排污系数为148－202kg／t，平均有175kg的煤炭损失，两项合计露天煤场堆存It煤将有672kg的煤炭损

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气流通过挡风抑尘板示意图21煤堆起尘量与风速的关系

实验表明；当外界风速达到～定强度时，煤堆表面颗粒物产生向L的迁移力，突破了颗粒自身重力和颗粒之间的摩擦力及外力的束缚，颗粒就离开煤堆表面而扬起，此时的风速就是起尘风速。根据露天堆煤场粉尘扩散规律的实验研究，煤堆起尘量与风速的关系如下所示：失。造成的环境污染，按照现行国家排污费怔收标准，需上缴排污费L008元／t（不包括煤炭筛分造成的扬尘损失）。由此可见，煤矿堆煤场在使用过程中，不但造成煤炭资源浪费，也造成周边大气环境的污染。还要支付高昂的排污费。建设防风抑尘网就是减少原煤落地杰车佛分和堆存煤炭扬散造成的煤炭损失，从而减少因煤炭损失所造成的环境污染，满足环保要求。

q。0。－。0）” 式中，q力煤堆起尘量，。为风速，。。为起尘风速，a为与粉尘粒度分布有关的系数，风力指数，n＞12。 从上式可以看出煤堆起尘量q与风速差（。、。）的高次方成正比。要使起尘量变小；主要是降低。和。0的差值，也就是降低。值，增大。。值。设置抑尘网的目的是将。变小，使用洒水降尘、表面喷洒结壳剂、湿

2防风抑尘网的防尘机理

防风抑尘网之所以能够降低储煤场的起尘量，第1期3s陈建平；煤矿堆煤场防风抑尘网抑尘效果的影响因素分析

润剂等方法将。变大，从而减少叮值（煤堆起尘量）。22煤堆起尘呈与凤动能损失的关系了防风抑尘网的运行工况，抑尘效率影响较九

依据实验结果，当防风抑尘网的高度是煤堆高度的06－IJ倍时，网高与抑尘效果成正比；在IJ－15倍时，网高与抑尘效果的变化逐渐平缓；高出15倍时，网高与抑尘效果不明显。因此，考虑到效果和经济性的关系，目前绝大部分设计选取墙高为煤堆高度的11－1二倍，这是设计过程中必须坚持的依据，只有在这个比例关系下，防风抑尘网才能起到好的 防风抑尘网与传统的挡风墙原理完全不同，当风通过储煤场时，挡风墙通过堵截把风流完全引向上方，并没有造成风的动能损失，还有可能造成风的涡流，增加风损。而防风抑尘网是让风流通过抑尘网迸入庇护区，通过网板和网孔的设计形成上丁风流干扰，最大限度地增加了风的动能损失，减少煤堆起尘量。效果，这也是影响防风抑尘网效果的重要因素之一在设计防风抑尘网时，必须充分考虑煤堆可能的堆存高度，避免使用时煤堆超出墙高。在使用时，煤场管理人员应该充分认识和了解防风抑尘网的防尘机理，不能为了方便而违背防风抑尘网的抑尘机理，将煤堆堆到高出防风抑尘网。2刀煤堆起尘量与风的湍荒度的关手 受气象、地形及储煤场煤堆形式等因素的影响，煤场的风具有阵发性石形成漩涡风，使煤堆起尘量增加。实验证实，封闭的挡风抑尘网可以减少风的湍流度，俏除来流风的涡流，对煤场漩涡风有破碎作用，从而减少煤堆起尘。4卫防风抑尘网有效庇护范围超出实验数值 防风抑尘网高度的确定，必须考虑所保护堆煤场范围的大小，使堆煤场在防风抑尘网的有效庇护范围之内，否则不能达到防风抑尘效果。3防风抑尘网的工作效果 根据有关文献提供的资料，秦皇岛发电有限责任公司储煤场设置防风抑尘网后，网外粉尘浓度在012－05mg／In’，满足国家H级空气质量标准，而风速消减率达到80％以上，监测结果见下表。 风侗实验表明TI，对网后下风向2－5倍的网高距离内，堆垛减尘率可达到90惦以上；对网后下风向16倍网高距离内，堆垛综合减尘率达到80％以上；在网后兀桔网高距离处，有较好的减尘效果；在网后50倍网高距离处，仍有消减风速20％的效果。风违削减监测结旱m

为了达到环境质量要求，国内防风抑尘网大多要求减尘效率达到80叽以上。依据实验结果，防风抑尘网高度应大于网后庇护区的1／16o考虑到目前堆煤场建设挡风抑尘网都是闭环的网墙，加之喷洒水系统的使用，设计防风抑尘网的高度，均以乃－30倍墙高来设计庇护范围，在这个庇护范围内可以起到有效的防风抑尘效果。但是，在建设过程中，设计人 由表中可以看出，经挡风抑尘网后，煤场内风速得到了很大的削减，透过挡风网的风速远低于煤场起尘风速，设置防风抑尘网的煤场扬尘对外环境影响较小。员无奈接受业主的要求，按照现有的煤场大小和形状进行设计，再加L为了煤场使用方便，设计中问网墙的没有设计，更不会考虑煤场形状和风向对防风抑尘网的影响，忽视了网高与有效庇护范围的关键环节，导致了在设计L存在很大的随意性。结果是防风抑尘网建成后，实际庇护范围远远大于有效的庇护范围，抑尘效果大打折扣。4影响防风抑尘网效果的因素41煤堆高度接近或高出网高 由干人们对防风抑尘网的认识不够，对防风抑尘机理了解甚少，结果在使用中，网内煤堆高度大部分接近或高于网高，违背了防风抑尘网的防尘机理，在使用中容易出现的间题被现场管理人员忽视。43定点喷洒水手统建设和使用丁能满足工艺要求 防风抑尘网在设计中，按照煤场的具体情况都设有喷洒水系统，目的是为了增加煤堆表面的湿润度劝D大煤尘的起动风速，也是防风抑尘网不可或缺的辅助设施。否则，要达到SO叽的抑尘效率，防风抑

媒堆高出防尘网高度后，煤堆不能完全在防风抑尘网的庇护范围内，高出部分相当于露天存放。网上高压气流对网内低压气流失去了压制作用，破坏——36第1期

尘网的有效庇护范围应该是网高的16倍，并非25－犯倍。在设计时，由干业主以使用不方便、操作难度大、投资等原因，去掉了煤场中间布设的喷洒水管网〔特别是大型煤场），只留沿网边的管网，大部分煤堆表面不能实施有效洒水湿润；在使用时，业主又不能按照要求，在需要和大凤天气开启喷洒水系统，对暂时不动的煤堆实施定期洒水，导致喷洒水系统不完善或不使用。运动洒水降尘只能实现道路洒水，重点需要洒水湿润的煤堆表面却被忽视，喷洒水系统不能发挥防风抑尘网整体设计功能。设计。使用人员也必须按照操作规程进行操作，只有这样，防风抑尘网寸能起到应有的效果。

5结论

防风抑尘网的建设，能够有效防治堆煤场煤尘扬散的间题，满足节能环保的相关要求。但在建设时应该严格遵守设计标准，即：①网高是煤堆高度的l．l－l二倍。②堆煤场的直径（长、宽）应在墙高的30倍以内。③网内要建喷洒水系统。根据堆煤场的实际情况和气象条件进行合理的布局。同时，采用防风抑尘网效果监督和责任追究制，只有遵守这样的要求，才能使其发挥应有的抑尘、降尘效果。44防风抑尘网丁能有效闭环

主导风向单面设网是特定气象条件或特定环境下的一种设网方式，绝大部分煤场采用四周设网。四周设网必须考虑防风抑尘网的抑尘机理。所处地区的气象，所处地区的地理环境。因为风向并非是单～风向，风的阵发性恃点，容易造成漩涡风，所以闭环同样重要。它是防风抑尘网设计的主要因素之一，否则将破坏防风抑尘网的运行工况，抑尘效果受到很大影响。 另外，堆煤场防风抑尘网并非单一的防尘方式，在设置防风抑尘网的同时，在四周种植高大乔木，煤堆定期喷洒结壳剂等，可以起到很好的辅助作用。防风抑尘、减少煤尘扬散造成的损失和由此而造成的环境污染，是堆煤场建设防风抑尘网的真正目的。防风抑尘网只是一个防尘。抑尘的设施，关键还在于正确的使用。4石防风抑尘网在工程验收时缺失效果监测

由于防风抑尘网在工程验收时缺失效果监测，验收时没有监侧结果做支撑，只重视工程验收而忽视了效果验收，人力地造成了验收缺项。防风抑尘网是环保设施，防风抑尘效果是工程验收的重卢，加果只重视防风抑尘网的存在，忽视防风抑尘的效果，结果就是投资的浪费，元法实现建网的目的。

参考丈献11］贺显锋，唐治浅谈火力发电厂煤场挡风抑尘墙＊红水河二009（5卜J陈振华，胡署根。李辉肪风抑尘网设计要点及参数的确定I川亢 力科技与环保，2011（）卜卫聂启胜档风抑尘网在露天皓煤场的应用卜】挥，2op8（》

影响防风抑尘网抑尘效果的因素主要是这些，从设计来讲，必须统筹考虑，兼顾多个因素。同时，需要坚持设计原则，不能按照业主的想法和要求随意

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