選煤廠是煤炭加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其主要任務(wù)是對原煤進(jìn)行分選、破碎、篩分等加工處理，以生產(chǎn)出符合不同質(zhì)量要求的商品煤。在整個工藝流程中，粉塵的產(chǎn)生是不可避免的副產(chǎn)品，它不僅嚴(yán)重污染工作環(huán)境，危害員工健康，還可能引發(fā)爆炸、影響設(shè)備壽命和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，深入理解選煤廠粉塵的產(chǎn)生機(jī)理，并實(shí)施有效的綜合防治措施，對于保障安全生產(chǎn)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。
一、 粉塵的產(chǎn)生機(jī)理
選煤廠粉塵主要來源于煤的物理加工過程，其產(chǎn)生與煤的物理性質(zhì)（如硬度、脆性、水分含量）和加工工藝密切相關(guān)。具體產(chǎn)生環(huán)節(jié)包括：
- 卸料與儲存環(huán)節(jié)：原煤從運(yùn)輸工具（如火車、汽車）卸入儲煤場或受煤坑時，因落差沖擊和碰撞，會產(chǎn)生大量揚(yáng)塵。露天儲煤場在風(fēng)力作用下，表面煤塵極易飛揚(yáng)。
- 破碎與篩分環(huán)節(jié)：這是粉塵產(chǎn)生的“重災(zāi)區(qū)”。原煤或中煤在破碎機(jī)（如顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)）中受到擠壓、沖擊而被粉碎時，會釋放出大量細(xì)微顆粒。在振動篩上進(jìn)行粒度分級時，煤粒與篩面、煤粒之間的摩擦和碰撞也會產(chǎn)生大量粉塵。
- 輸送與轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)：皮帶輸送機(jī)在運(yùn)行過程中，尤其是落料點(diǎn)、轉(zhuǎn)載點(diǎn)，由于物料的下落沖擊、皮帶跑偏或物料拋撒，會造成粉塵逸散。輸送帶與托輥的摩擦也可能產(chǎn)生少量粉塵。
- 產(chǎn)品裝車環(huán)節(jié)：精煤、中煤等最終產(chǎn)品在裝入火車、汽車時，從裝車溜槽落下，因落差和物料沖擊，會產(chǎn)生顯著的揚(yáng)塵。
粉塵的擴(kuò)散程度受煤的水分、環(huán)境風(fēng)速、設(shè)備密封性、落差高度等多種因素影響。煤的水分越低，粉塵越易飛揚(yáng)；設(shè)備密封性越差，粉塵逸散越嚴(yán)重。
二、 粉塵的危害
- 健康危害：長期吸入煤塵可能導(dǎo)致塵肺病等職業(yè)性呼吸系統(tǒng)疾病，嚴(yán)重?fù)p害員工健康。
- 安全風(fēng)險：一定濃度的煤塵懸浮在空氣中，遇明火或高溫?zé)嵩纯赡馨l(fā)生爆炸，威脅生命和財產(chǎn)安全。
- 環(huán)境影響：粉塵逸散到廠區(qū)外，污染大氣環(huán)境，影響周邊居民生活和生態(tài)環(huán)境。
- 經(jīng)濟(jì)損失：粉塵造成精煤產(chǎn)品的損失，增加物料消耗；加速設(shè)備磨損，增加維護(hù)成本；污染電器設(shè)備，可能引發(fā)故障。
三、 綜合防治策略
防治選煤廠粉塵必須遵循“源頭抑制、過程控制、末端治理”相結(jié)合的綜合治理原則。
- 源頭抑制
- 增加物料濕度：在卸車、破碎、轉(zhuǎn)載等關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)置噴霧灑水裝置，適當(dāng)增加煤的表面水分，是抑制粉塵飛揚(yáng)最經(jīng)濟(jì)有效的方法之一。可使用抑塵劑（如高分子粘結(jié)劑）提高抑塵效果和持久性。
- 降低物料落差：優(yōu)化工藝布局，盡量減少物料轉(zhuǎn)運(yùn)的落差，在落料點(diǎn)設(shè)置緩沖裝置（如緩沖溜槽、導(dǎo)料槽），減少沖擊力。
- 過程控制與密閉
- 設(shè)備密閉：對破碎機(jī)、振動篩、轉(zhuǎn)載點(diǎn)、落料點(diǎn)等產(chǎn)塵嚴(yán)重的設(shè)備進(jìn)行全封閉或局部密閉，防止粉塵外逸。皮帶輸送機(jī)可采用全封閉式走廊或管狀帶式輸送機(jī)。
- 負(fù)壓抽塵：在密閉罩內(nèi)或產(chǎn)塵點(diǎn)附近設(shè)置吸塵口，利用風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓，將含塵氣體吸入除塵系統(tǒng)。這是控制局部粉塵擴(kuò)散的核心手段。
- 末端治理（除塵技術(shù)）
- 機(jī)械式除塵：如旋風(fēng)除塵器，適用于處理濃度高、顆粒較粗的含塵氣體，常作為預(yù)處理設(shè)備。
- 過濾式除塵：袋式除塵器是選煤廠應(yīng)用最廣泛的高效除塵設(shè)備，能捕獲微米級粉塵，除塵效率高（通常>99%）。需定期清灰和維護(hù)濾袋。
- 濕式除塵：如文丘里洗滌器、水膜除塵器等，通過水與粉塵顆粒的接觸使其沉降。適用于處理高溫、高濕或具有粘性的含塵氣體，無二次揚(yáng)塵，但會產(chǎn)生廢水需處理。
- 靜電除塵：適用于處理大風(fēng)量、低濃度的含塵氣體，運(yùn)行阻力小，但設(shè)備投資高，對煤塵比電阻有一定要求。
- 管理與維護(hù)
- 制定嚴(yán)格的粉塵管理制度和操作規(guī)程，加強(qiáng)員工職業(yè)健康防護(hù)（如佩戴防塵口罩）。
- 定期對除塵設(shè)備進(jìn)行檢查、維護(hù)和保養(yǎng)，確保其處于良好運(yùn)行狀態(tài)。及時清理設(shè)備及地面的積塵，防止二次揚(yáng)塵。
- 推廣自動化、智能化監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)測重點(diǎn)區(qū)域的粉塵濃度，實(shí)現(xiàn)預(yù)警和聯(lián)動控制。
- 廠區(qū)環(huán)境治理
- 對露天儲煤場建設(shè)防風(fēng)抑塵網(wǎng)、覆蓋抑塵網(wǎng)或進(jìn)行封閉改造（如筒倉、球形倉）。
- 在廠區(qū)道路和空地實(shí)施灑水、綠化，減少無組織揚(yáng)塵。
選煤廠的粉塵防治是一項系統(tǒng)工程，需要從工藝設(shè)計、設(shè)備選型、生產(chǎn)操作到日常管理進(jìn)行全方位考量。通過采用技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的綜合防治措施，完全可以將粉塵污染控制在國家標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)選煤生產(chǎn)的清潔化、安全化和高效化，為煤炭行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。
