浅析露天储煤场中防风抑尘网的应用

摘要：露天存放的各种储煤场、矿石、石灰堆放等散流物料在遇到三级以上大风天气时经常粉尘满天，给周围大气环境造成严重污染。我国目前主要采取控制堆放场扬尘的技术措施是：表面覆盖、喷淋技术和挡风抑尘技术。前两种措施均需反复投资，并且效果不佳，喷淋技术还存在冬季结壳问题。而挡风抑尘技术可有效解决上述问题。不仅效果良好，外观漂亮，且一次投资多年受益。是目前解决散流物料扬尘污染的最佳措施。

关键词：露天储煤场；防风抑尘网；应用

中图分类号： O434 文献标识码： A

引言

在风力作用下，露天储煤场会产生大量的粉尘，对环境造成严重污染，同时造成大量浪费。我国目前主要采取控制堆放场扬尘的技术措施主要有：表面覆盖、喷淋技术和防风抑尘技术。前两种措施均需反复投资，并且效果不佳，喷淋技术还存在冬季结壳问题。而防风抑尘网可有效解决上述问题。不仅效果良好，外观漂亮，且一次投资多年受益，是目前解决散流物料扬尘污染的较佳措施。

一、防风抑尘方法介绍

目前针对储煤场场内大面积的临时与永久灰面潜在的飞灰扬尘问题，主要解决方法有：喷淋法、防风抑尘网（墙）、扬尘抑制剂法等。

（一）拆卸式防风抑尘网

电厂常用的防风抑尘网能大量降低露天煤堆起尘量的机理关键是降低来流风的风速：最大限度地损失来流风的动能；避免来流风的明显涡流，减少风的湍流度。根据空气动力学原理，当风通过由“挡风抑尘板”组成的“挡风抑尘墙”时，墙后面出现分离和附着两种现象，形成上、下干扰气流，降低来流风的风速，极大的损失来流风的动能；减少风的湍流度，消除来流风的涡流；降低煤堆表面的剪切应力和压力，从而减少煤堆起尘率。从国内近两年对10000吨以上储煤场的现场应用反馈来看，其综合挡风抑尘效果非常显著，单层挡风抑尘墙的综合抑尘效果可达85%以上，双层挡风抑尘墙的综合抑尘效果可达95%左右，因此灰场内按设置双层挡风抑尘墙考虑。为减小工程初投资和增强防风抑尘网的有效性，最直接的办法就是减小防风抑尘网所围面积，将防风抑尘网做成可拆卸式，仅对灰场的作业区围护，堆灰至顶后仍采用块石或灰渣砖块覆盖。即在灰场运行期间，只在运行条带四周预先设置可拆卸式双层防风抑尘网，形成灰渣贮放小区贮放灰渣。待该条带贮放期满后，再将条带四周的防风抑尘网拆卸，运输至下一条带组装，继续贮放灰渣，按此循环直至灰场运行期满。

（二）喷淋法

喷淋法是灰场的一种传统防风抑尘方法，这种方法采用灌水或喷洒水的方法，将灰面用水封闭或增大灰面含水率以保持灰面湿润，从而有效防止飞灰扬尘。该方法广泛运用于南方地区灰场。

喷淋法防尘见效快、效果较好，但由于粉煤灰与细砂土性状非常接近，其保水性能极差，表面水分很易蒸发及下渗，因此需经常进行灌水或喷洒水，不仅工作量大，维护管理困难，而且需要大量水资源供给。在新疆戈壁滩这样的严重缺水、蒸发量巨大的地区难以经常性大面积实施。该方法适用于水资源丰富的地区，也可用于缺水地区灰场在紧急状态下临时防风抑尘。

（三）扬尘抑制剂法

扬尘是一种极其微小的颗粒，漂浮在空气中久久难以沉降，它不仅污染大气环境，对人体也造成伤害。大气质量受燃煤排烟、机动车排气和地面扬尘3大因素影响，采暖期煤烟和扬尘污染占主导地位，非采暖期机动车尾气和扬尘污染比重逐渐增大，扬尘是导致全年大气质量不佳又难以控制的污染源，扬尘的防治已成为一件“举世瞩目”的问题。为解决这一难题，我们研制了一种行之有效的产品―――环保型扬尘抑制剂。

扬尘抑制剂喷洒后可呈连续完整的薄膜层，耐温性能好，可在-30～50℃范围内使用，耐雨淋、耐风吹、耐老化性能好，保存期不低于6个月。因此，使用扬尘抑制剂能有效抑制颗粒状物料堆的扬尘，减少环境污染，改善大气质量，还可以防止北方冬季气候严寒结冰。使用扬尘抑制剂,虽然增加了年费用,但使用单位完全可以承受,少量的支出换来减少物料损失,改善了环境,符合环境、经济、社会效益统一的原则。

二、防风抑尘网原理及种类

（一）防风原理

防风抑尘网防尘机理是它能控制改善堆场区的风流场，减小堆场区的风速、减小堆场区风流场的紊流度。强风经过防风抑尘网后，仅部分来风透过，其动能衰减并变为低速风流，与此同时，这部分风在网前的大尺度、高强度旋涡被衰减、梳理成小尺度、弱强度旋涡。防风抑尘网后这部分低速、弱紊流度风流掠过堆场，形成低风速梯度、低风速旋度，弱涡量和弱紊流度的堆场区流场，使堆场低处起尘量大幅度减少。根据空气动力学原理当风通过防风抑尘网时，网后面出现分离和附着两种现象，形成上、下干扰气流降低来风的风速，极大地损失来风的动能，减少风的湍流度，消除来风的涡流，降低对料堆表面的剪切应力和压力，从而减少起尘量。

（二）防风抑尘网种类

根据防风抑尘网移动性能的不同，可分为固定式和移动式两种。目前，防风抑尘网以固定式为主。根据目前国内外关于堆场的尘粒飞散预测与控制研究(包括风洞试验)结果、国内外防风抑尘网工程现状得出的防风抑尘网的形状与防尘效果及其防尘范围的关系，固定式防风抑尘网目前主要有三种构形式：全网结构、网～墙结构和网～百叶窗结构，考虑到堆场有大型设备的使用，为防止防风抑尘网不小心被撞坏，通常采用有防撞墙的网～墙结构。可移动升降式防风抑尘网采用电动升降式处理，即在使用时可将防风抑尘网提高到一定的高度，而非作业时间将防风抑尘网降低，不影响作业现场的其他作业。

（三）抑尘网的选择

目前国内常用的抑尘网根据材质可分为：柔性抑尘网和刚性抑尘网。本文选择的是蝶形刚性抑尘网。

该类抑尘网由独立基础、钢结构支撑、刚性挡风抑尘板三部分组成。其主要特点如下：①抑尘效果。刚性抑尘网开孔整齐，通常选择开孔率40%，网后不产生湍流，抑尘率为80%～90%；②抗老化性。产品表面经过喷塑处理，能吸收太阳光中的紫外线，降低材料本身氧化速度，使产品具有较好的防老化性能，提高使用寿命。同时紫外线透过度低，避免了太阳光中料的损伤。③自净功能。产品表面经过静电喷塑处理，在受太阳光照射后，能把附着于产品表面的有机污物氧化分解，另外，抑尘板吸附尘土易于被雨水冲洗，起到自洁净效果，无维护费用。④抗冲击性。产品的强度高，可以承受冰雹（强风）的冲击。冲击强度试验检测，在试样的中上方，用质量为1kg的钢球，距波峰顶点2.0m的高度自由落下，产品没有断裂和贯穿的孔穴。⑤阻燃性。因为是金属板所以有很好的阻燃性，均能满足消防和安全生产的要求。⑥亲水性。因为是金属板所以不亲水，无吸水性。⑦维护费用。由于刚性抑尘网网片是由大型自动数控机械设备一次成型，固定统一尺寸，表面处理到位，安装后在使用周期内除非受到毁坏性碰撞，否则不会出现破损，因此基本不需维护。

三、防风抑尘网的应用

客观来说，防风抑尘网建设的经济效益是抵偿不了其建设成本的，其建设的环境效益和社会效益是更主要的。防风抑尘网建设将减少大风扬尘导致的物料流失，在防治扬尘污染的同时减少了原(燃)料流失所造成的经济损失。国内外对堆场扬尘进行了很多研究 ，并建立了起尘量的公式。根据实际工程具体情况，我们选择公式计算起尘量，然后乘以防风抑尘网设计效率，便得到防风抑尘网拦截的尘粒量。通过经济核算，可得出防风抑尘网的建设经济效益。

参考文献：

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