港口煤尘污染防治系统的研究

[摘 要]在港口对煤炭进行装卸一类的操作时，可能伴随着煤尘污染，这种情况对人体的健康、环境、植物的生长等方面具有严重负面影响，本文主要阐述煤尘污染的防治措施，仅仁同仁参考。

[关键词]煤尘污染 危害 防治治理

中图分类号：X526 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）29-0178-01

一、港口粉尘污染的危害

1、对人本健康的危害

矿尘不仅污染作业环境，降低了生产场所的能见度，对矿工的身体健康产生危害。逸散煤尘中较小的颗粒占煤尘总量的15%～40%。它们存在于上升气流和湍流中，并且从大气中沉降的速度很慢，长期悬浮在大气环境中，这些细小的颗粒很容易被吸到肺里，引起呼吸道疾病。长期接触煤尘容易导致尘肺病的发生，应引起人们高度重视。

2、对生态资源的危害，逸散煤尘会覆盖住植物的叶片因而减少了植物光合作用所需要的光线，尘粒还会堵住叶子的气孔减少了叶子透气性因而更进一步削弱了植物的光合作用。最后，微小的尘粒能通过气孔进人植物细胞，引起细胞组织的坏死，使植物的生理机能受到了严重的影响，导致植物的生长减弱，抵抗病虫害的能力降低，生态资源遭到了严重破坏。

3、对社会经济的危害

逸散煤尘沉降在居民区域邻近区域所产生的社会经济影响甚大。煤尘落到住宅、衣物和公共建筑上，会降低人们的生活质量，煤尘在名胜古迹和风景区降落，会对大家为保护历史文物和旅游事来所做的努力产生不利的影响。

二、港口煤尘污染治理

1、抑尘系统

1.1 喷洒水：喷洒水从形式上可以分为两大类：定点自动喷洒，机械或人工流动喷洒。前者的自动化程度很高，在一些自动化程度很高的大型堆场使用，具备很好的抑尘效果和使用效率。但其初始建造费用较高，冬季寒冷时可能冻坏管路，使用受到限制。机械或人工流动喷洒使用灵活，不受自然条件的限制，局部防尘效率远低于定点自动喷洒，操作人员劳动强度大，自动化程度低，对大面积堆场的喷洒防尘显得难以为力。除了堆场，喷洒水同样适合港区码头，堆场道路、翻车机、螺旋卸车机、堆取料机、装船机、皮带机、坑道及抓斗等装卸作业点的除尘。

1.2 防风网：防风网是一种疏透的障碍物，在其背风面形成一个低风速区，从而阻止煤粉尘的运动，可以用于减少煤堆向空气中排放尘埃的数量。防风网防尘技术一直在港口备受关注，近年来，一些大型煤炭港口相继进行了防风网防尘工程的研究，对防风网防尘机理、防风网主要结构。特征、开孔率及材质等作了一些研究验证工作，积累了一些经验。为进一步开展防风网的研究和防风网在具体工程中的应用打下了一定的基础。防风网结构的研究，主要包括防风网的形状、层数、开孔率与防尘效果的关系。防风网在露天煤堆场的使用，一般要解决设网方式，设网高度，设网宽度和防风网与堆垛的距离等主要问题。

1.3 人造雪覆盖：人工抑制煤尘最常用的办法是洒水。但由于高压喷枪喷出的水呈柱状分布，很不均匀，水会顺着煤垛下渗，每到冬季，水便会与底层煤块凝结在一起。装卸取料时，这些结了冰的煤块经常把传送带的进料口堵塞，在滚筒漏斗附近造成货料溢出。只有把冰凿开才能继续作业，不但大大增加了劳动强度，而且对设备的损害极大。采用人造雪覆盖技术可以有效地解决此类问题。

造雪机主要由喷嘴、雪核核子器、压缩机、风扇马达、水分配集合管、自动摆头装置、手动俯仰装置及电气控制等部件构成。它的工作原理基本上是模仿天然雪的形成过程。由压缩机产生的高压空气送到核子器喷嘴，接着风扇马达把水吹成微小水雾抛射到空中，均匀散开。随后，核子器在空气与水雾达到一定的比例时产生雪核，雪核在空中遇冷形成雪花。核子器是造雪的关键，没有它造出来的就是水。雪花在飘落的过程中吸附空气中的扬尘，从而达到净化空气的效果。

1.4 密闭抑尘系统：密闭抑尘是把生产过程中产生并向外散发粉尘的设备，局部或全部罩起来，使粉尘局限在一定的空间内，以尽量防止和减少粉尘外逸、扩散。产尘设备密闭后，通过除尘设备从密闭罩内抽出一定的空气，使罩内保持一定的负压，让罩外的空气经罩上不严密处流入罩内，防止粉尘逸出罩外。除尘设备的密闭，是保证除尘达到良好效果的前提。如果不设密闭罩或不严密，就很难达到预定的除尘效果，而且还增加了除尘系统的投资和运转费用。在满足工艺生产操作要求的前提下，密闭罩上漏风的缝隙和空洞面积越小越好。需要密闭抑尘的部位包括堆料机和装船机的皮带机、翻车机受料斗下部、物料进口、各皮带机转接处及导料槽等。

1.5 绿化带：在港区周围设置防尘绿化带，可以改变污染源周围气流分布、降低污染源处的风速。绿化的树种宜选择速生高大、在本地区成活率高的乔木。在绿化布置及树种选择上，尽量与环境保护和城市发展规划相结合，保持与周围环境协调的格局。港区内绿化，在不影响工艺布置和生产管理情况下，尽量提高绿化系数。设置绿化带的防尘效果好，兼具改善区域性气候、稳定土壤脱盐效果等生态功能。

1.6 聚酯覆盖膜：可采用覆盖膜防风，覆盖物一般选用聚乙烯密目覆盖网。为了安全、防尘及美观，均普遍采用密目网，密目网是采用聚乙烯生产经精工织造而成。这种依靠覆盖膜技术控制扬尘的方法能使煤堆场由原来大片的黑色变成了大面积的绿色。若在煤堆上喷洒覆盖剂，形成固态薄膜层，可使覆盖膜覆盖得更紧密，在其下面的煤粉与大气隔离，从而使煤粉免受风力、雨水、大气的侵袭，提高抑尘效率。聚酯覆盖膜成本较高，操作复杂，适用于小面积且堆存时间较长的煤堆，不适宜应用于短期贮煤。

1.7 抑尘剂：抑尘剂是一种外硬壳形成剂，属于非离子洗涤剂。它可以降低水的表面张力，减少粉尘粒子聚合所需的水量，从而改善水对粉尘的湿润作用。喷水时添加一定量的湿润剂，用于煤、矿石等堆放物表面的固定，可以增强抑尘效果。

使用抑尘剂时，用淡水稀释至需要浓度，然后立即喷洒于物料堆表面。在水分蒸发后，抑尘剂可形成一层防水不溶解的薄膜，粘合物料堆的灰尘于其外皮。干燥外皮不受雾气影响并可长时间抵御雨淋，从而起到良好的防尘效果。

2、除尘系统

2.1 喷雾除尘：喷雾除尘是向浮游于空气中的粉尘喷射水雾，通过增加尘粒的重量，_到除尘的目的。这一技术的关键，是喷嘴要能形成具有良好降尘效果的雾流。有港口在确定雾流参数方面进行了研究，并建立了喷嘴检验中心，保证喷嘴的生产质量和使用效果。

2.2 荷电水雾除尘：荷电水雾除尘技术是一门新兴的除尘技术。它的基本原理是：工业过程中产生的绝大多数粉尘或多或少地带有电荷，如果使水雾带上与粉尘极性相反的电荷就能够借助静电引力来提高水雾的捕尘效率。水雾的捕尘机理有惯性碰撞、截留、扩散、重力沉降和静电引力。对于荷电水雾来说，其捕尘机理主要有惯性碰撞、截留和静电引力。

2.3 袋式除尘：袋式除尘是一种较老的除尘技术，式除尘器不受烟气的含尘浓度、颗粒分散度、比电阻等性质的影响，负荷的变化、烟气量的波动对袋式除尘器的影响也很小。袋式除尘器的高除尘效率是与它的除尘机理分不开的。含尘气体由除尘器下部进入管道，经导流板进入灰斗时，由于导流板的碰撞和气体速度的降低等作用粉尘将落入灰斗中，其余细小颗粒粉尘随气体进入滤袋室。由于滤料纤维及织物的惯性、扩散、阻隔、钩挂、静电等作用，粉尘被阻留在滤袋内，净化后的气体逸出袋外，经排气管排出。滤袋上的积灰用气体逆洗法去除，清除下来的粉尘下到灰斗，经双层卸灰阀排到输灰装置。滤袋上的积灰也可以采用喷吹脉冲气流的方法去除，从而达到清灰的目的，清除下来的粉尘由排灰装置排走。

结语

以上主要对港口的煤尘污染进行治理说明，在对港口的实际情况分析后，制定治理方法和相应的措施，从而避免因港口的煤尘污染对人类的健康、环境等方面造成过多负面影响，为港口煤炭装卸储运的可持续发展提供更多支持。

参考文献

[1] 吴维平.关于我国港口煤炭、矿石粉尘防治现状与技术政策[J]交通环保，1994，43～52.