科技创新带来生机无限
——无锡市华能电力机械有限公司治理选煤厂粉尘污染纪实
马 剑
煤矿环境保护，世界性的话题，选煤厂粉尘治理，世界性的难题。这个难题困扰了神华准能公司选煤厂整整十年。在2006年最后一个月，这一难题终于被无锡市华能电力机械有限公司破解了。
由于干燥的自然条件、开采原煤易碎的特性、生产工艺和装备流程复杂的特点、原设计粉尘控制设备系统不尽合理等原因，使得准能公司选煤厂的粉尘污染十分严重，污染最严重的来煤系统和筛分破碎车间室内空气中浮尘浓度高达200–2660mg/m3。虽然公司投入大量资金，委托选煤厂和设计单位、生产厂家以及相关单位进行不间断的研究和治理，粉尘浓度范围仍然在40–505mg/m3，全厂平均地面落尘达到44.18t/d。准格尔选煤厂粉尘问题被列为神华集团安全A级隐患。严重的粉尘污染不仅极大地影响着选煤厂的正常生产，成为困扰选煤厂安全生产的重大疾患，也是制约该厂文明生产、推行质量标准化的首要因素，更是危害职工身心健康的一大无形“杀手”。
说起来，选煤厂的粉尘治理可谓“路漫漫其修远兮”，从1996年设备投入试运行起，粉尘治理工作就如影随形、一路相伴而来,先后进行过两次较大规模的治理和多次小规模、不间断的治理，但终因没有标本兼治而难以见效。厂房里弥漫的粉尘犹如黑色的浓雾，对面来人大有“纵使相逢应不识”之情状，工人们纵然有先进的防尘面罩作保护也挡不住粉尘的大举入侵。肆意飞扬的飘尘不吸也入，咳吐难清，一个班下来，“尘满面，牙如霜，相顾无言惟有骂声响”是再寻常不过的事了，用工人们的话来描述叫：“一朝在岗位，三日吐黑痰”。
尽管如此，选煤厂仍没有放弃控粉治污的努力，套用当地老百姓的一句话叫“地不冻，紧着了种”，但收效一直甚微。因为在目前，国内外对于除尘设备、高效捕尘药剂、水的雾化装置等研究的较多，而缺少对各产尘点粉尘发尘机理、逸散规律与控制技术的研究，更缺少粉尘防治整体工艺方案的优化设计及关键成型设备选择与部分特种辅助设备的研发，因此很难达到预想的粉尘治理效果。
“常与煤尘在,怎能不得病”？长年累月在这种环境中工作，患职业病就成了在所难免的事。据统计，目前选煤厂患矽肺病及肺功能低下和听力下降的职工已有49人。尽管这一数字只占职工总数的8.8%，但职业病的危害已初见端倪，不容忽视。准格尔的“绿色煤炭”把“碧水蓝天”给了世界，却将黑色和污染留给了自己。在“以人为本，首先要以人的生命为本，科学发展，首先要安全发展，和谐社会，首先要关爱生命”正在成为全党、全社会的共识的今天，选煤厂粉尘污染这个顽疾已到了非下猛药整治不可的地步了。
2002年，准能公司就此项目再次立项，公开向国内外招标。两年的前期科研论证、可行性分析、技术调研等工作，为项目立项作了充分的准备。2004年又邀请国内外粉尘治理专家和专业设备生产厂家，针对选煤厂工艺和粉尘产生特点进行了详细地论证，从而确定了粉尘治理目标和相应的技术规范。选煤厂的粉尘污染问题引起了神华集团公司极大的关注，2004年将“准格尔选煤厂粉尘综合治理技术研究”项目列入集团公司首批重点攻关科研课题，力图通过科学研究和技术攻关从根本上解决这一难题。公司投资1373.255 万元展开专题攻关，决心根治这一顽疾。
“好风凭借力，送我上青天”，项目确定后关键是要选择合适的合作伙伴和最佳的治理方案。2005年3月29——5月8日，神华准能公司委托神华国际贸易有限公司对该项目的实施进行了公开邀请招标，包括国内知名粉尘治理专业厂家、科研院所、大学在内的共8家单位参加了投标；无锡市华能电力机械有限公司以其创新的思路、雄厚的技术实力和较低的运行成本力克群雄，在8家竞标单位中独领风骚，一举夺魁。
中标后的无锡市华能公司一改以往粉尘治理不从源头着手，治标不治本、对于粉尘污染只测数据不分析原因、只注重理论研究不进行工程实践且治理方案拘泥于固有的管网式除尘工艺等老路子，在进行深入的实地调研中，通过对选煤厂48个工艺环节、192个主要产尘点粉尘的发尘机理、逸散规律进行研究分析后，结合多年的粉尘治理经验，确立了将研究结论和有效的专业设备以及工程手段相结合的综合治理思路，提出了局部密封，单点源头治理技术，采取堵尘、防尘、吸尘、排尘和除尘的综合治理手段的最新治尘理念，紧紧围绕“科技兴安”这一主题，以创立选煤行业粉尘综合治理理论分析和实施样板工程为目标，首次运用气固两相流、多孔介质渗流场与温度场耦合理论，研究了选煤厂煤仓内粉尘爆炸与自然发火特性，为选煤厂的安全生产与技术标准的制定提供了科学依据。首次提出应用科研与工程实施相结合的手段对粉尘进行综合治理，这一创举，使得项目成果不仅仅局限于准能公司选煤厂，而且将成果提升为对同类行业粉尘治理具有普遍适应性的科学方法；在除尘思路上，将传统的含尘气体抽风除尘转变为除尘器负压控尘。利用较小的处理能力即可形成负压降尘空间，突破了以前一直延续的除尘器应用和选型局限。煤仓上的封堵泄压除尘方案，突破了固有工艺设计局限。大胆提出变更仓顶落料口布局，以除尘器进行仓内压力平衡抽风的除尘设计方案。实现了在设备发生相对运动的情况下进行除尘，同时对仓内压力进行控制。这一合理创新，不仅给设计单位以耳目一新的设计理念，而且在将来的选煤厂设计中定会得到广泛的应用。
工程实施中，根据尘源点分类和产尘特点，采用“分源综合治理”的策略，不同产尘机理的产尘环节采用不同形式的治理方案；对于同一产尘机理的产尘环节，由于其结构和工艺参数的不同，采用不同技术参数的治理措施和设备。通过对每个产尘环节和产尘点的“分源”治理，达到了选煤厂粉尘整体治理的目的，使治理的针对性更强。如对毛煤仓上、下的振动给料机和筛分破碎车间的振动筛采用软密封高分子伸缩防尘橡胶带进行边缘密封；在转载点上安装了先进的FDG系列双密封可调弓形导料槽，并采用“燕尾式”内插外翻边缘橡胶密封带对设备之间进行有效的封堵，达到堵尘、防尘与负压控尘的作用，
并实现了四大技术突破:局部密封、单点源头治理技术；负压控尘技术；软密封应用技术和计算机应用技术；采用先进的LFD系列复膜扁布袋除尘器和超温声光安全报警系统及完善的滤袋漏灰语言告示系统，实现安全运行智能化。
无锡市华能公司与准能公司科技人员共同协作，开发出了若干具有自主知识产权的专有技术，具有重大科技推广和工程实践意义，如选煤厂振动筛、振动给料机专用防尘密封橡胶带技术、转运点抽风除尘系统内部负压分布关系和除尘器布置方案整体技术、煤仓顶部伸缩皮带机粉尘治理技术等。
2005年5月20日，无锡市华能公司首批设备和安装人员进驻选煤厂施工现场，6月13日第一台设备开始安装。选煤厂粉尘治理之战的号角再次吹响。
因为选煤厂生产任务繁重，留给施工的时间特别有限，无锡市华能公司就充分利用每天有限的停机时间，灵活安排当天的施工任务，克服了选煤厂粉尘性质的特殊性、治理标准的苛刻性、现场工艺设备的复杂性、粉尘产生因素的多样性等技术难题。化整为零、见缝插针组织施工，17个月完成了全部研究项目和实施工程。
2006年12月6日，准能公司组织国内专家和公司相关单位进行了项目总体预验收。2007年1月22日，经准能公司行政环保处环境监测站（准格尔旗环保局指定测试单位）对原煤系统和产品煤系统进行抽样测试，测试结果为：原煤系统粉尘浓度范围为0.25–18.3毫克/立方米，产品煤系统岗位粉尘浓度范围为1.0–9.75毫克/立方米。经过计算，因实施粉尘治理实际水分增加了0.01%，实际运行成本为0.13元/吨。各项指标均达到了合同规定的指标要求，甚至有的点位的指标低于了国家工业卫生规定的标准，达到了预期的治理目标。昔日空气污浊、粉尘弥漫、能见度差的工作环境得到了极大的改善。用工人们的切身体会来形容叫：以前一个班下来，洗澡时用毛巾拧十遍也不能把鼻孔里的黑擦净，现在拧两三遍就能解决问题。治理效果可见一斑。
“水穷之处待云起，危崖旁侧觅坦途”。准格尔选煤厂粉尘治理历经十年艰苦探索，今天终于见到了成效，选煤厂粉尘综合治理技术研究成果的实施，不仅使选煤厂多年来悬而未决的粉尘问题得到了有效解决，而且也创造了可观的经济效益和良好社会效益。这表明：坚持科技创新，开展技术攻关，对解决企业生产经营中的技术难题是非常必要的，而依靠科技进步，立足超前预防，提升抵御灾害和抗风险能力，用新技术、新工艺和新成果来提高安全工作的科技含量、增强职工健康保护、优化工作环境，实现企业“本质安全”及构建资源节约型和环境友好型的和谐社会具有十分重要的意义。
无锡市华能电力机械有限公司承担神华准格尔能源有限责任公司选煤厂粉尘综合治理项目，体现了当前国内粉尘综合治理技术在煤炭行业应用的最高水平以及公司的科技实力。
作者马剑为：神华准格尔能源有限责任公司
新闻中心办公室主任（记者）
（联系电话：0477-4312883；手机号码：13847768867）
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