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火电厂煤粉尘污染综合治理及控制

一、火电厂煤粉尘污染现状及危害

（一）现状

火电厂作为我国重要的能源生产部门，在发电过程中涉及大量煤炭的运输、储存、装卸和燃烧等环节，这些环节均会产生不同程度的煤粉尘污染。据相关调查显示，我国部分火电厂周边环境中煤粉尘浓度严重超标。例如，在一些老旧火电厂，煤炭露天堆放现象较为普遍，遇到大风天气，煤场周围的粉尘浓度可达到每立方米数毫克甚至数十毫克，远超国家规定的环境空气质量标准。在煤炭装卸过程中，如通过翻车机卸煤、皮带输送机转运煤炭时，也会有大量煤粉尘扬起。而且，随着我国电力需求的不断增长，火电厂的煤炭消耗量持续增加，煤粉尘污染问题也日益凸显。

（二）危害

1.对人体健康的危害

煤粉尘中含有大量的有害物质，如重金属（汞、铅、镉等）、多环芳烃等。当人体吸入这些煤粉尘后，细小的粉尘颗粒可深入肺部，引发一系列呼吸系统疾病，如尘肺病、慢性支气管炎、肺气肿等。长期暴露在高浓度煤粉尘环境中的工作人员，患这些疾病的几率明显高于普通人群。此外，煤粉尘中的有害物质还可能进入血液循环系统，对人体的心血管系统、免疫系统等造成损害，增加患心脏病、癌症等严重疾病的风险。

2.对生态环境的危害

煤粉尘沉降到土壤中，会改变土壤的物理和化学性质，影响土壤的肥力和透气性，进而影响植物的生长发育。大量煤粉尘覆盖在植物叶片上，会阻碍植物的光合作用，降低植物的光合效率，导致植物生长不良甚至死亡。在水体方面，煤粉尘随雨水冲刷进入河流、湖泊等水体，会使水体的悬浮物增加，水质恶化，影响水生生物的生存和繁衍。而且，煤粉尘中的有害物质还可能在水体中积累，通过食物链传递，对整个生态系统造成潜在威胁。

3.对设备和生产的危害

煤粉尘在火电厂的设备和管道内积累，会影响设备的正常运行。例如，粉尘进入机械设备的轴承、齿轮等部位，会加速设备的磨损，降低设备的使用寿命，增加设备的维修成本。在电气设备中，煤粉尘的积累还可能导致电气短路等故障，影响火电厂的安全生产。此外，煤粉尘在皮带输送机、煤粉仓等部位积聚，还可能引发粉尘爆炸等安全事故，给火电厂带来巨大的经济损失和人员伤亡。

二、火电厂煤粉尘产生的主要环节及原因分析

（一）煤炭储存环节

1.露天煤场

许多火电厂采用露天煤场储存煤炭，煤炭直接暴露在空气中。在风力作用下，煤堆表面的细小颗粒很容易被吹起形成粉尘。而且，露天煤场缺乏有效的防护措施，遇到大风天气，煤粉尘会大面积扩散，污染周围环境。另外，在煤堆的堆取作业过程中，如使用装载机、堆取料机等设备进行煤炭的堆放和取用，也会产生大量的扬尘。

2.封闭煤场

虽然部分火电厂采用了封闭煤场来储存煤炭，但如果封闭煤场的设计和管理不善，仍然会存在煤粉尘污染问题。例如，封闭煤场的通风系统不合理，导致场内空气流通不畅，煤粉尘无法及时排出，会使场内粉尘浓度过高。而且，在封闭煤场的装卸作业过程中，如果没有配备有效的除尘设备，也会有煤粉尘泄漏到周围环境中。

（二）煤炭运输环节

1.皮带输送机运输

皮带输送机是火电厂煤炭运输的主要设备之一。在皮带输送机的运行过程中，煤炭与皮带之间的摩擦、煤炭的落差等因素都会导致煤粉尘的产生。例如，当煤炭从一个皮带输送机转运到另一个皮带输送机时，由于存在一定的落差，煤炭会撞击到下方的皮带或其他物体上，从而扬起大量的煤粉尘。此外，皮带输送机的密封不严，也会使煤粉尘从皮带的缝隙中泄漏出来。

2.火车和汽车运输

火电厂的煤炭通常通过火车或汽车运输到厂内。在火车和汽车的装卸过程中，由于煤炭的装卸方式较为粗放，如采用翻车机卸煤时，煤炭会快速倾倒，产生强烈的气流，使大量煤粉尘扬起。而且，在运输过程中，如果车辆没有采取有效的封闭措施，煤炭在行驶过程中受风力和颠簸的影响，也会有煤粉尘洒落。

（三）煤炭燃烧环节

1.煤粉制备系统

在火电厂的煤粉制备系统中，煤炭需要经过磨煤机等设备磨制成煤粉。在磨煤过程中，煤炭会被破碎成细小的颗粒，同时会产生大量的热量和气流，这些因素会导致煤粉尘的产生。而且，煤粉制备系统的管道和设备较多，如果密封不严或设备故障，煤粉很容易泄漏到周围环境中。

2.锅炉燃烧

在锅炉燃烧过程中，虽然大部分煤粉会在炉膛内充分燃烧，但仍有少量未完全燃烧的煤粉会随烟气排出。而且，在锅炉的启停过程中，由于燃烧不稳定，也会有较多的煤粉尘排放。此外，锅炉的除尘设备如果运行不正常或效率低下，会使大量的煤粉尘随烟气排放到大气中。

三、火电厂煤粉尘污染综合治理措施

（一）源头控制措施

1.优化煤炭采购

火电厂应选择含尘量低、粒度较大的煤炭进行采购。在采购合同中明确煤炭的质量标准，要求供应商提供符合环保要求的煤炭。例如，规定煤炭的含硫量、挥发分、灰分等指标，以及煤炭的粒度分布范围。通过优化煤炭采购，可以从源头上减少煤粉尘的产生。

2.改进煤炭储存