煤炭堆场起尘因素

煤堆起尘

煤炭起尘现象是一种贴近煤炭表面的气流对散状颗粒的搬运现象。风是粉尘颗粒发生运动引起大气起尘的动力因素，粉尘颗粒只是在一定风力条件下才开始运动， 当风力逐渐增大到足以使煤炭堆料表面散状颗粒在气流作用下发生向量位移时，粉尘颗粒便脱离静止而进入运动状态，这个使粉尘颗粒开始运动的风速,被称为启动风速。煤炭的起尘现象不仅与风速有关 , 也与启动风速密切相关。启动风速是研究尘粒飞扬的基本参数, 煤堆的高度、煤颗粒的粒径、煤表面的含水率等因素均影响着启动风速。

影响因素

1.风速与风向对煤堆场起尘的影响

在煤堆场，风速是影响起尘量大小的一个非常重要因素。当外界风速达到一定强度，使煤堆产生的向上迁移的动力足以克服颗粒自身重力和颗粒之间的摩擦力以及其它阻碍颗粒迁移的外力时, 煤颗粒才能离开煤堆表面而形成起尘。

2.含水率对煤堆场起尘的影响

通过静态试验考察了煤堆表面含水率与起尘之间的关系。喷水来改变煤堆表面的含水率, 测定了与煤堆距离为3 m处, 风速为2 m/s时, 一固定点的TSP、PM₁₀和PM_2.5浓度值。

从图2中可以看出，随着煤堆表层含水率的提高，扬尘产生量(TSP、PM₁₀和PM_2.5 )均呈下降趋势，抑尘效果明显;当煤层含水率超过6.3%以上, 再继续增加其表面含水率, 对扬尘的抑制效果已经不再明显。因此当风速为2 m/s时, 有利于抑尘的煤层表面最佳含水率为6.3%。当风速为3 m/s、4 m/s、5 m/s时, 最佳含水率分别为6.8%、7.3%、8.1%。实际工程中还要根据煤堆的实际颗粒粒径等环境条件合理的确定最佳的煤堆表层含水率。

3.煤堆高度对煤堆场起尘的影响

一般来说，煤场堆放高度增加，其表面所受到的风侵蚀的差别就越明显。在煤堆顶部, 风速相对较大，因此更容易起尘。

4.装卸方式对煤堆场起尘的影响

煤场的起尘按产生方式可分为两大类：一是堆煤表面的静态起尘，主要与煤层表面的含水率、风速、堆场高度等因素有关；二是取煤过程中的动态起尘，主要与作业落差、装卸强度、装卸方式等有关。

在散货煤堆场, 煤料的装卸方式分为机械和人工两种。目前, 对于大多数的煤堆场均以机械装卸方式为主。用于煤堆场的主要机械包括堆料机、取料机、装船机、卸船机、卸车机和翻车机等。煤的装卸过程是除场区运输道路之外最大的起尘来源, 是需要重点抑制起尘场所。