電站鍋爐原煤倉堵煤的原因分析及預(yù)防措施

摘 要：對300 MW機組鍋爐原煤倉經(jīng)常堵煤造成給煤機斷煤的原因進(jìn)行了理論分析，并通過多次實例的分析，提出了在原煤斗上安裝空氣炮、對原煤斗進(jìn)行改造、給煤機入口下煤管改造、加強運行人員對原煤斗內(nèi)料位的檢查、定期燒空斗及平常原煤斗保持低料位運行、加強入爐煤水分的控制、加強煤場配煤工作等方法，大大解決了給煤機斷煤問題，節(jié)約助燃用油效果顯著。

關(guān)鍵詞：原煤倉 堵煤 斷煤

中圖分類號：TM61 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（c）-0130-01

臨河熱電廠2×300 MW機組配置2臺東方鍋爐集團(tuán)股份有限公司設(shè)計制造的DG1025/18.2-Ⅱ6型亞臨界自然循環(huán)汽包爐，單爐膛∏型布置，設(shè)計燃用內(nèi)蒙古烏海地區(qū)煙煤，布置5臺長春電力設(shè)備廠采用德國技術(shù)生產(chǎn)的MPS170HP—Ⅱ型中速磨煤機，正壓直吹式制粉系統(tǒng)、直流燃燒器、四角切圓燃燒方式，一次再熱、平衡通風(fēng)、刮板撈渣機連續(xù)固態(tài)排渣，全鋼架、全懸吊結(jié)構(gòu)、緊身封閉，爐頂帶金屬防雨罩；每臺爐布置5個煤斗。

1 原煤倉堵煤情況說明

（1）燃用原煤為洗中煤，含煤泥及外水分大且煤粒細(xì)，粘性較大，容易造成原煤在煤斗及下煤管內(nèi)板結(jié)，造成給煤機斷煤；最嚴(yán)重時10個煤斗不下煤，助燃用油達(dá)到700 t/年左右。

（2）1、2號鍋爐分別自2006年中、2007年初投產(chǎn)，鍋爐累計滅火次數(shù)相當(dāng)多，根據(jù)掌握的數(shù)據(jù)到目前為止鍋爐累計滅火共20次，滅火的主要原因是給煤機斷煤。

（3）原設(shè)計煤倉存在以下問題：倉體內(nèi)壁掛煤、倉體下部出口段堵煤、閥門位置堵煤，冬天煤濕，凍煤顆粒增大，堵煤頻繁；給鍋爐燃燒和機組負(fù)荷的穩(wěn)定造成嚴(yán)重的干擾。

2 堵煤原因分析

（1）根據(jù)目前我國電廠原煤倉設(shè)計和實際使用情況，對于濕煤來說，對于煤倉的錐斗部分，卸料口錐段的半頂角超過15°左右時就可能出現(xiàn)該段的堵煤。本廠原煤倉的半頂角25°，特別是在煤濕的情況下，易發(fā)生粘壁、結(jié)拱，存在嚴(yán)重的堵煤隱患。本廠原煤倉下部過渡管較多，且半頂角角度偏大，且其處于整個原煤倉最容易發(fā)生堵煤的特殊位置，在濕煤情況下，煤的團(tuán)聚性很強，雖然單個煤粒尺寸不大，但是當(dāng)水分存在的情況下煤粒與煤粒之間相互粘結(jié)，形成的物理尺寸就會很大。特別是在冬天的情況下，發(fā)生凍煤問題，煤的顆粒的物理尺寸更易凍結(jié)成較大的尺寸，當(dāng)煤顆粒的物理尺寸與出料口的直徑尺寸的比值達(dá)到一定的比值時，即堵塞臨界值時，堵煤、結(jié)拱就頻繁發(fā)生。另外，在出料口附近，煤粒呈匯流狀態(tài)流動，都向中心錯動，煤粒之間相互靠近擠壓而成團(tuán)，這時煤的物理尺寸也會變得很大；當(dāng)這個部位的煤團(tuán)尺寸與出料口的尺寸之比達(dá)到堵塞臨界值時，堵塞就會形成。

（2）給煤機入口下煤管與皮帶之間的間距小，只有12 mm，容易棚煤。

3 采取的防止原煤倉堵煤措施

（1）在原煤斗上安裝空氣炮：空氣炮的安裝位置是否合理對破堵效果影響很大，找準(zhǔn)堵煤的準(zhǔn)確位置是關(guān)鍵。通過大量人工處理堵煤經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)空氣炮一般安裝在煤斗出口向上1.5～2 m部位，其中高位空氣炮必須安裝在與輸煤犁煤器同一垂直直線上效果較好；但輸煤皮帶尾部對應(yīng)的原煤斗上安裝空氣炮位置應(yīng)與其它斗的安裝位置應(yīng)不同，因為輸煤皮帶尾部沒有犁煤器，所以空氣炮安裝位置在皮帶尾部前后。

（2）空氣炮處理給煤機入口管縮口以上位置堵煤時效果是十分明顯的，每臺原煤斗都安裝了3個空氣炮，當(dāng)給煤機發(fā)生斷煤時應(yīng)使用#1炮進(jìn)行敲打，仍不下煤再使用#2炮、#3炮，再不煤時必需用大錘敲打下煤管，執(zhí)行上述操作兩次后仍不下煤或用炮敲打就下煤、不用炮敲打就不下煤時必需停磨處理（頻繁使用空氣炮下煤時必需停磨處理，防止一會兒下煤一會兒不下煤對燃燒擾動大造成燃燒惡化）；磨煤機停止后檢查各風(fēng)門關(guān)閉后打開一個出口快關(guān)門泄壓，然后打開給煤機后檢修門將后擋煤板取掉，在就地控制柜上將上插板關(guān)閉、下插板開啟，將清掃電機打手動位后啟動，啟動給煤機，然后清理擋煤板處的積煤，如沒有積煤也必需將擋煤板上板結(jié)的煤塊清理干凈；煤塊清理干凈后停止給煤機，清掃電機不停，如原煤粘性大時后擋煤板不能回裝，然后將給煤機后檢修門封好，將給煤機及上、下插板切換開關(guān)切至正常位后啟動磨煤機。當(dāng)給煤機入口管在給煤機內(nèi)部管段堵煤時用空氣炮是不管用的，往往用空氣炮后將煤砸實不好處理；所以定期停磨或停磨備用、檢修時打開給煤機后檢修門將后擋煤板取掉，在就地控制柜上將上插板關(guān)閉、下插板開啟，將清掃電機打手動位后啟動，啟動給煤機，然后清理內(nèi)部下煤管內(nèi)板結(jié)的積煤；通過定期清理對減緩堵煤效果明顯。

（3）對原煤斗進(jìn)行改造、安裝了PLD-PG1000型破拱機，破拱機防止堵煤及處理堵煤效果較空氣炮好，但造價較高，所以本廠只安裝了3臺。PLD-PG/PGY型系列破拱機采用亞共振的模型原理設(shè)計，工作時振動電機（振動源）帶動激振架振動，由激振架再推動傳振彈簧帶動破拱機本體振動。利用較小的振動源，通過兩級放大和反饋產(chǎn)生較大的激振力驅(qū)動破拱機本體的機身振動。此在機械振動學(xué)上稱為“亞共振雙質(zhì)體振動”。具有強大的物料破拱能力，能夠產(chǎn)生上下左右全方位的破拱活化力，保證了物料的通暢下落不堵塞，適用于各種易結(jié)拱固體物料（如泥煤，褐煤）。

（4）給煤機入口下煤管與皮帶之間的間距小，將間距增加到30 mm。

（5）定期燒空斗及平常原煤斗保持低料位運行。

（6）加強運行人員對原煤斗內(nèi)料位的檢查，發(fā)現(xiàn)有斜坡或板結(jié)應(yīng)及時降料位或燒空斗，必要時用空氣炮敲打。

4 建議

加強入爐煤水分的控制，加強煤場配煤工作。

5 結(jié)語

空氣炮雖然不能徹底解決原煤倉堵煤，但大大降低了工人們的勞動強度，同時縮短了斷煤時間，使鍋爐燃燒和機組負(fù)荷的穩(wěn)定性得到了大幅提高；通過以上一系列的措施及對設(shè)備進(jìn)行合理的改造和加強運行管理等手段，使本廠原煤倉堵煤次數(shù)大大減少，斷煤時間大幅縮短，助燃用油大幅降低，由700 t/年左右降到現(xiàn)在80 t/年左右，鍋爐滅火及燃燒不穩(wěn)的現(xiàn)象大幅降低。

參考文獻(xiàn)

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