趙俊彬,江 艷,張 軍
(中電投河南電力有限公司開封發電分公司,河南 開封 475002)
某電廠2×600 MW機組運行近4年來,中速磨煤機石子煤排放系統經常出現排渣門關閉不嚴,粉塵飛揚現象。每次排放時,都會不同程度地造成剛打掃干凈的地面臟污不堪,污染環境嚴重,嚴重影響員工身心健康和文明生產。
電廠鍋爐采用東方鍋爐廠有限責任公司引進日本日立公司技術制造的600 MW超臨界參數變壓直流本生型鍋爐,型號為DG1900/25.4-Ⅱ1。制粉系統采用正壓直吹式系統,單臺鍋爐配備6套制粉系統,磨煤機采用北京電力設備總廠生產的ZGM113G型中速輥式磨煤機,由2臺動葉可調軸流式一次風機提供介質流動動力,2臺密封風機為系統提供密封風。
ZGM113G型中速輥盤式磨煤機的碾磨部分是由轉動的磨盤和3個沿磨環滾動的固定且可自轉的磨輥組成。需磨制的原煤從磨煤機中央落煤管落到磨盤上,旋轉磨盤借助于離心力將原煤推至碾磨滾道上,通過磨輥進行碾磨。磨輥位于磨盤和壓架之間,傾斜15°,由壓架定位。3個磨輥沿圓周方向均布于磨盤滾道上,碾磨力則由液壓加載系統產生,通過靜定的三點系統,碾磨力均勻作用至3個磨輥上。原煤的碾磨和干燥同時進行,一次風通過噴嘴環均勻進入磨環周圍,將經過碾磨從磨環上切向甩出的煤粉混合物烘干并輸送至磨煤機上部的分離器中進行分離,粗粉被分離出來返回磨環重磨,合格的細粉被一次風帶出分離器。難以粉碎且一次風吹不起的較重石子煤、黃鐵礦、鐵塊等通過噴嘴環落到一次風室,被刮板刮進排渣箱,由人工定期清理。
原石子煤排放系統如圖1所示。系統由上排渣門、排渣箱體、下排渣門組成,上、下排渣門為滑板式,其開、關由高壓油液壓油缸驅動。

圖1 原磨煤機內部及排渣示意
實際運行中,下排渣門板與液壓油缸之間的連接桿易出現密封不嚴;排渣門板上的彈簧易發生高溫變形出現彈力不足、排渣門板卡澀關不到位,造成密封不嚴,粉塵飛揚,污染環境。排渣門驅動力由排渣油泵壓力油提供,各接頭易出現滲油,影響現場文明生產。為此,將該系改造為等壓密封排放系統。
等壓密封排放系統由一級排渣閥、二級排渣閥、導料管、密封倉組件、移動收集斗組成。排渣閥、導料管、密封倉組件固定在磨煤機上。移動收集斗擱置在地面上,通過設置在地面的承重應力感應器,測量收集斗內石子煤量的多少,通過感應器輸出信號,報警并關斷二級排渣閥。一、二級排渣閥驅動力由壓縮空氣提供。等壓密封石子煤排放系統如圖2所示。
(1) 一級排渣閥。連接磨煤機,用于磨煤機石子煤排料口的關斷及打開, 其作用與二級排渣閥相同,工作時一般為備用。

圖2 改進后的磨煤機內部及排渣示意
(2) 導料管。在一級排渣閥和二級排渣閥之間。主要功能是作為石子煤的排放通道,在更換移動收集斗時可以暫時存放一定量的石子煤。
(3) 二級排渣閥。隔離磨煤機和移動收集斗。當移動收集斗需要移出時,等壓密封倉密封解除,關閉磨煤機排放口,防止熱風及粉塵外漏污染環境,且保證安全。
(4) 等壓密封倉。等壓密封倉的作用是,使石子煤排放到移動收集斗的過程始終在等壓狀態進行。密封手段以雙列直行程氣缸為主動力,密封面采用耐溫硅橡膠雙層密封。
(5) 控制柜。可實現裝置石子煤料位的自動報警,可靠性高,并且所有的狀態信號均可在DCS系統上顯示,可實時監控。
(6) 移動收集斗。單套裝置的移動收集斗是根據磨煤機石子煤排放量進行合理配置的。一般每臺磨煤機配備2個移動收集斗,在第1個收集斗滿箱后,二級排渣閥關閉,通過密封倉頂部泄壓閥泄壓后,啟動雙列直行程壓緊氣缸上行,使密封環脫離收集斗斷面。更換收集斗后,重新壓緊密封,開啟二級排渣閥,進入下一個循環。
(7) 運行流程:二級排渣閥打開(操作二級排渣閥開關至開位)——石子煤經過導料管、密封倉落到收集斗中——二級排渣閥關閉(操作二級閥開關至關位)——密封倉泄壓并解除密封(操作密封開關至開位)——人工將收集斗移至合適位置(使用液壓車移出)——啟動叉車(叉車帶液壓旋轉器)——運輸移動收集斗至存放區域——傾倒石子煤——收集斗歸位——密封倉密封——下一個循環。
等壓密封石子煤排放系統簡單,投資費用及后期檢修維護費用較低,改造施工時無需停爐就能實現改造工作,不需改變磨煤機基礎結構。
該系統在一臺磨煤機上試用后效果良好,隨后電廠對其余各磨煤機原石子煤排放系統全部進行了改造。運行1年來,徹底解決了石子煤排放系統的污染環境問題,達到了預期效果。