中儲式制粉系統改造后的優化調整

蔡健

勝利發電廠#1爐制粉系統改造后，從實際生產運行來看，存在諸多安全隱患，如轉移管內有煤粉沉積或排粉機帶粉，易造成煤粉的自燃或一次風箱爆炸，一旦發生爆炸，必須停機進行處理；其次，制粉系統改造后，制粉溫度偏低，煤粉細度偏粗等因素，導致飛灰長期在13%，直接影響我廠的經濟運行。為了解決上述問題，需對系統進行改造和優化調整。

1 制粉系統簡介

勝利發電廠#1爐型號為DG670/13.7—8A，燃用晉中貧煤，為單汽包自然循環，π型布置，配筒式鋼球磨煤機，中間儲倉式制粉系統，熱風送粉，固態除渣，鋼筋混凝土構架，全懸吊結構，采用回轉式空氣預熱器，超高壓，具有中間再熱的露天布置鍋爐。

#1爐在2013年10月進行了摻燒煙煤制粉系統改造。改造后系統如下圖1所示。

2 防止制粉系統及一次風箱爆炸的優化方案

勝利發電廠一期鍋爐制粉系統改造后，經過一段時間的運行，發現乏氣轉移進入一次風箱的過程中因設計不完善存在以主要下問題：

（1）#1號爐制粉系統系統甲乙側壓差大、風阻大影響配風調整；

（2）乏氣系統設計不合理，單側運行時另一側風門門后大量積粉，且乏氣水平管道內也存在積粉情況；

（3）改造后的新增系統無預防積粉、監測積粉及應急處理設施。

對此，我們制定以下改造方案：

（1）避免乏氣系統積粉

增加乏氣系統測點，便于運行人員監控管道狀況，并將十米乏氣調整門南移，避免單側運行時停運行側門后大量積粉；門后和局部異積粉的地方單獨從制粉系統密封風管引入吹掃風，對可能積粉進行吹掃，避免煤粉沉積自燃。

（2）增加積粉消除和異常情況處理設施

在乏氣支管上加裝電動隔絕門，一旦發生單側積粉自燃，可迅速隔絕單側，采取后續手段處理，避免停爐。

在乏氣支管的水平段內部加裝不短于1.5米的擾動管，擾動管作用是向乏氣管道底部噴射氣流，擾動沉積的煤粉，被乏氣帶走。

在積粉的管道上增加檢修孔，當少量煤粉自燃后可以隔絕后打開檢修孔進行清除。

在系統高位區增加噴淋沖水系統和滅火蒸汽系統，當大量煤粉自燃后可以隔絕后投入滅火蒸汽，并沖水將煤粉帶走，在垂直管道下端有防水口。

3優化調整降飛灰

3.1根據煤質揮發分劃分“煙煤位”與“貧煤位”，提高制粉溫度

根據煤質揮發分在熱控邏輯中劃分“煙煤位”與“貧煤位”，當入爐煤干燥無灰基揮發分（Vdaf）低于25%時，認定為貧煤，執行燃燒貧煤時的制粉溫度控制聯鎖，當入爐煤干燥無灰基揮發分（Vdaf）高于25%時，認定為煙煤，執行燃燒煙煤時的制粉溫度控制聯鎖。

“煙煤位”與“貧煤位”的制粉溫度限值差20℃，減少了冷風的攝入量，提高了制粉溫度，在一定程度上降低了飛灰可燃物，但降幅不明顯。

3.2調整粗分離擋板，降低煤粉細度

煤粉細度的大小直接影響飛灰可燃物的升降。當制粉系統運行時，首先在設備外部粗略關小粗分離折向擋板，通過此項工作，煤粉細度下降2%～3%，飛灰有輕微下降，但由于該折向擋板內外開度不一致，導致擋板開度的均勻性較差，仍存有細度較大的煤粉，使飛灰仍較大，在10～12%。

最后人員進入粗分離進行內部調整，用標尺精確測量折向擋板與相鄰擋板軸套的間距，調整該間距在13cm，以達到所有擋板開度一致。煤粉細度由原來的15%下降到目前的平均10%，飛灰由原來的13%左右下降到6%左右，效果十分明顯。

3.3減少爐煙用量

制粉系統增加爐煙的目的是為了降低制粉系統含氧量，防止制粉系統爆炸。正常運行時，制粉系統爐煙混合氧量一般保持在8%-10%。

而在制粉系統運行時，爐煙混合氧量過低，會降低一次風的含氧量，弱化燃燒，使飛灰可燃物增加。

因此在實際運行中，應適當的減少爐煙用量，目前，我們將該氧量控制在12%左右，既保證了安全，同時提高了一次風含氧量，降低了飛灰。

3.4控制磨煤機再循環風門開度

在制粉系統運行時，再循環風門開度過大，制粉系統的通風量有所增加，但是流通截面積沒有增加，流速必然有所提高，制粉系統帶粉能力必然增加，所以有一部份比較粗一點的煤粉也被帶出磨煤機，導致煤份細度有所增加。

因此需盡量關小再循環風門開度，一方面，關小再循環風門可降低煤粉細度，從而降低飛灰可燃物；另一方面，關小再循環風門可增加三次風速，確保了乏氣轉移管風速，防止了煤粉在管道內的沉積。

另外，再循環風門關小后，還增加了磨煤機的干燥出力，降低了廠用電。

4 結論

制粉系統在進一步優化改造后，制粉系統的安全性得到極大的提升，制粉系統從未發生過自燃和爆炸。

在對制粉系統進行運行優化調整后，鍋爐的飛灰可燃物大幅降低，從之前的13%降至目前的6%，鍋爐煤耗得到大幅下降。

參考文獻

[1]望亭發電廠. 《鍋爐》. 中國電力出版社.

[2]山西電力工業局. 《鍋爐設備運行》. 中國電力出版社.