安 平
(靖遠第二發電有限公司,甘肅 靖遠 730919)
雙進雙出球磨機升負荷階段特性分析
安 平
(靖遠第二發電有限公司,甘肅 靖遠 730919)
針對在機組升負荷過程中出現負荷增加速率不同的現象,從升負荷初期、中期和后期3個階段,分析了受風量擋板的自身特性、雙進雙出球磨機的料位控制和給煤機的運行特性等對機組負荷的影響,提出了在低負荷和高負荷運行時雙進雙出球磨機料位的控制策略。
球磨機;升負荷;壓差料位;雙進雙出
某火電廠使用的磨煤機為BBD3854型雙進雙出球磨機,冷一次風正壓直吹系統。當3臺磨煤機滿負荷運行時,投入6層煤粉噴燃器,能夠滿足機組330 MW額定出力的需要。當機組受調峰影響降至180 MW負荷時,視情況可停運1層或2層煤粉噴燃器,其中2臺磨煤機改為半磨運行。正常運行時,球磨機壓差料位(差壓測量法)維持在400-600 Pa范圍內。
當機組從較低負荷開始升負荷時,在升負荷初期磨煤機出力逐漸增加,對鍋爐負荷影響較大;當機組負荷升至280 MW時,再增加磨煤機出力,則對鍋爐負荷影響較小;當磨煤機出力即將達到滿載時,鍋爐負荷又表現出較為明顯的增加趨勢。在機組升負荷的過程中,受到磨煤機容量風擋板特性和磨煤機內部存煤量變化因素的影響,使機組升負荷過程出現了先快后慢,最后又快的現象。
當機組低負荷運行時,磨煤機容量風擋板開度較小,在25 %-35 %范圍內。此時,容量風擋板每增加5 %開度,受容量風擋板自身特性影響,進入磨煤機內部的容量風變化較大。同時由于磨煤機內部儲存有足夠的煤粉,所以被一次風攜帶進入爐內的煤粉較多,爐內燃燒強化較為明顯,鍋爐負荷增加較快。但是,隨著大量煤粉被攜帶送入爐膛,球磨機內部料位也下降較快,磨煤機內部存煤量減少。一般情況下,若給煤機不能及時增加原煤供給,壓差料位將下降至較低位,大概為200-300 Pa。球磨機工作原理如圖1所示。

圖1 球磨機工作原理
當機組負荷升至280 MW左右時,球磨機容量風擋板開度已達到60 %以上。受擋板自身特性的影響,在增加開度時,進入球磨機內部的風量變化不大。同時由于球磨機內部料位較低,儲存的煤粉量較少,故鍋爐負荷的增加也較為遲緩。雖然此時球磨機料位的降低造成了給煤機送煤量的增大,但是進入球磨機內的大量煤需要經過一段時間的研磨,才能形成合格的煤粉被送入爐膛。因此,爐膛負荷在升負荷中期不會明顯增加。
隨著給煤機送煤量的增大,經過了一段時間的遲緩期后,球磨機料位重新達到正常料位,球磨機內部存煤量增加,球磨機內部逐漸生成了較為充足的合格煤粉。在升負荷的后期,容量風擋板開度達到80 %以上,容量風量雖增加較少,但是隨著球磨機內部壓力的增加,一次風攜帶煤粉濃度增加,此時的容量風足以將這些煤粉逐漸送入爐膛,使鍋爐負荷明顯增加,所以機組負荷上升較快。這時球磨機出力也達到滿載。在煤質較好的情況下,球磨機出力會有富余。
機組在低負荷運行時,為滿足即將下達的調峰指令,將球磨機料位保持較高料位,壓差料位參考值為700 Pa左右,以適應升負荷初期鍋爐對燃料的需求。在球磨機料位降低的過程中,應保證給煤機能夠送入足夠的煤量。若料位降低過快,可適當手動增加給煤機煤量,以適應機組負荷增加的需求。
機組在高負荷運行時,為了滿足即將下達的調峰指令,盡量將球磨機料位保持較低料位,壓差料位參考值為400 Pa左右。這樣可以防止在球磨機出力降低時,由于給煤機給煤量不能及時減少,使料位沒有足夠的空間造成滿煤。
2016-01-12。
安 平(1974-),男,助理工程師,主要從事鍋爐運行調整、啟動、停運及事故處理工作,email:jsh1668@sina.com。