火力發電廠鍋爐制粉系統運行優化

溫治平

摘 要：鍋爐制粉系統是發電廠在發展過程中重要組成部分，是整個火力發電廠進行發電提供所需能源的入口，對于火力發電廠的發展來說起到了非常重要的作用。做好其的優化工作可以有效的提升火力發電廠的發電質量與效率，降低安全隱患，保證社會的用電安全。基于此，本文對火力發電廠規律制粉系統運行優化進行了簡單的研究。

關鍵詞：火力發電廠；鍋爐；制粉系統；優化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.201

0 前言

現階段，我國火力電廠已經成為了支撐國民經濟發展的主要支柱之一，是人們日常生活中不可缺少的一部分。火力電廠在發電時，主要以消耗煤炭資源產生動能，之后再通過機械設備的生產形成對應的機械能，滿足社會的用電需求。火力發電廠在發展過程中會消耗大量的能源，對于自然生態環境的健康、可持續發展來說造成了很大的影響，如何優化火力電廠鍋爐制粉系統，減少有害物質的排放，已經成為了電力行業在發展時所關注的重要話題之一。

1 火力發電廠鍋爐制粉系統現狀

1.1 鍋爐制粉系統運行現狀

中電國華神木發電有限公司在發展過程中鍋爐為單鍋筒，集中下降管，自然循環，呈π型布置，直流式燃燒器切向燃燒的固態煤粉排渣爐。主要采用100MW機組鍋爐進行電力生產，在實際生產時安裝了2臺燃煤汽輪發電機組，為B&WB-410/9.81-M，本鍋爐采用DTM320/580型鋼球磨煤機，制粉系統為中間儲倉式，乏氣送粉。原煤經輸煤皮帶輸送至原煤倉，經刮板式給煤機通預熱來的熱風一同進入磨煤機進行干燥、研磨；經研磨后的氣、粉混合物進入粗粉分離器進行分離，把一部分較粗的不合格煤粉再經回粉管送入磨煤機重新磨制，粗粉分離器出來的氣粉混合物進入細粉分離器進行氣粉分離，其中90%左右的煤粉被分離下來落入粉倉或經齒索式輸粉機送往鄰爐粉倉，10%的煤粉隨著磨煤乏氣經排粉機升壓后作為一次風輸送入爐膛。這可以有效的提升電力的產量與質量，更好的滿足現代人們的用電需求，對電力行業的健康、可持續發展提供良好的保障基礎。本公司鍋爐在運行期間鍋爐前部為爐膛，四周布滿膜式水冷壁，爐膛出口布置屏式過熱器，水平兩側布置兩級對流過熱器。單爐膛為基礎進行加工生產，采用一次中間再熱、切圓燃燒的方式發電。在此過程中，鍋爐制粉系統在實際運行期間可以將煤粉進行充分燃燒，之后再對其進行熱能生產，增加整個系統的能動性。

1.2 鍋爐制粉系統運行原理

（1）燃燒煤炭。首先，制粉系統在實際運行期間需要在鍋爐爐膛中投入煤炭材料，之后再對其進行不斷的燃燒，將所產生的反應通過化學的形式轉化成熱能，只有這樣才能保證電力的生產工作可以順利進行下去，提升電能的產量與質量。

（2）高溫煙氣熱傳遞。當煤炭資源通過燃燒之后，其中的雜質組分與煤炭物質就會在氧氣中產生反應，形成全新的高溫煙氣。DTM320/580制粉系統在實際運行期間會產生大量的熱量，要想保證整個系統可以順利運行下去，可以通過鍋爐屏式過熱器、內水冷壁的形式對整個運行系統進行合理控制[1]。當鍋爐接觸到制粉系統部位時，制冷系統的受熱面在受熱之后就會產生全新的熱量，進行熱量傳遞。而鍋爐系統內部的工作物質還相變作用下形成水蒸氣。

（3）熱能轉變為汽輪機機械能。火力發電廠鍋爐制粉系統在實際運行期間會產生大量的水蒸氣，這些水蒸氣會通過汽輪機進行熱能傳遞，之后再將其傳遞到汽輪機中，為整個系統的安全、穩定運行提供良好的保障基礎，促進火力電廠快速發展。

2 存在鍋爐制粉系統運行中的問題

2.1 原煤倉堵塞及危害

鍋爐制粉系統在實際運行過程中需要在原有的煤倉中停留較長時間，其在運行過程中會因為以下幾種原因出現堵塞現象：（1）當制粉系統在運行時煤中灰分在遇水之后增加自身的粘度，降低整個系統的流動性。如果煤炭的停留時間較長，那么還會增加系統與煤倉之間的摩擦力，出現堵塞現象；（2）在鍋爐制粉系統停止運行時候，由于系統的存煤時間較長，導致煤倉與整個系統之間的摩擦力逐漸增加，嚴重的話還會導致整個系統堵塞；（3）制粉系統在實際運行期間如果其中包含了大量的煤塊、異物，那么對整個系統的正常運行來說造成了很大的影響，增加整個系統的負荷能力，而原有的煤倉也會發生堵塞，嚴重的話還會導致系統中的燃燒器就斷粉滅火。

如果B&WB-410/9.81-M原煤倉堵塞，那么就會直接影響整個制粉系統的負荷能力，導致制粉系統在運行期間無法按照調度要求接帶負荷，嚴重影響了機組的發電能力，造成大量電量的損失。當制粉系統發生斷煤時，機組的氣溫、主氣壓力等都會發生變化，水冷壁汽水分界面不穩定，機組出現熱惡化現象，對機組的正常運行來說造成了很大的影響。

2.2 鍋爐落煤管道磨損原因及危害

磨煤機落煤管天方地圓處，B&WB-410/9.81-M系統中的燃燒器在實際運行期間整個機組的直管段原設計主要以碳鋼材質為基礎進行控制。但由于煤料受到制粉系統內部磨損時，整個系統表面磨損較為嚴重，導致系統在運行期間出現破損的現象發生。而火力電廠在發展過程中為了保證整個系統可以安全、穩定的運行下去，火電廠工作人員對制粉系統提供不斷的補焊，這不僅會造成人工浪費，同時也在設備中留下了嚴重的安全隱患問題[2]。

2.3 磨煤機密封系統問題及危害

一般來說，DTM320/580型鋼球磨煤機，在實際運行期間，主要以粉系統為中間儲倉式，乏氣送粉，整個磨煤機拉桿上密封體中的固定板、滑動環進行合理控制，為整個系統安全、穩定運行來說提供良好的保障基礎。制粉系統中的下密封體主要以添加密封函為主，依靠下密封體將密封堵塞將上密封體進入磨腔，只有這樣才能起到密封的作用。然而，鍋爐制粉系統在實際運行期間，工作人員并沒有意識到密封系統的重要性，導致系統的密封效果較差，拉桿摩擦嚴重，制度對系統的安全、穩定運行來說造成了很大的影響，嚴重的話還會應威脅到工作人員的生命安全。endprint

3 優化鍋爐制粉系統運行措施

要想提升火力發電廠鍋爐制粉系統的運行質量與效率，保證電力生產工作可以順利進行下去，就應該優化鍋爐制粉系統的運行措施，為系統的安全、穩定運行提供良好的保障基礎。對鍋爐制粉系統優化過程中應該做到以下幾點：

3.1 增強磨煤機筒壁固定性

磨煤機筒壁在實際運行期間常常會因為多種原因導致其中存在著嚴重的漏粉缺陷，這對設備的正常運行來說造成了很大的影響。要想從根本上解決這一問題，可以利用停爐檢修，并將設備中現有的瓷器品種進行更換，并根據設備的運行現狀制定出一項科學、合理控制措

施，為設備的正常運行提供良好的保障基礎。除了更換瓷器品種之外，還可以通過氧化鋁瓷用螺釘進行高溫粘合，從而提升設備的固定化特點，避免設備在運行期間出現氣流紊亂現象發生。

3.2 合理改造磨煤機

磨煤機在實際運行期間該設備中的排渣門中存在著大量的灰塵，這對于整個設備的安全、穩定運行來說造成了很大的影響。要想從根本解決這一問題，減少設中的灰塵，避免對周邊環境造成的影響，就應該采用全新的磨煤機全封閉移動式排渣，只有這樣才能保證其在實際運行期間灰塵在對周邊環境造成的影響，為設備的安全、穩定運行來說造成了很大的影響。

3.3 加強對磨煤機的監管

磨煤機在實際運行期間，整個設備的區域熱一次風道、膨脹節等部分組成，其在運行時常常會因為多種原因導致其中存在著大量的灰塵，這對設備的運行來說造成了很大的影響，要想從根本上解決這一問題，就應該根據設備的運行現狀制定出一項科學、合理的磨煤機監管對策，定期開展磨煤機監管工作，找出其中存在的安全隱患問題看，并通過大修風道范圍進行合理控制，避免其在實際期間出現的不足[3]。

3.4 改善制粉系統運行環境

火力電廠制粉系統在實際運行期間所面臨的工作條件、環境惡劣，這對于電力生產來說造成了很大的影響，嚴重的話還會導致煤炭的顆粒對煤粉管道、設備會隨著煤質的變化變化，增加整個系統的磨損點與漏點。因此，制粉系統在實際運行期間應該加大自身的巡檢力度，對熱風管道膨脹節、磨煤機派閘門、拉桿門進行合理控制，避免其在實際運行期間存在的故障問題。如果整個系統的機組出現磨損漏點問題，那么工作人員需要做好整個系統運行狀況的分析工作，并根據設備的運行現狀制定出一項科學、合理的解決方法，避免其在實際運行期間出現漏點現象。

4 總結

鍋爐制粉系統在運行期間常常會因為多種原因影響整個系統穩定運行。要想從根本上解決這一問題，就應該根據火力發電廠制作系統設備的種類挑選出對應的材料，了解鍋爐制粉系統的工作狀態，了解系統運行溫度等，之后再根據所得出來的結果制定出一項科學、合理的優化措施，為整個制粉系統的穩定運行提供良好的保障基礎。

參考文獻：

[1]侯德安，李其浩，蔣蓬勃，李軍.火力發電廠脫硫吸收氧化系統經濟運行優化分析[J].電站系統工程，2016（04）：48-50.

[2]孫亦鵬，程亮，于洋，張清峰.改燒神華煤對制粉系統及鍋爐運行的影響[J].中國電機工程學報，2013（S1）：122-127.

[3]謝自彬，李海明，黃艷，賈玉強，李曉峰.5號機鍋爐酸洗實例及鈍化優化方案[J].山東工業技術，2015（07）：287.endprint