減少給煤機運行故障率的改造措施

朱道華

(安徽華電宿州發(fā)電有限公司，安徽 宿州 234000)

減少給煤機運行故障率的改造措施

朱道華

(安徽華電宿州發(fā)電有限公司，安徽 宿州 234000)

介紹了CS2024型給煤機的結構功能；針對該給煤機的常見缺陷提出了改造措施，包括對給煤機的密封風系統(tǒng)、觀察窗清洗裝置以及給煤機皮帶托板的改造。改造結果表明：對給煤機進行改造后，有效延長了給煤機的運行時間，提高了制粉系統(tǒng)的安全性和可靠性，降低了維護費用。

給煤機；密封風；清洗裝置；皮帶托板

0 引言

某發(fā)電公司裝機容量2×630MW，1，2號鍋爐為東方鍋爐廠制造的DG1913/25.4-Ⅱ3型超臨界壓力直流燃煤鍋爐，給煤機為上海新拓電力設備有限公司生產的CS2024型電子稱重式給煤機。給煤機的皮帶托板、皮帶、軸承與密封風系統(tǒng)運行的好壞，直接決定鍋爐燃燒系統(tǒng)能否安全穩(wěn)定運行。

1 給煤機結構功能簡介

CS2024型給煤機是一種帶有微機控制的電子稱量及自動調速裝置的帶式給料機，可以將煤塊定量輸送到磨煤機，并具有自動調節(jié)和控制功能。

給煤機由機座、給料皮帶機構、鏈式清理刮板機構、稱重機構、堵煤及斷煤信號裝置、潤滑及電氣管路和微機控制柜等組成。機座由機體、進料口、排出端門、側門和機內照明燈等組成，其中機體為密封的焊接殼體，能承受0.34MPa的爆炸壓力；給料皮帶機構由電動機、減速機、驅動滾筒、張緊滾筒、張力滾筒、皮帶張緊螺桿和給料皮帶等組成。密封空氣進口位于給煤機機體進口下方，法蘭式接口供用戶接入密封空氣用；清潔刮板鏈供清理給煤機機體內底部積煤用。給煤機結構示意如圖1所示。

2 給煤機的密封風系統(tǒng)改造

2.1 設備現(xiàn)狀

在正壓運行系統(tǒng)中，給煤機結構密封可靠，可認為無泄漏。給煤機通過密封空氣，以防止磨煤機熱風通過排料口回入給煤機。密封空氣壓力=磨煤機進口壓力+1kPa，所需密封空氣量=進料落煤管中煤斗部分的空氣泄漏量+給煤機與磨煤機進口間的壓力差所需的空氣量。

某發(fā)電公司給煤機的密封風接自冷一次風給煤機密封風機的入口處，導致該處的風壓偏低(密封風機吸入效應)，檢測數(shù)值為5.6kPa，磨煤機內部壓力為5.0—5.5kPa，磨煤機風壓和給煤機風壓的壓差偏小。密封空氣壓力過低，煤粉容易從磨煤機倒吸入給煤機內，導致給煤機軸承損壞。

2.2 改造內容

經研究，將密封風位置進行改動，由密封風機的入口改到密封風機的出口，密封風門采用可調節(jié)的蝶閥，風壓控制在6.5—7.0kPa。經過風量核算，改造后密封風機的密封風量能夠保證給煤機密封的要求。

2.3 改造效果

改造后，給煤機皮帶驅動軸承損壞的周期由原來的3個月1次延長為1年1次。

3 給煤機觀察窗清潔裝置改造

3.1 設備現(xiàn)狀

給煤機運行環(huán)境為正壓系統(tǒng)，原煤倉采用空氣炮疏通措施以防堵煤，易污染觀察窗。給煤機觀察窗是維護和運行人員觀察給煤機內部運行狀態(tài)的重要構件，通過觀察窗可以清楚看到給煤機內部設備的運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)給煤機皮帶和軸承的異常，防止皮帶和軸承損壞。因不能在線清理給煤機觀察窗，只能通過停運給煤機的方式清理觀察窗的積粉。給煤機、磨煤機的頻繁啟停，造成鍋爐主蒸汽壓力波動，導致負荷越限，每臺機組每年的電量考核約10萬元。

由于該發(fā)電公司煤質復雜，給煤機斷煤現(xiàn)象時有發(fā)生(受煤質影響)。當使用空氣炮進行振打疏通時，煤粉吹附到觀察窗玻璃上造成煤粉堆積，使原設計的清理毛刷失去作用，無法看清給煤機內部情況。為保證觀察窗干凈，檢修人員只能在夜晚低負荷時停運給煤機對其清理，這既增加了檢修人員的工作量，又影響了制粉系統(tǒng)的正常運行。

圖1 給煤機結構示意

3.2 改造內容

使用廢舊的Φ8不銹鋼儀表管，采用切割、焊接封堵一頭再切割噴口的程序，加工成Φ8×150mm的觀察窗清洗管，盲端側有5條不同方向的斜口，1，2，4，5號切口角度為40°—45°，3號切口角度90°。

首先在觀察窗一側鉆出Φ8.5小孔，然后通過小孔將加工好的清洗管盲端插入給煤機內并固定，最后將清洗管外部的一端接上高壓水管(取自給煤機附近的等離子冷卻水，壓力0.5MPa)，高壓水從清洗管的5條斜口噴出。由于斜口的切割角度不同，正好可以將觀察窗內堆積的煤粉沖洗干凈。

改造后的給煤機觀察窗如圖2所示。

圖2 改造后的給煤機觀察窗實物示意

3.3 改造效果

對給煤機觀察窗清潔裝置進行改造后，不需要停運給煤機來清理觀察窗，降低了檢修人員的勞動強度。改造后至今，該發(fā)電公司未發(fā)生一起因觀察窗煤粉堆積而間接引發(fā)的給煤機設備損壞事件。

4 給煤機皮帶托板裝置改造

4.1 設備現(xiàn)狀

該發(fā)電公司為了增加經濟效益而摻燒煤泥，造成原煤倉堵煤，導致頻繁使用空氣炮，經常出現(xiàn)1個班上百次使用空氣炮。由于給煤機皮帶托板存在設計缺陷，其結構強度不能滿足運行需要，導致皮帶托板經常被空氣炮損壞，如圖3所示。

圖3 給煤機皮帶托板的設計缺陷

托板變形將造成皮帶跑偏，如果未及時發(fā)現(xiàn)，就會造成皮帶撕毀，磨煤機斷煤，嚴重時會影響鍋爐燃燒。這不僅增加了維護費用(托板1500元/個，皮帶7100元/條)，還對安全生產造成了很大隱患(1季度就損壞6個托板，撕裂3條皮帶)。

4.2 改造內容

根據(jù)廠家提供的設計圖紙，該發(fā)電公司確定了托板為受力最大、最容易損壞的薄弱部位，其結構強度按照同時使用2個空氣炮強度的3倍設計。為確定改造方案的具體數(shù)值，對原托板進行了試驗。試驗時，用1t的千斤頂頂壓原托板時，托板開始被壓彎，可確定空氣炮瞬間的沖擊力最低約1t。以此數(shù)值反復試制新托板，最終確定給煤機皮帶托板的設計方案為：以托板中間皮帶軌道為中心，采用長 520mm×70mm×8mm 圓弧形錳鋼材料加強筋板予以加強，每個托板均勻焊接3道加強筋板。

對改進后的托板采用3t千斤頂反復試驗，托板無變形；且經現(xiàn)場安裝試驗，空氣炮多次打擊托板，托板無變形，證明了該設計方案的可行性。

改造后的給煤機皮帶托板如圖4所示。

圖4 改造后的給煤機皮帶托板

4.3 改造效果

改造后，再未發(fā)生一起因給煤機托板變形導致的皮帶損壞事件，保證了設備安全穩(wěn)定運行，檢修維護強度顯著降低。

5 結束語

該發(fā)電公司對給煤機進行深入研究和結構改造，經多年實踐，總體運行情況良好，多次預先發(fā)現(xiàn)了給煤機設備運行的異常情況，有效降低了檢修人員的勞動強度，從根本上解決了給煤機存在的隱患，降低了給煤機的運行故障率，為該公司的安全穩(wěn)定運行做出了貢獻。

1鄧興威，康春宇．對制粉系統(tǒng)皮帶給煤機的改造[J]．電力安全技術，2011，13(6)：58-61.

2鐘志敏．給煤機密封風改造[J]．電力安全技術，2011，13(9)：54-56.

平涼電廠成功應對突發(fā)強降雨險情

8月22日，甘肅公司平涼電廠齊心協(xié)力，成功應對強降雨引發(fā)的儲煤場險情，確保了生產安全穩(wěn)定。

當日10:00，平涼地區(qū)降雨量持續(xù)增強，導致平涼電廠2號煤場南、北邊緣部分區(qū)域儲煤滑坡并掩埋8號乙、9號乙膠帶機部分回路。滑坡段合計約50m(約100t燃煤)，最深處達到1.5m。如不及時處理，會造成膠帶機皮帶撕裂和電機燒損、退備停運，1號和2號斗輪機將失去堆取能力，直接影響運行機組穩(wěn)定，形勢十分嚴峻。

面對險情，平涼電廠立即啟動防洪度汛應急預案，統(tǒng)一調度指揮各救援小組有序行動。由于滑坡段推煤機等特種車輛無法進入，只能依靠人力進行積煤清理，工作量和勞動強度十分巨大，電廠立即組織人員迅速奔赴現(xiàn)場進行應急搶險。

14:10，8號乙、9號乙膠帶機恢復正常運行。

21:00，清理工作全部結束。

本次災害險情的成功應對，不僅檢驗了平涼電廠防洪度汛應急能力，更為電廠突發(fā)事件應急處置和救援積累了寶貴經驗。

(來源：中國華能集團公司網站2017-08-23)

2016-12-12；

2017-03-12。

朱道華(1973—)，男，工程師，主要從事火電廠鍋爐專業(yè)設備技術管理工作，email：zdh6220@126.com。