輸煤系統落煤筒的黏堵與皮帶跑偏的改造

宮　杰，閆　濤，張　振

(中石化勝利油田勝利電廠, 山東 東營 257087)

0　概　述

大型燃煤電廠一般都設有輸煤棧橋，由輸煤皮帶將原煤逐級從地面運輸到高處，然后進入煤倉或制粉設備。在提升原煤的過程中，每一級都要經過落煤筒的轉送。按傳統設計的落煤筒，其安裝的傾斜角度，通常為60°。因此，當煤種水分含量高、黏性大時(尤其在雨季，原煤的黏稠如泥巴)，落煤筒的筒壁就會出現結煤和黏煤，從而發生堵煤現象。通常對堵煤的處理，是靠人工清理和疏通，不僅勞動強度大，且較為危險。有時，需停止皮帶的運轉，影響了機組的上煤，進而導致鍋爐出力和發電負荷的下降。另外，由于皮帶跑偏撒煤，造成了現場環境的污染，這是大型燃煤電廠普遍存在的問題。為此，對某電廠進行了現場觀察和分析，提出了落煤筒的改造方案。實施改造方案后，有效地改善了雨季堵煤現象，同時，也解決了皮帶跑偏撒煤等問題。

1　存在的問題及原因分析

按傳統設計落煤筒的下料點，不在輸煤皮帶的中間，而是順著煤筒內壁的60°斜坡，一直沖向皮帶外側的導料板處。落煤筒的布置，如圖1中的實線所示。由于導料槽膠皮受到原煤(煤矸石)煤流的頻繁沖擊和摩擦，很快就會損壞，需頻繁更換。而且，因原煤落料點位于輸煤皮帶的外側邊，輸煤帶受原煤自身重量和沖擊力的共同作用，導致了皮帶跑偏，甚至造成皮帶撕邊。同時，由于原煤落料點在輸煤皮帶的外側邊，易造成漏流和撒煤，難以保持現場的潔凈。為了解決落料點不正確引起的皮帶跑偏和撒煤等問題，通常是在煤筒內加裝擋煤板，但無法從根本上解決落料點不正的問題。而且，將使煤筒內的實際流通空間變小，造成下煤不暢，加重了黏煤和堵煤現象。有時，擋煤板被煤流中大石塊砸中而脫落，將從縱向上劃損皮帶，造成皮帶報廢，甚至影響機組的供煤發電，此類事故不勝枚舉。分析后認為，造成皮帶跑偏撒煤及落煤筒黏堵等問題的根本原因，是輸煤的落料點不正所致。在設計落煤筒時，常在小流量落煤筒的基礎上，僅進行簡單的尺寸放大，沒有進行確定落料點的試驗，也沒有沖擊力的計算及校核。

圖1落煤筒的布置

2　改造方法及步驟

首先，將三通出口處至皮帶機倒料槽間的煤筒，全部拆除。根據原煤筒的實際高度，設計1個有雙向傾斜角度的異型彎頭，如圖1中的件5所示。將異型彎頭安裝在三通出口處，再將拆下的直煤筒，吊裝至雙向彎頭的下端，然后，配制下端空缺的煤筒。各件的布置和結構，如圖1中的虛線所示。改后的煤筒，從上部三通出口處就開始向皮帶的運行方向傾斜，直至下端倒料槽的出口處。在煤筒的上下兩端，沿縱向水平前移了800 mm。煤筒的外形尺寸為900 mm×900 mm。改進后煤筒的角度，如圖2所示。這樣布置，改變了煤流在煤筒內的沖擊方向，出口的沖擊方向與皮帶運行方向一致，這樣，就解決了落料點不正的問題，且不受煤量變化的影響。

圖2改進后煤筒的角度

取消了下部彎頭(件3)和傾斜筒(件4)。改造后的煤筒，從三通出口處就開始沿皮帶運行方向傾斜，直至導料槽的內側邊緣，橫向的傾斜角度，由60°改變為72°。可有效地避免黏煤和堵煤現象的發生。

確定雙向傾斜異型彎頭的尺寸時，首先，在現場測出三通出口內沿至倒料槽蓋板的垂直高度，并測出垂線至內側倒料槽邊沿間的水平尺寸，再根據高度，適當選擇煤筒向前傾斜角度α。根據這些數據，便可繪制彎頭四面板料的下料圖形。以該電廠2號乙皮帶為例，現場測得的垂直高度，為2 450 mm，垂直線至導料槽邊沿的水平尺寸，為800 mm，選定橫向傾斜角，為72°，煤筒的外形尺寸，為900 mm×900 mm，而下料口需前移750 mm，因此將縱向傾斜角修正為73°。將雙向傾斜彎頭，分解為上半節和下半節。上半節的上口有30°傾斜，且與三通連接。上半節的下口為水平狀態。下半節的對接邊長，為946 mm。上半節內側板的尺寸，為20 mm×30 mm×860 mm。上半節外側板的尺寸，為10 mm×510 mm×860 mm。雙向傾斜彎頭下半節的4塊鋼板，尺寸各不相同，但在下端的兩邊，均為直角。因為皮帶的輸煤方向是由西向東，所以先繪制東側板的落料圖。東側板的落料尺寸，如圖3所示。南側板的落料圖，如圖4所示。北側板的落料尺寸，如圖5所示。西側板的落料尺寸，如圖6所示。

圖3　東側板的落料尺寸

圖4 南側板的落料尺寸

圖5 北側板的落料尺寸

圖6西側板的落料尺寸

焊接雙向傾斜彎頭時，將上半節與下半節的直角底邊朝下對齊，分別直立在平板上，點焊成形后，再進行兩節對接。對接時，保持東側板接口的齊平。最后封堵西側板的缺口。將上半節和下半節對接點焊后，先校正彎頭上下方口的對角線，再用支撐桿固定，然后焊妥。

導料槽上方新配制的煤筒，其北側下板為平行四邊形，點焊后先試運，用該板控制落料點的位置。一般下料口的尺寸為900 mm×700 mm。需要說明的是，由于煤流在三通擋板處受沖擊方向的影響，原煤從落煤筒的下端落下時，總是外側多，內側少。為改變這種現象，設計時，將導料槽上外側的煤筒尺寸收窄，盡可能使煤流向皮帶機內側導料槽的邊沿，這樣設計，不僅增陡了煤筒角度，而且還能保證下料口的截面積不變，滿足下煤量的要求。

3　改進后效果

對該電廠皮帶輸煤系統的落煤筒實施工藝改進方案后，又對輸煤系統中10多個落煤筒進行了相同的改造，有效地解決了落料點不正造成的皮帶跑偏和雨季黏煤堵塞的問題。改進后，無需停運皮帶進行人工清理落煤。對于雨季落煤筒壁上的少量黏煤，投入振動器即可清除，確保了機組正常供煤。

4　結　語

通過對輸煤系統落煤筒的改造，解決了皮帶跑偏落煤及落煤筒的黏煤問題。在改造方案中，資金投入少，效果好，且經濟實用。對于新建燃煤電廠輸煤系統的設計，以及其它燃煤電廠輸煤系統的改造，有借鑒意義。

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我國簽署緬甸皎漂燃氣聯合循環電站項目協議

皎漂燃氣聯合循環電站位于緬甸西北部若開邦皎漂地區，總裝機為135 MW。項目設計年平均發電量為 9.98 億kWh，年等效利用小時數為7260 小時。緬甸是“一帶一路”沿線的重要國家，發展電力的需求強勁。該電站是目前緬甸裝機量最大的聯合循環燃氣電站，該項目的簽署將極大改善緬甸電力缺口嚴重的問題，對于深化中緬友誼具有深刻長遠的意義。

摘自上海電氣電站設備有限公司電站輔機廠技術部《信息簡訊》第232期