錢仁陽
(福州大學至誠學院,福建 福州 350002)
目前,在火力發電廠中,需要大量的燃煤資源,才能為人們提供充足的電能。這些燃煤資源,在裝卸、存儲以及鍋爐燃燒過程中,需要進行一系列的加工處理。因此,采煤機械在火力發電廠中具有重要的地位,相關人員必須對這些設備的具體使用方法,以及維護管理進行全面的了解,才能保證電廠的安全生產,提高勞動生產效率。
在火力發電廠長期運營發展過程中,燃煤輸送系統是一種不可缺少的重要采煤設施,其主要負責電廠燃煤的裝卸、存儲、運輸、供配等相關工作。傳統火力發電廠燃煤輸送系統的組成部分十分繁雜,一般可包括:儲煤場、給煤機、帶式輸送機、滾油篩、相破機、細破機、除鐵器、除塵器、卸料器以及鍋爐儲煤倉等。相對,這就使得整個系統的工作流程也變得極為復雜,要想確保各環節的生產效率,就需要相關工作人員必須對這些采煤機械的操作規程以及使用說明等做到全面了解和掌握。同時,還要嚴格按照相應的規范要求,定期對各種機械設備進行檢測和維護,以便使其應用功能以及安全穩定性能夠始終保持在良好的狀態下,這樣才能滿足電廠的發電需求。
現如今,隨著科學技術的不斷發展,火力發電廠燃煤輸送系統也較以往發生了很大的改變,不僅應用功能越來越豐富,而且操作流程也越來越簡便,其一般都是采用帶式輸送機來連接各類機械設備,并加入了自動化控制系統,以便形成一個完整、實用的新的輸煤體現,進而最大化提高輸煤系統的自動化水平,優化勞動環境,確保整個電廠的生產效率和設備運行的安全可靠性都能處在標準范圍內。
在火力發電廠采煤機械中,應用率最高、較為常見的機械設備要屬帶式輸送機。其不僅構造簡單、輸送效率高,而且還具有較低的運行維護成本。但是在其長期使用過程中,也會出現一些常見故障,因為帶式輸送機中的輸送帶既屬于一種承載構件,又起到一定的牽引作用,所以其正常的工作內容就會變得十分復雜,如:正常啟動、運行、帶負荷啟動、停機、事故停機等。長此以往,還會加大運行故障的發生,經常出現一些異常現象:輸煤皮帶打滑、撕裂、位移、斷裂以及落煤管堵煤等現象,進而給整個輸送機的安全使用埋下較大的安全隱患。因此,要想改善這種現狀,就要對帶式輸送機的日常維護工作給予相應的重視,尤其是輸送帶的維護,必須對其進行定期的檢查和清掃,必要時,還要及時更換,這樣才能延長輸送帶的使用壽命,提高帶式輸送機的安全應用性能。
通常,對于入鍋爐及原煤倉的燃煤,火力發電廠都會對其顆粒直徑有著嚴格的規定,必須達到30~50mm,才能進行使用。因此,這就需要借助篩碎機械的力量,才能確保燃煤的使用規格。但是若是在篩碎機械運行期間,沒有按照相應的操作規程合理使用滾軸篩以及環錘式碎煤機,則勢必會導致篩碎機械出現很多故障問題。所以,強化的篩碎機械運行維護管理工作,很有必要,相關操作人員必須對滾軸篩和碎煤機的使用說明做到熟記于心,并且定期對兩者進行檢查、維護,這樣才能確保篩碎機械的運行質量,提高燃煤的篩分和破碎處理效率。
燃煤從開采到電廠使用過程中,會經歷一系列的流程,而在這期間,很容易會摻雜一些鐵塊等雜物。若是這些雜物隨著原煤進入到輸煤系統中,則必定會損傷機械,出現一些落煤管、煤倉等堵塞現象,嚴重時,甚至還會影響到操作人員的生命財產安全。因此,必須在輸煤系統中引入先進的除鐵和除塵設備。但由于這些設備在運行期間,很容易因為人為因素而出現一些不穩定因素,所以,為了確保輸煤系統的正常運行,實現電廠的安全生產目標,就要在輸煤系統除塵、除鐵前,對現場施工操作人員進行崗前培訓,使其牢牢掌握除鐵和除塵設備的正確操作規程,這樣才能避免安全事故的發生。
從火力發電廠輸煤系統的使用現狀來看,其經常會發生同程段帶煤故障問題,進而使得備用皮帶會落入煤筒中影響煤炭的正常運輸,嚴重時,甚至還會損壞刮板機。針對這些問題,究其原因,主要是因為入廠煤水分較高、刮板沾煤或整體構造設計不合理所致。所以,要想改善現狀,提高輸煤系統的運行效率和運行安全,就要對刮板機的上箱卸煤構造進行相應的改造,使其轉變成下箱卸煤構造。同時,還可將上箱板拆除,利用鏈輪來替代后軸槽輪,這樣就會提升備用皮帶的順暢性,規避輸煤系統同程段帶煤故障。
火力發電廠各種采煤機械構造中,都含有很多易磨損的部件,究其原因,主要是因為這些部件材質為普通金屬材料,其耐磨性要求根本無法達到相應的設計標準,所以就會縮短自身的使用壽命,降低采煤機械的應用性能。針對這種情況,要想使其得到全面的完善,就要從優化易損部件的制作方式上入手,即采用一定的工藝方法,將多種金屬材料進行混合,或者將金屬材料與非金屬材料進行有機結合,來形成新的、耐磨性的復合型材料,這樣才能滿足采煤機械的正常使用需求。因為復合材料集結了兩種及以上金屬材料的應用優勢,在使用過程中,不僅能夠保持原有材料的固性,而且還能將組合后的材料優勢最大化發揮出來。同時,復合材料的可設計性也是十分明顯,能夠適應各種采煤機械環境,并且在很大程度上促進機械設備的運行安全,所以,將復合型部件應用到輸煤系統中,十分可行。
盡管現下大部分火電廠的采煤機械都實現了自動化控制,但是仍有部分企業依然采用燃煤鏈條鍋爐來進行燃煤供配。由于這種設備對煤種要求較高,在燃煤期間所產生的能源消耗量也是十分明顯。再加上燃燒效率、爐膛溫度較低,所以根本無法達到火力發電廠的正常生產要求。因此,基于這種現狀,必須考慮對鏈條鍋爐進行節能改造,以便使鍋爐系統的應用性能可以實現以下幾點目標:第一,燃煤的著火點要較改造前容易點燃,尤其是燃煤分層至最上層的小顆粒碎煤的著火點,這樣才能延長燃煤的著火時間,提高鍋爐的燃燒性能;第二,煤塊的顆粒直徑要較改造前略大一些,盡量高于爐排間隙,這樣才能減少燃煤損失,提高鍋爐燃燒的經濟性和節能性;第三,要在鍋爐中增加分層給煤機,以便可以讓煤倉中的燃煤在篩網分層后均勻的散落在爐排上,這樣既可以減少煤層密度,改善爐膛燃燒狀況,又能提高鍋爐燃燒效率、熱效率和產汽量,進而促進火力發電廠真正實現節能減排生產目標,提高企業的經濟效益和社會效益。
當前,在一些火力發電廠中,原煤倉掛煤現象十分普遍。一旦這種問題發生,不僅會導致煤口處的原煤停滯不前或產生一些板結現象。而且還會減小煤倉有效容積,縮短上煤倉的使用周期。同時,也會影響到輸煤系統的正常運轉,使其啟、停次數大幅增加,進而嚴重降低采煤設備的運行穩定性。另外,原煤倉出現掛煤情況時,還會使得下煤口斜壁與直壁之間出現大量的積煤,若是不及時處理,必定會導致煤倉旱孔洞發生空倉、堵煤等嚴重問題。因此,基于這種情況,必須對原煤倉的部分構造設計進行相應的優化,才能改善現狀,促進原煤倉的正常運行。例如,應將煤倉下部與插板之間的直壁改為斜壁,以便可以縮小下煤口面積,改善原煤倉直壁下煤口的燃燒環境,進而使原煤的流動速度大大加快,達到理想的燃燒效果。
綜上所述,火力發電廠采煤系統的良好運行對于電廠勞動生產效率、經濟效益以及自動化生產管理水平的提升等都有著很大的促進作用。所以在實際運行使用過程中,相關工作人員必須對采煤系統的操作規程、使用說明以及運行維護措施等進行全面的掌握。同時,還要結合實際情況,對部分機械構造進行有效的優化,這樣才能改善電廠生產環境,使其生產效益、經濟效益以及環保效益等得到最大化提升。