后石電廠#2給煤機C稱重偏低原因分析及處理對策

鄧健平 羅桂青

(華陽電業(yè)有限公司，福建 漳州 363100)

1 概述

后石電廠#1-4鍋爐制粉系統(tǒng)設(shè)計有5臺給煤機[1]，由日本YAMATO SCALE公司制造的重力皮帶型、壓力式給煤機，型號GM-BSC21-36，其調(diào)節(jié)范圍是14-70T/h，如圖1所示。

圖1 日本YAMATO SCALE給煤機結(jié)構(gòu)圖

給煤系統(tǒng)所輸送的是顆粒狀的、含水分的煤，這樣的物料特性目前理論研究不多，設(shè)備設(shè)計主要憑借經(jīng)驗。

輸送結(jié)構(gòu)上分為煤斗落煤和皮帶輸送兩部分，即落煤斗和輸送皮帶。

落煤斗的結(jié)構(gòu)如圖2所示，為漏斗形狀，在下部沒有給煤機皮帶的情況下，如果讓煤顆粒自由流動，其下落的煤流量需要大于給煤機皮帶送料的流量，這就為給煤機皮帶調(diào)節(jié)提供了條件。

圖2 落煤斗的結(jié)構(gòu)

圖3 輸送皮帶的結(jié)構(gòu)

給煤機作為鍋爐重要輔機，長期持續(xù)運行，不可避免地發(fā)生一些異常或故障，較常見的有：給煤機皮帶打滑，皮帶跑偏[2]，皮帶破損/異物進入卡住，給煤機給煤量控制異常(控制器故障，測速裝置異常)，給煤機稱重異常[3]、下煤管和落煤管堵塞，給煤機跳閘(電氣故障)等。給煤機異常將直接影響機組調(diào)載能力， 因此，及時排除故障，恢復(fù)給煤機健康運行，是機組安全、經(jīng)濟運行的重要因素。

#2爐C給煤機曾發(fā)生稱重偏低異常，影響機組運行。經(jīng)與檢修部研究、分析，并采取逐項檢查、排除法找出異常原因：給煤機落料口與皮帶間隙過小，致皮帶受煤負載率過低，影響給煤機出力。重新調(diào)整間隙(增大2cm)后故障排除，恢復(fù)C給煤機正常運行。

2 現(xiàn)狀說明

在2020年12月小修定檢之前，#2機組正常運行且燃用統(tǒng)一煤種時，存在C給煤機稱重比長期偏低的現(xiàn)象(較其他給煤機低約15%～20%)，中控電子間給煤機C控制器液晶屏上顯示長期低于75%(依觀察最低時達52%)，CRT有“C給煤量(重量)低”報警(報警定值：負荷率低于75%)，且報警無法復(fù)歸。致使機組滿載運行被迫增投一臺磨煤機，無形中增加了供電煤耗，不利節(jié)能。摘錄#2C給煤機部分運行記錄如下：

2020年6月14日03∶08∶29，C磨稱重53%，給煤機實際最大出力約53T/h，故暖投B磨。現(xiàn)場檢查C給煤機，未見明顯異常。

2020年6月16日05∶20∶27，曲線AGC，CD磨運行，升負荷至228MW時，因煤太濕兩臺磨帶載受限(C磨稱重53%，給煤機實際最大出力約51T/h，D給煤量已近上限；現(xiàn)場檢查C給煤機，煤較濕，未見其他異常)， 增投B磨。

2020年8月1日21∶16∶01，負荷576MW，C給煤機稱重低52%，轉(zhuǎn)速已達100%，A/B/D給煤機煤量66T/h，增投E磨運行，現(xiàn)場檢查正常。

圖 13(b)為不同進口壓強條件下自噴口中心點起往后各截面氫氣的燃燒效率的發(fā)展趨勢. 氫氣的燃燒效率隨著氣流軸向發(fā)展逐漸增大, 并隨著進口壓強的增大, 燃燒效率不斷增大. 其原因在于進口壓強的增大使得空氣質(zhì)量流量增加, 同時高壓對燃燒也起到一定的促進作用, 因此氫氣的燃燒效率隨進口壓強的增大而增大, 最大值由0.435增大至0.646.

2020年8月2日08∶35∶46，負荷550MW，C給煤機稱重低54%，轉(zhuǎn)速已達上限，暖投E磨運行，現(xiàn)場檢查正常。

因報警長期無法復(fù)位，給運行人員造成“狼來了”的不利心理。若遇發(fā)生C給煤機突發(fā)異常或故障時將不會再報警，無法第一時間提醒運行人員，可能錯失良機，造成異常擴大或被動局面，存在安全隱患。

3 異常分析及排查

3.1 機組運行中給煤機稱重偏低的可能原因

①皮帶稱重元件異常，零位跑偏引起假象稱重低。

②在機械方面，有落煤閘門未全開(閘門開限位異常)、落煤管下墜或其他原因?qū)е侣涿汗芘c皮帶間隙偏小，造成煤層偏薄稱重實際偏低。

③落煤管異物部分堵塞或落煤管出口被較大異物擋住，導(dǎo)致出煤量不足，煤層厚度偏小，造成實際稱重偏低。

④煤種煤質(zhì)因素，比如煤塊較大互相搭架，稀疏或摻雜異物引起煤層密度小，稱重確實低。

3.2 排查過程

針對以上可能原因運行與檢修同仁積極分析并排查，過程如下：

①配合儀控檢修于2020/04/27、2020/06/12、 2020/08/13等多次檢查模式退出C磨，校驗C給煤機皮帶秤，未發(fā)現(xiàn)稱重元件異常，也未發(fā)現(xiàn)零位跑偏。投運C給煤機后稱重仍然偏低(詳如下運行記錄)，基本上排除了皮帶秤的不準異常因素：

2020年6月12日16∶36∶09，在#2爐三樓給煤機平臺進行#2爐C給煤機皮帶稱控制器更換及校驗。17∶00 拆除安措，投入運行，稱重56%，仍異常。

2020年8月13日14∶45∶55，檢查模式退出C磨，皮帶稱重0%,C給煤機空轉(zhuǎn)時皮帶重量0，0點正常。

②2020年8月7日09∶07∶01，聯(lián)系鍋爐檢修檢查C給煤機下煤閘板是否全開，檢修嘗試拆開下煤閘板倉上部檢修孔，因螺栓斷未果。斷電后，嘗試手動開大下煤閘板，能少量開啟一些，現(xiàn)場開度指示由97%變?yōu)?02%，判斷閘板機構(gòu)無異常且基本全開。給煤機稱重由73%變?yōu)?5%；顯然下煤閘板不是主因。

③鍋爐副值現(xiàn)場查看給煤機內(nèi)部及多次切為檢查模式，退出給煤機排查也未見異物堵塞。

④據(jù)以往運行情況，燃用不同煤種時，確有有些煤質(zhì)會導(dǎo)致給煤機稱重普遍偏低，但遇到煤質(zhì)復(fù)歸時也應(yīng)該可復(fù)歸，所以煤質(zhì)因素基本可以排除。

⑤機務(wù)與儀控檢修探討一起探討后，提出了一種新的可能，即落煤管出口端部與皮帶間隙異常。從運行的邏輯判斷，這種可能性是存在的。于是組織安排這方面的檢查。

⑥2020年12月#2定檢期間，經(jīng)多方會同測量、比對A、B、D、E給煤機落煤管與皮帶間隙并查閱廠供圖紙，發(fā)現(xiàn)C給煤機的間隙確實偏小，見圖4。依廠供圖資料，增大落煤管與皮帶間隙約2cm，復(fù)裝后待機組運行時檢查稱重情況。

圖4 落煤管與皮帶間隙改善(增大2cm)

3.3 定檢前后參數(shù)分析比對

以下是#2定檢前后，選擇機組上煤統(tǒng)一時間電子間采集的各給煤機稱重數(shù)值：

①定檢前各給煤機稱重負荷率。2020年11月25日上煤種統(tǒng)一為0100伊泰50%、0096煤海50%，各給煤機稱重負荷率顯示見圖5。

圖5 定檢前各給煤機稱重負荷率

②定檢后各給煤機稱重負荷率。2021年3月13日上煤種統(tǒng)一為1019神45%、1023B神華55%，各給煤機稱重負荷率顯示如下圖。

圖6 定檢后各給煤機稱重負荷率

③定檢后各給煤機再次稱重負荷率。2021年3月17日上煤種統(tǒng)一為：1012煤海15%、1014神華25%、1021伊泰10%、1023B神華20%、1024伊泰30%。以上3次測試統(tǒng)計如表1所示。

表1 A-E給煤機稱重皮帶負荷率統(tǒng)計表

依表1可見，C給煤機稱重比其他給煤機稱重偏低約15%～20%，報警無法復(fù)位；2021年1月定檢結(jié)束投運觀察C給煤機稱重與其它給煤機稱重基本同步，稱重長期偏低無法復(fù)位的問題已得到解決，也未再發(fā)生給煤量約55T/h時轉(zhuǎn)速就滿載，被迫增投一臺磨的情況。

以上可以推定，#2 C給煤機稱重比長期偏低無法復(fù)位的原因是：給煤機落煤管與皮帶之間隙偏小，造成實際煤層偏薄，因給煤機皮帶速度控制范圍受限，致實際稱重偏低，影響給煤機出力。其表現(xiàn)是在給煤機皮帶正常速度范圍內(nèi)，無法達到正常的煤流量；在不同負荷時基本是按比例降低；給煤機皮帶上的煤層減薄。

4 結(jié)束語

#2 C給煤機稱重比長期偏低問題得到有效解決，消除了安全隱患，降低了供電煤耗，減少了檢修維護成本，也消除了給運行人員造成“狼來了”不利心理，保證了機組穩(wěn)定經(jīng)濟運行。