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鍋爐輸煤系統(tǒng)防堵改造措施

文檔作者：黃巖文檔來源：江蘇徐州龍固坑口矸石發(fā)電有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年12月16日
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熱電技術(shù) 2008年第3期(總第99期)
鍋爐輸煤系統(tǒng)防堵改造措施
黃 巖
(江蘇徐州龍固坑口矸石發(fā)電有限公司，江蘇徐州221613)
摘要對(duì)龍固電廠原煤倉(cāng)、運(yùn)輸途中皮帶機(jī)頭落煤管、碎
煤機(jī)、鍋爐給煤機(jī)尾處的落煤管堵塞的原因進(jìn)行了分析，并
采取有效措施，防止了各個(gè)部位賭塞的發(fā)生。
關(guān)鍵詞循環(huán)流化床鍋爐輸煤系統(tǒng)原煤倉(cāng)應(yīng)急落煤
斗
1 前言
龍固電廠2臺(tái)55MW機(jī)組的鍋爐是由無錫鍋爐
廠生產(chǎn)的UG一240／9．8一M2型循環(huán)流化床鍋爐。
在機(jī)組投入運(yùn)行中，輸煤系統(tǒng)曾多次發(fā)生運(yùn)輸途中
皮帶機(jī)頭落煤管、碎煤機(jī)、煤倉(cāng)、鍋爐給煤機(jī)尾落管
堵塞現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)各個(gè)
部位的賭塞問題進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)改造，取得了較好的運(yùn)
行效果。
2 輸煤系統(tǒng)簡(jiǎn)介
龍固電廠2臺(tái)55 MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐原煤
經(jīng)粗碎煤機(jī)和細(xì)碎煤機(jī)破碎至10 mm以下，由輸煤
皮帶送至原煤倉(cāng)，每爐設(shè)原煤倉(cāng)2個(gè)，每個(gè)煤倉(cāng)下部
設(shè)2個(gè)給料斗，共4臺(tái)給煤機(jī)；原煤從給料斗落至稱
重式計(jì)量給煤機(jī)，送至爐前給煤口進(jìn)入爐膛。鍋爐
共配一個(gè)干煤棚、兩臺(tái)抓斗行車，地坑皮帶一條，有
三個(gè)落煤口、三臺(tái)給煤機(jī)。地坑以上分A、B側(cè)兩組
皮帶系統(tǒng)(各四條)。每側(cè)有1臺(tái)滾筒篩、1臺(tái)粗碎
機(jī)、1臺(tái)細(xì)碎機(jī)。
鍋爐燃料為劣質(zhì)煤、煤矸石、煤泥、電石粉的?昆
合物。碎煤機(jī)為江蘇清江設(shè)備廠生產(chǎn)的HSX一200
環(huán)錘式碎煤機(jī)，碎煤機(jī)出力為200 t／h，入料為不大于
300 mm的原煤，出料粒度不大于10 mm。上電機(jī)為
Y315M2 型90kW，下電機(jī)為Y3l5M2——8型
l 10kW。入料原煤倉(cāng)設(shè)計(jì)為方錐形，容積為200 m ，
表面用水泥澆鑄而成，內(nèi)襯阻燃塑料板。給料斗設(shè)
計(jì)為方錐形，材料為普通鋼板，每個(gè)給料斗上裝有2
臺(tái)振打裝置，原煤倉(cāng)與給料斗連接采用剛性連接。
給煤機(jī)為上海自動(dòng)化儀表股份有限公司生產(chǎn)的
一l8 —
8224A型微正壓稱重式計(jì)量給煤機(jī)。
3 落煤管及碎煤機(jī)堵塞原因分析
a． 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)燃煤進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)煤質(zhì)中含粘土
較多，由于粘土具有較強(qiáng)的粘結(jié)性，使燃煤內(nèi)聚力顯
著增大，形成粘結(jié)堵煤。
b． 原煤里有非金屬物如木棒、化纖袋等。
c． 含水量大，冬天易結(jié)冰。
d． 碎煤機(jī)電機(jī)功率不夠和碎煤機(jī)環(huán)錘與篩子
之問距離調(diào)節(jié)不當(dāng)。
4 預(yù)防落煤管及碎煤機(jī)堵塞的措施
a． 用5ram厚鋼板(較薄容易變形)焊接成孔
眼長(zhǎng)寬不大于250mm篩蓖子。分別安裝在地煤坑
三個(gè)落煤口處，以防止大于300ram物體進(jìn)入輸煤系
統(tǒng)。
b． 在原煤里摻燒稻殼(生產(chǎn)大米的下腳料)和
爐渣，用以減少粘土較強(qiáng)的粘結(jié)性、燃煤內(nèi)聚力。
c． 在落煤管上安裝倉(cāng)壁振動(dòng)器。由巡檢人員
及時(shí)啟動(dòng)振動(dòng)器，以防堵塞。
d． 增大碎煤機(jī)上、下電機(jī)功率(上電機(jī)
132kW、下電機(jī)160kW)
e． 調(diào)整環(huán)錘與篩蓖距離不易過大和過小。
f． 對(duì)化纖袋、木棒采取在落煤口安裝過濾篩，
利用人工及時(shí)清理。
5 煤倉(cāng)堵塞的原因
鍋爐在運(yùn)行過程中，經(jīng)常發(fā)生燃燒不穩(wěn)定的情
況，經(jīng)檢查為燃煤供應(yīng)不上所造成?，F(xiàn)場(chǎng)觀察發(fā)現(xiàn)，
最初在原煤倉(cāng)內(nèi)的流動(dòng)為芯流狀態(tài)，然后逐漸形成
搭拱狀態(tài)，并因此造成煤倉(cāng)堵塞。在芯流狀態(tài)下啟
動(dòng)振打裝置，但效果不明顯，不能阻止原煤在煤倉(cāng)內(nèi)
形成搭拱堵塞。進(jìn)一步分析后認(rèn)為，造成煤倉(cāng)堵塞
黃巖：鍋爐輸煤系統(tǒng)防堵改造措施
的原因?yàn)槊嘿|(zhì)差及煤倉(cāng)給料斗的設(shè)計(jì)不周。
5．1 煤質(zhì)
5．1．1 燃煤成分
對(duì)現(xiàn)場(chǎng)燃煤進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)煤質(zhì)中含粘土較多
(尤其煤泥里)，由于粘土具有較強(qiáng)的粘結(jié)性，使燃煤
內(nèi)聚力顯著增大，形成粘結(jié)堵煤。
5．1．2 燃煤顆粒度及形狀
原設(shè)計(jì)燃煤顆粒小于10 mm，現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)，經(jīng)
碎煤機(jī)破碎后的燃煤顆粒有8％左右大于10 toni。
實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)燃煤顆粒度越大、形狀不規(guī)則程度越高
時(shí)，內(nèi)摩擦力越大，煤粒之問相互咬合搭拱趨勢(shì)越
大；反之，燃煤顆粒度越細(xì)，煤粉含量越高，可壓縮性
越大，煤粉之間粘結(jié)使內(nèi)摩擦力及內(nèi)聚力急劇增大，
燃煤流動(dòng)性變差，易形成粘結(jié)堵倉(cāng)。
5．1．3 燃煤含水量
在運(yùn)行時(shí)，干煤棚所存的煤是經(jīng)過場(chǎng)外皮帶輸
送的龍固礦煤，由于龍固礦煤水分太大，而且沒有晾
曬就直接轉(zhuǎn)到煤棚，造成人爐煤中含水量較大。實(shí)
驗(yàn)證明，隨著煤中含水量的增加，燃煤內(nèi)聚力劇增，
流動(dòng)性變差，當(dāng)燃煤含水量在7～20％時(shí)其流動(dòng)性最
差。而且燃煤顆粒度越細(xì)，含水量對(duì)其流動(dòng)性影響
越大。
5．2 煤倉(cāng)
5．2．1 原煤倉(cāng)和給料斗的幾何形狀
原煤倉(cāng)和給料斗原設(shè)計(jì)均為方錐形，實(shí)驗(yàn)證明，
方錐形煤倉(cāng)比圓形倉(cāng)易堵煤，直棱角比圓角易搭拱。
5．2．2 給料斗與原煤倉(cāng)的連接
當(dāng)給料斗與原煤倉(cāng)采用剛性連接時(shí)，由于原煤
倉(cāng)較大，局部振動(dòng)滲透效果不好，對(duì)于粘結(jié)性濕煤，
振動(dòng)不但不能使其活化流動(dòng)，相反會(huì)越振越實(shí)，加劇
堵煤現(xiàn)象。
5．2．3 振打器控制方法單一
振打器的起啟停由爐前給煤機(jī)監(jiān)控工控制。
6 預(yù)防煤倉(cāng)堵塞的措施
6．1 調(diào)整細(xì)碎煤機(jī)破碎粒度
碎煤機(jī)廠家對(duì)碎煤機(jī)性能進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)改造，使
其完全滿足要求，保證燃煤破碎粒度小于10 mm。
6．2 降低燃煤含水量
干煤棚的煤必須晾曬后才能人爐，減少了燃煤
含水量。在陰雨天不能晾曬，含水量高時(shí)，采取摻燒
稻殼(生產(chǎn)大米留下的下角料)和爐渣，以減少粘土
較強(qiáng)的粘結(jié)性、燃煤內(nèi)聚力。
6．3 改變給料斗的幾何形狀與材質(zhì)
由于原煤倉(cāng)的尺寸大，現(xiàn)場(chǎng)改造困難，故對(duì)給料
斗進(jìn)行了改造。把方錐形更改成圓錐形，且更換為
不銹鋼材料，給料斗與原煤倉(cāng)采用撓性連接，以此改
善振打裝置性能。
6．4 改變振打器控制方法
6．4．1 自動(dòng)啟動(dòng)振打器
原來振打器的啟停由爐前給煤機(jī)監(jiān)控工控制。
很難及時(shí)監(jiān)控到斷煤進(jìn)行振打。久而久之煤倉(cāng)堵塞
嚴(yán)重。通過在爐前給煤皮帶上安裝傾斜開關(guān)，將其
觸點(diǎn)接人振動(dòng)器控制回路，當(dāng)斷煤時(shí)自動(dòng)振動(dòng)，有煤
時(shí)自動(dòng)停止，效果很好。
6．4．2 監(jiān)控給煤流量及時(shí)啟停振打器。
原來振打器的啟停由爐前給煤機(jī)監(jiān)控工控制。
改造后將振打器的啟停也引入DCS系統(tǒng)，在就地啟
動(dòng)按鈕上并一個(gè)遠(yuǎn)控啟動(dòng)按鈕(不實(shí)現(xiàn)自保持)。鍋
爐監(jiān)盤人員通過監(jiān)控有無給煤流量，人為啟停振打
器。就地人員也可以監(jiān)控有無給煤流量，及時(shí)啟停
振打器。通過此方法進(jìn)一步加強(qiáng)預(yù)防煤倉(cāng)堵塞現(xiàn)象
發(fā)生，效果很好。
6．5 加裝空氣炮
在給料斗和原煤倉(cāng)上加裝空氣炮，用現(xiàn)場(chǎng)的壓
縮空氣，通過插入在原煤中的空氣炮瞬時(shí)釋放，利用
氣體膨脹做功來破碎介質(zhì)，使原煤的流動(dòng)性大大提
高，很好地預(yù)防了煤倉(cāng)堵塞。
6．5．1 空氣炮的清堵原理
現(xiàn)場(chǎng)所使用的壓縮空氣為0．7 MPa，為減少設(shè)備
的投入，提供爆破的氣體也采用壓縮空氣，當(dāng)空氣炮
內(nèi)達(dá)到一定的壓力時(shí)，壓縮空氣以超音速經(jīng)噴嘴沖
入煤倉(cāng)內(nèi)的煤體中，這種膨脹沖擊波的突然釋放，克
服了散煤的靜摩擦，破壞煤拱，使煤重新恢復(fù)重力流
動(dòng)。
6．5．2 空氣炮的布置
空氣炮的布置原則上必須布置在煤倉(cāng)搭拱區(qū)。
從料倉(cāng)結(jié)構(gòu)及現(xiàn)場(chǎng)分析，最易起拱、堵塞的部位在垂
直倉(cāng)壁與錐形料斗結(jié)合部至下部，所以布炮重點(diǎn)在
此范圍。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，每個(gè)煤倉(cāng)兩個(gè)給料斗
上各裝l臺(tái)空氣炮。
6．6 安裝應(yīng)急落煤斗
在每個(gè)原料斗前(靠近皮帶尾)，再安裝一個(gè)有
一定容積的應(yīng)急落煤斗。
(下轉(zhuǎn)第2l頁(yè))
一19 —
覃登位：安裝熱網(wǎng)管道蒸汽減溫器提高供熱經(jīng)濟(jì)性
0MPa，為了使控制調(diào)節(jié)靈敏可靠，在管路上安裝孔徑
為 I5的節(jié)流孔板以降低減溫水壓力。
從環(huán)形噴咀出來的減溫水以噴霧狀進(jìn)入蒸汽
中，為了使噴人的減溫水不損傷管壁，從減溫閥的垂
直中心線開始的近6000mlqfl的管道內(nèi)增加了內(nèi)襯鋼
板
圖l 熱網(wǎng)管道蒸汽減溫器示意圖
5 運(yùn)行效果
從投用的情況看，原來不可調(diào)節(jié)的較高的供熱
蒸汽溫度現(xiàn)在可以很方便的進(jìn)行調(diào)節(jié)了。其調(diào)溫范
圍寬、溫度調(diào)節(jié)靈敏可靠，供熱蒸汽溫度可控制在±
2℃ 的范圍內(nèi)，蒸汽溫度自動(dòng)投用良好，滿足長(zhǎng)期運(yùn)
行的控制需要。
減溫器投用后其經(jīng)濟(jì)效益也十分可觀，如供熱
工況達(dá)到設(shè)計(jì)的蒸汽流量，按供熱溫度降低約7O℃
計(jì)算，每年可以節(jié)省熱電廠供熱成本2789萬元。效
益十分可觀，為此在友聯(lián)熱電續(xù)建工程的建設(shè)中也
安裝了相同的熱網(wǎng)蒸汽減溫器。
6 結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)目前許多熱電廠由于汽輪機(jī)運(yùn)行效率不高
或汽輪機(jī)經(jīng)常遠(yuǎn)離設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行，其抽汽供熱溫
度普遍偏高。為了提高熱電廠的經(jīng)濟(jì)效益，在供熱
蒸汽母管上安裝熱網(wǎng)管道蒸汽減溫器降低供熱溫
度，是一條投資省、見效快、實(shí)施方便的節(jié)能好辦法。
參考文獻(xiàn)
《小型熱電廠實(shí)用設(shè)汁用冊(cè)》．出版社：北京，水利電力出
版社，1989
(上接第l9頁(yè))
總之，通過采取原煤晾曬；摻燒稻殼和爐渣；改
變給料斗的幾何形狀與材質(zhì)；改變振打器控制方法；
加裝空氣炮；安裝應(yīng)急落煤斗等措施，使預(yù)防煤倉(cāng)堵
塞效果明顯。
a． 將刮板機(jī)控制元件放入原給煤機(jī)控制柜。
b． 實(shí)現(xiàn)給煤機(jī)和刮板機(jī)控制聯(lián)鎖(刮板機(jī)轉(zhuǎn)
后，給煤機(jī)才能得電)。
c． 刮板機(jī)實(shí)現(xiàn)就地和遠(yuǎn)控都能啟停。
7 給煤機(jī)尾處的落煤管堵塞的原因分析 9 結(jié)束語(yǔ)
鍋爐給煤原來是經(jīng)過垂直落煤管落下，再經(jīng)
120。角的落煤管進(jìn)人爐膛。由于有一定角度，加上
管子距離長(zhǎng)阻力大，燃燒物粘結(jié)性大，易堵塞。
8 預(yù)防落煤管堵塞的改造措施
8．1 輸煤路徑的改變
在每臺(tái)給煤機(jī)的垂直落煤管下增加一臺(tái)4kW，
MSD40型刮板機(jī)。燃料經(jīng)刮板機(jī)輸送，再進(jìn)入爐膛。
效果很好。
8．2 給煤機(jī)控制回路改造
在龍固電廠輸煤系統(tǒng)技術(shù)改造后，運(yùn)行中未再
發(fā)生煤倉(cāng)堵塞現(xiàn)象，特別是利用空氣炮消除堵塞，具
有安全、可靠、能量大、能耗低、安裝方便、操作簡(jiǎn)單
的優(yōu)點(diǎn)，是理想的防治堵倉(cāng)的方法。利用刮板機(jī)增
加輸煤動(dòng)力，防止鍋爐給煤機(jī)尾處的落煤管堵塞，效
果很好。
參考文獻(xiàn)
1．MSIM0型刮板機(jī)說明書
2．8224A型微正壓稱重式計(jì)量給煤機(jī)說明書
3．楊公源．《可編程控制器原理及應(yīng)用》．電子工業(yè)出版
社，2004．10
4．北京和利時(shí)公司．MACSII系統(tǒng)手冊(cè)
一2l 一

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