李雪瑞
通遼發(fā)電總廠,內(nèi)蒙 通遼 028000
我國(guó)東北及內(nèi)蒙古地區(qū)蘊(yùn)藏著豐富的褐煤資源,為了就近選用燃煤,通常電廠制粉系統(tǒng)都設(shè)計(jì)為風(fēng)扇磨直吹式。本文主要介紹風(fēng)扇磨直吹式制粉系統(tǒng)的設(shè)備特點(diǎn)、運(yùn)行和檢修維護(hù)等系統(tǒng)特性。
機(jī)組容量:200mW;鍋爐額定蒸發(fā)量:670t/h;磨煤機(jī)型號(hào):S45.50;磨煤機(jī)裝機(jī)數(shù):6臺(tái)(2臺(tái)備用);鍋爐滿負(fù)荷燃煤量:185t/h;燃煤特性:霍林河煤(全水分25%、應(yīng)用基灰分32.88%、低位發(fā)熱量11302kJ/kg、可磨系數(shù)50)。
設(shè)計(jì)參數(shù):額定磨煤出力:42.86t/h;最大磨煤出力:53.8t/h;葉輪外徑:3400mm;葉輪內(nèi)徑:2400mm;葉輪寬度:1060mm;葉輪圓周速度:88.1m/min;葉輪轉(zhuǎn)速:500r/min;葉輪總重:17t;沖擊板重:3.015t;磨煤機(jī)干燥通風(fēng)量:101000m3/h。
設(shè)計(jì)通風(fēng)量:熱爐煙:20701Nm3/h(1036℃);熱風(fēng):12128Nm3/h(275℃);冷爐煙:21793 Nm3/h(160℃);混合干燥劑:54620Nm3/h;密封風(fēng):4000Nm3/h(275℃);蒸發(fā)水汽:147763Nm3/h;磨煤機(jī)漏風(fēng):5460Nm3/h;一次風(fēng)總量:79843Nm3/h(920℃);
磨制煤種均為褐煤,采用三種干燥劑混合方式,運(yùn)行中可以根據(jù)燃煤水分來(lái)調(diào)節(jié)3種介質(zhì)混合比,調(diào)節(jié)靈活,有良好的防爆效用。在分離器上部一次風(fēng)管設(shè)有調(diào)節(jié)擋板,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)節(jié)作用明顯,調(diào)節(jié)方便。磨煤機(jī)與電機(jī)為機(jī)械聯(lián)接,轉(zhuǎn)速不變。
純空氣通風(fēng)特性:通風(fēng)量:88623m3/h(126℃);提升壓力:2871Pa;分離器阻力:578Pa;最大通風(fēng)效率:25.8%。熱態(tài)通風(fēng)特性:給煤量:42t/h;通風(fēng)量:97762m3/h(118℃)??梢钥闯鰺釕B(tài)通風(fēng)量大于設(shè)計(jì)通風(fēng)量。
運(yùn)行中存在的主要問題:煤質(zhì)經(jīng)常變化,進(jìn)廠燃煤含有較多鐵塊、木塊,在輸煤系統(tǒng)沒有清除干凈,造成給煤機(jī)故障頻繁;給煤機(jī)皮帶或鏈條箱長(zhǎng),漏風(fēng)嚴(yán)重,致使制粉系統(tǒng)出力不足;磨煤機(jī)沖擊板壽命短,使得檢修和運(yùn)行之間的調(diào)配空間小。
系統(tǒng)運(yùn)行可靠性:系統(tǒng)故障分析如表1,可以看出給煤機(jī)故障率最高,磨煤機(jī)次之,兩項(xiàng)之和大約占80%以上。磨煤機(jī)所配的給煤機(jī)主要故障為堵煤、鏈條斷銷子、給煤機(jī)箱體被脹裂等。
表1 制粉系統(tǒng)故障率
風(fēng)扇磨煤機(jī)主要磨損部位有沖擊板、護(hù)勾、護(hù)甲及葉輪的前后盤面,其中沖擊板是最主要的易損件,它的運(yùn)行壽命即反映了磨煤機(jī)的磨損強(qiáng)弱程度。現(xiàn)在一般風(fēng)扇磨煤機(jī)使用的沖擊板材料和護(hù)勾材料為Mn13鋼,護(hù)甲材料為高碳鋼或Mn13鋼。這些材料的各項(xiàng)機(jī)械性能是優(yōu)良的,是大型風(fēng)扇磨煤機(jī)使用的主要材料。目前本廠磨煤機(jī)沖擊板的使用壽命在2500h~3200h之間。
該磨煤機(jī)沖擊板結(jié)構(gòu)不盡合理,三塊組裝板外邊一塊太薄,強(qiáng)度不夠,運(yùn)行中出現(xiàn)了嚴(yán)重的彎曲變形,最大彎曲撓度達(dá)70mm~80mm。為了改進(jìn)沖擊板磨損不均勻狀況,在磨煤機(jī)后盤加裝均煤板,并在均煤板上加裝均煤環(huán)。加裝后明顯改善了沖擊板的磨損狀況。
一般認(rèn)為,風(fēng)扇磨煤機(jī)適用于磨制褐煤也可磨制較軟的煙煤。但在實(shí)際應(yīng)用中,因煤本身物理化學(xué)特性的不同,風(fēng)扇磨煤機(jī)的運(yùn)行水平相差懸殊,因此有必要根據(jù)煤種的各種指標(biāo)來(lái)確定風(fēng)扇磨煤機(jī)的使用范圍。
制定煤的磨損性強(qiáng)弱的特性指標(biāo),是確定風(fēng)扇磨煤機(jī)適用范圍最重要的指標(biāo)。根據(jù)多次取樣測(cè)定,霍林河褐煤磨損指數(shù)為1~3之間。
風(fēng)扇磨煤機(jī)可以磨制全水分在50%~60%的褐煤, 但對(duì)于干燥提出了相當(dāng)高的要求, 國(guó)內(nèi)還沒有用風(fēng)扇磨煤機(jī)磨制高水分褐煤的實(shí)例。由于采用目前三種介質(zhì)干燥系統(tǒng), 漏風(fēng)是個(gè)較難解決的問題,以致原煤水份稍有增加,磨煤機(jī)出口溫度就急劇下降,有時(shí)甚至帶不上負(fù)荷。因此可以考慮當(dāng)全水分達(dá)到35%以上時(shí),只采用熱爐煙一種介質(zhì)的干燥系統(tǒng)。當(dāng)全水分在30%左右時(shí)即可采用熱爐煙加熱風(fēng)兩種介質(zhì)的干燥系統(tǒng)。
1)對(duì)于褐煤, 適用于煤的磨損指數(shù)Ke<3.5;對(duì)于煙煤,Ke<1.2;
2)當(dāng)Ke>6時(shí),僅適用于高揮發(fā)份褐煤并宜去掉分離器;
3)對(duì)于Ke<3.5的煤,當(dāng)應(yīng)用基揮發(fā)份大于35%,煤粉細(xì)度在30%以上時(shí)可選用風(fēng)扇磨煤機(jī);當(dāng)應(yīng)用基揮發(fā)份小于35%時(shí),應(yīng)根據(jù)磨損系數(shù)和煤粉細(xì)度進(jìn)行計(jì)算,預(yù)測(cè)出沖擊板的工作壽命,若低于1000h,不宜選用風(fēng)扇磨煤機(jī);
4)制粉系統(tǒng)的布置方式在選定風(fēng)扇磨煤機(jī)后應(yīng)根據(jù)煤種的工作基和分析基水分來(lái)決定。
[1]通遼電廠.S45.50型風(fēng)扇磨性能試驗(yàn)報(bào)告,1986.
[2]煤的磨損特性與磨煤機(jī)選型.電力機(jī)械,1985(1-2).
[3]風(fēng)扇磨煤及其易磨損件論文集.電力機(jī)械,1987.
[4]水電部華北電力設(shè)計(jì)院.國(guó)外大型磨煤機(jī)的應(yīng)用,1980.