孫兆勇
(大唐魯北發(fā)電有限公司,山東 濱州 251909)
某電廠#2鍋爐為HG-1020/18.58-YM23型鍋爐,該鍋爐為亞臨界參數(shù)、一次中間再熱、單爐膛自然循環(huán)汽包鍋爐。設(shè)計燃用煤種為煙煤,采用平衡通風(fēng)、中速磨煤機組成的直吹式制粉系統(tǒng),采用擺動燃燒器四角切圓燃燒方式、固態(tài)排渣煤粉鍋爐,鍋爐為全鋼構(gòu)架,緊身封閉,爐頂為大罩殼,整體呈倒U形布置。
在制粉系統(tǒng)中,每臺鍋爐配5臺HP863型中速磨煤機(4臺運行,1臺備用),5臺3N-CF-800-3500-48型電子稱重式皮帶給煤機。磨煤機的主要設(shè)計參數(shù)為:型號,HP863;磨輥加載方式,彈簧變加載;設(shè)計出力,45 t/h;額定功率,400 kW;密封壓差,2 kPa;密封風(fēng)量,4245m3/h。
密封風(fēng)由2臺密封風(fēng)機提供,密封風(fēng)機為9-19NO16D-7型離心風(fēng)機。密封風(fēng)機的技術(shù)參數(shù):風(fēng)機出力,41 912m3/h;風(fēng)機全壓,5 575 Pa;風(fēng)機電壓,380 V;風(fēng)機功率,110 kW。
#2鍋爐自投運以來,一直存在磨煤機密封風(fēng)風(fēng)壓低的問題,運行中密封風(fēng)和一次風(fēng)壓差保護定值為2 kPa,各磨煤機密封風(fēng)與一次風(fēng)壓差實際顯示都低于1 kPa,為防止跳磨,只有將信號強制,避免保護動作。上述措施雖能保證機組運行,但煤粉有可能進入磨煤機磨輥軸承等處而造成磨煤機損壞。#2鍋爐制粉系統(tǒng)密封風(fēng)壓力低對磨煤機和整個機組的安全運行構(gòu)成嚴重威脅。
中速磨煤機直吹式制粉系統(tǒng)的密封風(fēng)系統(tǒng)一般由密封風(fēng)機、管道及附件組成。
中速磨煤機的安全運行必須建立在密封風(fēng)機正常運行的基礎(chǔ)上。密封風(fēng)機的工作過程如下:首先開啟密封風(fēng)機,對中速磨煤機進行清掃,清掃一段時間后再開啟磨煤機;當(dāng)中速磨煤機停止運行后,關(guān)閉一次風(fēng)機熱風(fēng)閘閥,2 h后關(guān)閉密封風(fēng)機。密封風(fēng)機用來提供潔凈的高壓密封風(fēng),大多由一次風(fēng)管抽出,經(jīng)過過濾并提升到一定風(fēng)壓后,向磨煤機各密封點輸入密封風(fēng)。
影響密封風(fēng)壓力的因素很多,首先應(yīng)確認密封風(fēng)壓力顯示是否準確,然后從風(fēng)機本體設(shè)計、制造和密封風(fēng)系統(tǒng)管路阻力等方面逐一進行分析排查。
應(yīng)對密封風(fēng)與一次風(fēng)壓差測量系統(tǒng)進行詳細檢查,確認傳壓管路連接正確且管路無泄漏。
在壓差變送器入口用膜盒表對C磨煤機密封風(fēng)與一次風(fēng)壓差進行實測,結(jié)果為0.9 kPa,與表盤顯示基本一致,說明變送器及分散控制系統(tǒng)(DCS)顯示正確。然后對密封風(fēng)壓力和一次風(fēng)壓力分別進行實測,結(jié)果為9.76 kPa和8.80 kPa。通過實測,確認實際密封風(fēng)風(fēng)壓確實偏低,測量和顯示方面都沒有問題,從而排除了DCS顯示錯誤的可能性。
#2鍋爐密封風(fēng)機型號與#1鍋爐的完全一樣。#1鍋爐密封風(fēng)壓力正常,密封風(fēng)與一次風(fēng)壓差正常,#1鍋爐和#2鍋爐密封風(fēng)系統(tǒng)的主要運行參數(shù)見表1。#1鍋爐密封風(fēng)系統(tǒng)運行正常,說明此型號密封風(fēng)機制造、設(shè)計正常,因此,排除了因風(fēng)機本體設(shè)計、制造方面原因造成密封風(fēng)風(fēng)壓低的可能性。
密封風(fēng)系統(tǒng)管路由入口管路和出口管路2部分組成。入口管路主要由入口過濾器、入口消音器、入口集氣箱及入口擋板組成;出口管路主要由出口消音器、出口逆止閥、密封風(fēng)母管、各磨煤機密封風(fēng)支管及閥門組成。
表1 密封風(fēng)系統(tǒng)運行參數(shù)
首先對密封風(fēng)機入口管路進行了檢查,經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)入口管路正常。因為機組處于運行狀態(tài),不可能將密封風(fēng)機停止運行后對出口管路及附件進行檢查,故可通過分析密封風(fēng)系統(tǒng)的運行參數(shù),找出管路存在的缺陷。
通過對表1的分析發(fā)現(xiàn),#2鍋爐密封風(fēng)機電流比#1鍋爐密封風(fēng)機電流明顯偏小,#2鍋爐密封風(fēng)機電流為109.5 A,#1鍋爐密封風(fēng)機電流為141.5 A。#2鍋爐和#1鍋爐密封風(fēng)機出口風(fēng)壓分別為16.79 kPa和 14.92 kPa,壓力相差不大,因此,引起#2鍋爐密封風(fēng)機電流偏小的原因為風(fēng)機流量偏低。風(fēng)機流量偏低,說明風(fēng)機入口或出口風(fēng)道阻力偏大。檢查入口風(fēng)道,管路和風(fēng)門正常,可認定是出口管路阻力偏大,造成風(fēng)機流量偏低,從而使密封風(fēng)風(fēng)壓偏低。C磨煤機的實測密封風(fēng)風(fēng)壓為9.76 kPa,而密封風(fēng)機出口風(fēng)壓為16.79 kPa,也說明密封風(fēng)機出口管路存在過大的阻力。
引起#2鍋爐密封風(fēng)風(fēng)壓低的原因為密封風(fēng)機出口管路阻力偏大,因此,應(yīng)對出口管路及風(fēng)門進行詳細檢查,確認管路是否通暢。由于機組運行階段無法進行檢查,建議盡快停爐,從而對密封風(fēng)系統(tǒng)出口管路進行檢查。
密封風(fēng)系統(tǒng)能否正常運行對保證磨煤機和機組的安全、經(jīng)濟運行具有重要意義。通過對造成密封風(fēng)壓力低的因素進行分析,找到了造成#2鍋爐密封風(fēng)壓力的原因。停爐后檢查發(fā)現(xiàn),母管與各分管相連接的三通管開口太小,從而造成局部阻力過大,密封風(fēng)風(fēng)壓偏低,這些問題應(yīng)是基建單位施工時遺留下來的。采取了將開口開大的措施后,#2鍋爐各磨煤機密封風(fēng)與一次風(fēng)壓差恢復(fù)正常,問題得到徹底解決。
[1]郭立君.泵與風(fēng)機[M].北京:中國電力出版社,2003.