郭 慶

（阜新發(fā)電有限責(zé)任公司 遼寧 阜新 123003）

阜新發(fā)電有限公司三期2×350Mw燃煤機(jī)組鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的HG1167／17.45—YM1正壓直吹式四角切圓自然循環(huán)爐，制粉系統(tǒng)配3臺沈陽重型機(jī)械廠生產(chǎn)的BBD4360型雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)(圖1)。

圖1 雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)系統(tǒng)

磨煤機(jī)兩側(cè)入口端各設(shè)一臺給煤機(jī)，一次風(fēng)系統(tǒng)采用兩臺離心式風(fēng)機(jī)，通過空氣預(yù)熱器可將一次風(fēng)加熱至300℃以上，并與其旁路風(fēng)管道的冷風(fēng)混合后，調(diào)節(jié)進(jìn)入磨煤機(jī)內(nèi)的一次風(fēng)風(fēng)量及溫度。旁路風(fēng)管道也作為各粉管吹掃風(fēng)，在投磨煤機(jī)前對各磨煤機(jī)出口粉管進(jìn)行吹掃。密封風(fēng)是在一次冷風(fēng)壓力管道上加裝增壓風(fēng)機(jī)，并保證在任何情況下使風(fēng)機(jī)的壓頭至少高于磨煤機(jī)內(nèi)一次風(fēng)壓1kPa，以防煤粉外逸。

磨煤機(jī)系統(tǒng)啟停全部采用順控方式，上位控制系統(tǒng)到磨煤機(jī)的增、減負(fù)荷及投、切指令能自動通過調(diào)整一次風(fēng)量來完成，自動化程度很高。

1 雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

1.1 雙進(jìn)雙出特性

雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)基本結(jié)構(gòu)是：雙端進(jìn)煤，雙端出粉，每臺磨煤機(jī)對應(yīng)兩層煤粉燃燒器，磨煤機(jī)每端各設(shè)一個分離器，其出口接四根粉管，分別對應(yīng)鍋爐一層煤粉的四個角。分離器為內(nèi)錐式兩級分離，回粉管采用自動回粉門，當(dāng)積粉達(dá)到一定重量時自動開啟。雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)煤種能力強(qiáng)，運(yùn)行故障率低，占地少；缺點(diǎn)是低負(fù)荷運(yùn)行效率較低，影響風(fēng)／煤比的因素較多。另外，磨煤機(jī)的運(yùn)行一般采用雙端運(yùn)行方式，單端運(yùn)行時，未投入端由于受磨煤機(jī)入口一次風(fēng)的影響溫度偏高，因此不允許長時間單端運(yùn)行。

1.2 噪音檢測系統(tǒng)

在磨煤機(jī)大罐下側(cè)兩端分設(shè)一個麥克風(fēng)，通過大罐內(nèi)的鋼球及原煤的撞擊聲強(qiáng)判斷罐內(nèi)煤量的多少。噪音越大，表明簡內(nèi)煤越少，噪音越低，表明簡內(nèi)的煤越多。

1.3 旁路風(fēng)系統(tǒng)

在磨煤機(jī)啟動或單雙端切換時，要防止投運(yùn)端負(fù)荷變化太大，導(dǎo)致機(jī)組負(fù)荷擾動，一次風(fēng)速應(yīng)從小到大，逐漸變化。但由于磨煤機(jī)出口一次風(fēng)速過低，易產(chǎn)生積粉，故粉管內(nèi)要保持一定風(fēng)速。為防止粉管積粉，在磨煤機(jī)入口一次風(fēng)及出口分離器之間設(shè)一旁路管道，當(dāng)磨煤機(jī)內(nèi)一次風(fēng)速較低時，打開旁路風(fēng)門，增加粉管內(nèi)的風(fēng)量，提高磨煤機(jī)出口一次風(fēng)速(至少大于18m3/s)，直到過磨煤機(jī)風(fēng)量達(dá)到一定量時為止。

1.4 干油噴射系統(tǒng)

磨煤機(jī)電動機(jī)與減速器、離合器、小齒輪及磨煤機(jī)本體的大齒輪相互連接，小齒輪與大齒輪之間采用開式干油噴射系統(tǒng)潤滑。該系統(tǒng)采用空氣泵將潤滑油打到分配模塊，再經(jīng)過噴嘴噴到大齒面上，各噴嘴油量相等，每隔20min噴一次，每次通過分配模塊控制完成八個循環(huán)，以保證覆蓋整個大齒輪并使之有一定潤滑厚度。

2 調(diào)試中存在的問題

2.1 靜態(tài)調(diào)試

（1）風(fēng)量、風(fēng)壓檢測儀表校正

制粉系統(tǒng)中壓力、流量儀表較多，且運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜、惡劣。在調(diào)試中發(fā)現(xiàn)部分風(fēng)壓變送器存在零漂現(xiàn)象，且量程設(shè)置不夠合理，只好通過DCS進(jìn)行修正。旁路風(fēng)流量所采用的威力巴測量裝置，是棒型結(jié)構(gòu)，插入到旁路風(fēng)道中，全部風(fēng)壓取樣點(diǎn)(全壓、靜壓)均在一條線上，這種結(jié)構(gòu)只對穩(wěn)定氣流測量較準(zhǔn)確，而本機(jī)組旁路風(fēng)道較短，冷、熱風(fēng)未充分混合，風(fēng)壓擾動也很大，造成旁路風(fēng)量測量不準(zhǔn)確，并導(dǎo)致磨煤機(jī)出力控制不穩(wěn)定。對此，改用機(jī)翼測風(fēng)裝置，其風(fēng)壓取樣點(diǎn)遍布一個平面，在氣流不穩(wěn)時也能準(zhǔn)確測量，其缺點(diǎn)是阻力稍大。

（2）干油噴射系統(tǒng)

為保證潤滑油能掛在開式齒輪上，干油噴射系統(tǒng)所采用的潤滑油粘度很大，在天氣較冷時，往往噴不出油，后采用電加熱帶，加熱干油噴射系統(tǒng)的油罐，才使本系統(tǒng)正常投運(yùn)。

（3）密封風(fēng)機(jī)燒壞皮帶

由于風(fēng)機(jī)與其電動機(jī)間距偏小(二者平行布置)，導(dǎo)致連接皮帶較松，經(jīng)常發(fā)生摩擦打滑現(xiàn)象，使皮帶溫度升高、變軟，后調(diào)整風(fēng)機(jī)與電動機(jī)間隙后，未發(fā)生此類現(xiàn)象。

（4）干油噴射系統(tǒng)電磁閥電壓等級錯誤

干油噴射系統(tǒng)氣源和油管路上的電磁閥電壓等級設(shè)計要求為交流220V，而實(shí)際供貨為交流110V，結(jié)果造成多只電磁閥燒壞，不得不重新訂貨。

（5）加球門堵灰

第1臺磨煤機(jī)試轉(zhuǎn)時，通過加球門先加煤，后加球，又未投盤車，結(jié)果造成堵塞，后來其它磨煤機(jī)試轉(zhuǎn)時先投盤車，再加球，最后加煤，使問題得以解決。

（6）磨煤機(jī)電機(jī)試轉(zhuǎn)過程中發(fā)生燒瓦事故

磨煤機(jī)電機(jī)采用美國WESTINGH0USE公司的產(chǎn)品，燒瓦后，廠家代表檢查原因時發(fā)現(xiàn)磨煤機(jī)電機(jī)潤滑油過期未清理干凈，又重新在此基礎(chǔ)上加油，造成潤滑效果不好。

2.2 動態(tài)調(diào)試

（1）煤位噪音檢測

采用麥克風(fēng)測量噪音的方法，容易受周圍環(huán)境的干擾，而爐本體吹灰蒸汽疏水管道原布置在磨煤機(jī)附近，每到疏水時，噪音較大，影響了煤位檢測精度。對此，改用差壓料位計測量煤位，效果較好，但需注意防止差壓測量管堵塞，要定期進(jìn)行反吹。

（2）磨煤機(jī)大瓦溫度高

調(diào)試期間處于夏季，周圍環(huán)境溫度較高，大瓦溫度高達(dá)57℃ ，而達(dá)到60℃時就要跳閘。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)冷卻水管徑較細(xì)，流量偏低，后在冷卻水管道上加裝管道泵，增加冷卻水的壓力及流量，磨煤機(jī)大瓦溫度恢復(fù)正常。

（3）堵磨、爆燃

雨季時，由于原煤水分較大，造成來煤粘度很大。多次在滾動篩、碎煤機(jī)、磨煤機(jī)人口形成堆積，并造成堵塞。調(diào)試中，采用在磨煤機(jī)人口加裝空氣炮、鉸鏈及增加落煤斜坡角度(從45°增到55°)等方法，有一定效果，但無法解決根本問題。對此，從改善煤質(zhì)人手，提高來煤的顆粒度，加強(qiáng)煤場管理，甚至從火車直接向原煤倉上煤，結(jié)果堵煤現(xiàn)象大為減少。

由于煤較潮濕，運(yùn)行人員曾將磨煤機(jī)出口溫度設(shè)定值提高到95℃以上，此時磨煤機(jī)人口一次風(fēng)溫也相對較高，而我廠采用的原煤屬于極易爆燃煤，加之鋼球磨煤機(jī)中煤粉的滯留時間相對較長，故磨煤機(jī)內(nèi)著火幾率大為增加。調(diào)試初期，旁路風(fēng)管道由于吹掃時間不足而造成積粉，曾多次在旁路風(fēng)管道和磨煤機(jī)內(nèi)發(fā)生過自燃。鑒于此，決定旁路風(fēng)從一次風(fēng)冷、熱風(fēng)道分別取風(fēng)，使旁路風(fēng)溫可調(diào)，同時控制磨煤機(jī)出口風(fēng)溫不超過70℃，結(jié)果未再發(fā)生自燃。

（4）磨煤機(jī)投自動

由于雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，涉及的系統(tǒng)多，要求的控制精度高，而磨煤機(jī)自身的結(jié)構(gòu)又導(dǎo)致磨煤機(jī)調(diào)節(jié)時負(fù)荷擾動大，穩(wěn)定性差，結(jié)果造成調(diào)試中系統(tǒng)優(yōu)化時間較長。具體包括：

1）煤位測量。采用電耳測煤位具有抗外部噪音干擾能力差，穩(wěn)定性不好等缺點(diǎn)，而改用差壓料位計測量，也受到一些客觀因素的影響。比較理想的控制方案應(yīng)為：磨煤機(jī)的出力控制采用風(fēng)／煤比方式，即一次風(fēng)量代表磨煤機(jī)出力指令，而給煤機(jī)根據(jù)一次風(fēng)量按比例確定給煤量。而磨煤機(jī)煤位信號(可以是差壓，也可以是噪音)用于修正風(fēng)／煤比的比值，進(jìn)而影響磨煤機(jī)煤位。

2）磨煤機(jī)出口溫度不適當(dāng)?shù)靥岣摺Ｔ月凤L(fēng)是從落煤管處取一次風(fēng)，然后直接接到相應(yīng)的磨煤機(jī)出口管道上，特點(diǎn)是旁路風(fēng)溫與磨煤機(jī)本體入口一次風(fēng)溫相同。當(dāng)提高磨煤機(jī)出口風(fēng)溫時，旁路風(fēng)溫可達(dá)到240℃，此溫度下，流動的風(fēng)、煤粉混合物不會自燃，但與積粉混合，極易發(fā)生自燃。

3）磨煤機(jī)啟動及單、雙端切換時，機(jī)組負(fù)荷擾動較大。由于磨煤機(jī)分離器出口門打開時，磨煤機(jī)內(nèi)風(fēng)壓變化較大，導(dǎo)致旁路風(fēng)壓、一次風(fēng)壓擾動，風(fēng)粉比也發(fā)生較大變化。一次風(fēng)量與旁路風(fēng)量變化速度與分離器出口粉管隔離門開、關(guān)速度不匹配，造成進(jìn)入爐膛粉量變化，從而影響負(fù)荷。

4）潤滑油箱加熱器與油泵無聯(lián)鎖保護(hù)，加熱器只根據(jù)油溫投切。曾在油泵停時還投加熱器，由于油的粘性大，結(jié)果造成潤滑油局部過熱，多次在加熱器表面形成積碳并燒壞加熱器。

5）回粉管擋板原采用氣動門，動作時間不可調(diào)。而磨煤機(jī)回粉量根據(jù)出力變化而變化，故此設(shè)計不夠合理。由于回粉量始終是變化的，回粉管擋板動作時間相對偏短時粉漏不掉，時間相對過長時，易造成管道呈通路狀態(tài)，此時磨煤機(jī)入口壓力較大，很容易旁路通過此回粉門，直接進(jìn)入分離器，對出口風(fēng)壓產(chǎn)生擾動，并引起粗粉進(jìn)入爐膛，造成燃燒波動，進(jìn)而使汽包水位、氧量產(chǎn)生波動。后經(jīng)研究，改成重錘式鎖氣器。

6）旁路風(fēng)最小開度。原設(shè)計邏輯：磨煤機(jī)啟動或單雙端切換時，旁路風(fēng)門打開，正常運(yùn)行時關(guān)閉，但由于磨煤機(jī)出口風(fēng)壓的波動，易在旁路風(fēng)管道內(nèi)形成積粉，并會引起自燃。采用空氣炮解決堵煤，當(dāng)磨煤機(jī)入口堵塞時，如果空氣炮繼續(xù)動作，將會使原煤四處飛散，并可能倒灌入一次風(fēng)道及旁路風(fēng)道中。由于煤的粘性較大，很難通過正常的吹掃將煤粉吹走，故改造后的旁路風(fēng)管冷風(fēng)門一直保持5%的最小開度，使冷風(fēng)能吹掉旁路管道內(nèi)的積粉。

3 結(jié)論及建議

阜新發(fā)電有限公司雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)經(jīng)過近一年的商業(yè)試運(yùn)行，運(yùn)行良好，基本未再出現(xiàn)因磨煤機(jī)故障而造成停爐現(xiàn)象。但在調(diào)試中也發(fā)現(xiàn)一些問題，應(yīng)給予充分注意：

3.1 單端運(yùn)行時，未投入端溫度偏高。由于未投入端沒有冷卻介質(zhì)流過，導(dǎo)致此側(cè)溫度很快就接近100℃，只好以切雙端運(yùn)行為主。

3.2 磨煤機(jī)啟動，單、雙端切換時，機(jī)組負(fù)荷擾動較大，難以滿足電網(wǎng)調(diào)度的負(fù)荷變化率要求。

3.3 由于機(jī)組只有3臺磨煤機(jī)，不設(shè)備用，每臺磨煤機(jī)又不能單端運(yùn)行，而為保證機(jī)組正常運(yùn)行的可靠性，必須保證投2臺磨煤機(jī)，相當(dāng)于負(fù)荷不低于180MW，這樣一來，機(jī)組的調(diào)峰能力變?nèi)酢?/p>