摘 要:本文結(jié)合我電廠的實際情況,重點分析四期磨煤機電機頻繁放炮的的原因,并針對此問題提出相應(yīng)的整改措施。
關(guān)鍵詞:磨煤機 放炮 原因分析 整改措施
中圖分類號:TQ545 文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2012)09(a)-0066-01
磨煤機是火力發(fā)電廠中重要設(shè)備之一,它的正常運行,直接關(guān)系到電廠的安全平穩(wěn)生產(chǎn)。近期,我電廠四期磨煤機頻繁發(fā)生放炮事件,5月15日3:41,#8爐D磨在正常運行中放炮,6月29日11:11,#7爐C磨在正常運行中放炮,6月26日09:59和30日21:27,#7爐F磨在停運過程中放炮。磨煤機的頻繁放炮直接影響了鍋爐機組運行穩(wěn)定性,燃燒經(jīng)濟性和機組出力。
1 四期磨煤機放炮的主要原因
1.1 決定煤粉是否發(fā)生爆炸的主要因素
決定煤粉是否發(fā)生爆炸的主要因素有:煤粉濃度、煤粉細(xì)度、揮發(fā)份含量和氧濃度,一般情況下,煤粉濃度在0.32~0.6和3~4kg/m3為易爆范圍,在1.2~2kg/m3為極易爆炸范圍;煤粉粒徑在100μm以上不存在爆炸的危險,低于100μm且煤粉越細(xì)越容易發(fā)生爆炸;干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf小于10%幾乎不發(fā)生爆炸,高于20%發(fā)生爆炸的可能性增加,且揮發(fā)份含量越高,越容易爆炸;氣粉混合物中氧含量<16%時,一般沒有爆炸的危險,高于16%且氧含量越高爆炸的可能性越大.
1.2 四期磨煤機實際運行工況
四期磨煤機在正常運行中,風(fēng)粉比大約控制在1.2~1.7左右,出口溫度大約70℃左右,在70℃時空氣密度大約在1.03kg/m3,那么磨煤機出口處煤粉濃度大約在0.57~0.81kg/m3之間;入爐煤煤粉細(xì)度R90設(shè)計為25%,大部分煤粉粒徑在20~30μm之間;入爐煤干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf含量一般在40%左右;由于采用熱風(fēng)送粉,風(fēng)源取自大氣,所以氧濃度在21%左右。
1.3 磨煤機放炮原因分析
從運行參數(shù)上看,每次磨煤機放炮時各參數(shù)均在正常范圍內(nèi),且無大幅波動的情況發(fā)生,由于#7爐C、F磨上的是高熱值的汽車煤,現(xiàn)場目測原煤非常干燥,綜合化學(xué)報表可以基本推算出全水大約在8%左右;空氣干燥基揮發(fā)分為35.99%,無灰干燥基揮發(fā)份將高達(dá)48%左右;由于熱值較高,灰分含量肯定較少;彈桶發(fā)熱量為32243 j/g,由于水分含量較少,估計低熱應(yīng)不低于28Mj/kg。
褐煤一般全水在20%以上,灰分在15~35%,揮發(fā)份在40%左右,低熱在20Mj/kg以下,屬于極易爆炸的煤種,但從#7爐F倉和四期煤場煤挑出的部分煤塊分析,揮發(fā)份、熱值都比褐煤高,水分、灰分含量都比褐煤低,此煤塊爆炸的可能性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于褐煤,運行中一旦遇到明火,爆炸的可能性極大,所以#7爐C、F倉摻入的部分原煤揮發(fā)份、熱值超高,是#7爐C、F磨放炮的主要原因。
由于四期磨煤機在正常運行和啟停磨過程中,具備煤粉爆炸的基本條件,#7爐C、F磨在放炮前又都出現(xiàn)了絞龍損壞的情況,絞龍損壞后,絞龍帶與磨煤機中空管摩擦產(chǎn)生火花或絞龍底部積煤自燃,造成磨煤機放炮,值得一提的是#8爐D磨非驅(qū)動端絞龍損壞,爆炸點發(fā)生在非驅(qū)動端,#7爐F磨絞龍損壞,爆炸點正好也發(fā)生在驅(qū)動端,所以絞龍損壞是#7爐C、F磨放炮的次要原因。
#7爐F磨兩次放炮都是在停運過程中,由于在磨煤機停運過程中也滿足煤粉爆炸的基本條件,且給煤機停運,絞龍內(nèi)沒有煤后,若絞龍帶與中空管摩擦,火花更易迸出,再加之磨內(nèi)煤量減少后,鋼球與鋼球之間、鋼球與襯瓦之間的碰撞也易產(chǎn)生火花,所以啟停磨過程中更易發(fā)生放炮事件。第二次放炮后,現(xiàn)場檢查驅(qū)動端絞龍帶仍有斷裂的跡象(未處理),所以#7爐F磨第二次放炮的原因,絞龍損壞摩擦產(chǎn)生火花的問題不能排除,但最有可能的是,第一次放炮后,由于煤粉四處炸散,部分煤粉積存在磨煤機進風(fēng)口蝸殼、熱一次風(fēng)管道處,在長期的烘烤下自燃著火,引起磨煤機放炮。
從#8爐D磨絞龍損壞的情況看,絞龍損壞比較嚴(yán)重,且有一塊襯板被鉸進絞龍內(nèi),襯板突出較多,與磨煤機中空管發(fā)生嚴(yán)重、持續(xù)的摩擦,產(chǎn)生連續(xù)的火花,是磨煤機放炮的主要原因。目前,兗礦火車煤來煤揮發(fā)份較高,平均在40%以上,最高時達(dá)43%,是#8爐D磨放炮的次要原因。另外,系統(tǒng)內(nèi)積粉、積煤自燃,也是引起磨煤機放炮的原因之一。
2 四期磨煤機易產(chǎn)生明火的部位
2.1 磨煤機絞龍
絞龍帶斷裂損壞或絞龍內(nèi)進入異物后,與磨煤機中空管內(nèi)壁發(fā)生摩擦,產(chǎn)生火花,是四期磨煤機易產(chǎn)生明火的主要部位。
2.2 磨煤機進風(fēng)口蝸殼處
由于正常運行中和啟停磨過程中的風(fēng)粉擾動,少量煤粉在磨煤機進風(fēng)口蝸殼處積存,在較高的熱風(fēng)烘烤下,自燃著火。
2.3 絞龍底部積煤
絞龍損壞或絞龍磨損后,造成絞龍底部積煤、積粉,在長期的熱風(fēng)干燥下自燃著火。值得一提的是,若絞龍端部處積煤,由于磨煤機進風(fēng)口與絞龍端部存在間隙,熱風(fēng)會漏至此處,造成此處積煤、積粉被烘烤自燃著火。
2.4 分離器堵塞
分離器容易堵塞的部位是回粉管和內(nèi)錐體,系統(tǒng)堵塞后,大量煤粉積存,在長期的熱風(fēng)干燥下自燃著火。
3 整改措施
(1)提高絞龍材質(zhì),增加定期檢查絞龍及底部積煤、積粉的定期工作。(2)對磨煤機進風(fēng)口蝸殼處進行改造,杜絕死角。(3)加快分離器改造步伐,杜絕內(nèi)錐體堵塞的情況發(fā)生,將改造后的分離器移至17m,增加回粉管長度和陡度,減少回粉管堵塞的機率。
4 磨煤機運行時的注意事項
近期,四期磨煤機連續(xù)發(fā)生放炮事件,給人身和設(shè)備構(gòu)成了極大威脅,為盡量減少磨煤機放炮事件的發(fā)生,確保機組的安全穩(wěn)定運行,從運行操作方面請注意以下幾點:1)正常運行中,嚴(yán)格控制磨煤機參數(shù)在規(guī)定范圍,自即日起,磨煤機分離器出口溫度按規(guī)程規(guī)定執(zhí)行(不大于71℃)。2)規(guī)范操作調(diào)整,勤調(diào)、細(xì)調(diào),避免參數(shù)大幅波動。3)料位指示失靈的磨煤機,在料位缺陷未消除前,控制磨煤機不要滿磨,控制風(fēng)粉比不超過1.6,及時了解上煤情況,根據(jù)磨煤機出、入口溫度、風(fēng)量等的變化,綜合分析判斷磨煤機是否煤多,嚴(yán)密監(jiān)視磨煤機電流變化,發(fā)現(xiàn)電流異常降低,及時減煤吹掃。4)啟停磨操作時應(yīng)緩慢進行,控制磨煤機入口溫度不超過200℃,出口不超過65℃,并根據(jù)磨煤機出力情況及時減少吹掃風(fēng)量,控制磨煤機總風(fēng)量在90t/h左右,啟動磨煤機時,控制磨煤機出口溫升不大于3℃/mim,啟停磨時,旁路風(fēng)盡量不要開啟。5)在啟停磨過程中,若發(fā)現(xiàn)局部溫度異常升高,及時向磨煤機內(nèi)充惰,充惰無效,立即停止磨煤機,繼續(xù)充惰,直至溫度恢復(fù)正常。
參考文獻
[1]王磊,黃樹紅,張燕平,等.火電廠設(shè)備狀態(tài)的分級評價方法研究[J].熱力發(fā)電,2004(7).