摘 要：江蘇徐礦綜合利用發(fā)電有限公司兩臺機(jī)組在2009年投產(chǎn)后多次發(fā)生煤倉滯煤問題。因?yàn)榻o煤機(jī)斷煤頻繁，多次造成機(jī)組降負(fù)荷及投油助燃。本文分析了煤倉堵煤的原因，提出了綜合解決措施并論證了煤粉堵煤治理的經(jīng)濟(jì)性。

關(guān)鍵詞：CFB 煤倉堵煤 中心給料機(jī)

中圖分類號：TK229 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（c）-0094-01

1 電廠簡介

江蘇徐礦綜合利用發(fā)電有限公司1#、2#鍋爐由東方鍋爐（集團(tuán)）股份有限公司生產(chǎn)，型號DG1025/17.5-II19型循環(huán)流化床，本鍋爐為亞臨界超高壓帶中間再熱，單汽包自然循環(huán)，平衡通風(fēng)，燃煤，固態(tài)排渣，循環(huán)流化床燃燒方式，島式露天布置，全鋼架支吊架的循環(huán)流化床，采用高溫汽冷式旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分流，鍋爐主要由一個模式水冷壁爐膛，三臺汽冷式旋風(fēng)分離器和一個汽冷包墻包覆的尾部豎井三部分組成。鍋爐采用床下床上聯(lián)合啟動方式。工程于2008年5月開工建設(shè)，2009年10月29日，先后實(shí)現(xiàn)了廠用受電、鍋爐水壓試驗(yàn)、汽機(jī)扣蓋、鍋爐點(diǎn)火吹管、汽機(jī)沖轉(zhuǎn)、機(jī)組整套啟動、168滿負(fù)荷試運(yùn)等七個一次成功，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國內(nèi)同類機(jī)組領(lǐng)先水平，實(shí)現(xiàn)工程按時順利投產(chǎn)并不停機(jī)直接轉(zhuǎn)入商運(yùn)。

2 徐礦電廠煤倉結(jié)構(gòu)

徐礦電廠每臺鍋爐配4個原煤倉，每個原煤倉的設(shè)計(jì)容量為600立方，采用厚度為12mm的碳鋼Q235焊接而成，下部錐段內(nèi)襯3mm不銹鋼板，每個煤倉有兩個下料口，下料口的角度#1倉為77.79°、70°、70°、77.79°#2倉為68.44°、70°、70°、84.70°，#3、#4倉對稱布置（如表1）。

3 煤倉堵煤原因分析

原煤在煤倉內(nèi)依靠自身的重力向下流動的過程中，貼近倉壁的煤與倉壁產(chǎn)生摩擦力，同時由于煤倉錐段自上而下逐漸收縮，在受到上部煤層擠壓力的作用，摩擦阻力系數(shù)一定的情況下，貼壁煤與倉壁的阻力將增大；煤粒間的粘著力以單個顆粒間的粘附力為基礎(chǔ)，顆粒越小，單位質(zhì)量煤粒的表面積越大，煤粒間的粘附力越增加，在煤的滲流的作用下，小顆粒的煤粒在向下流動的過程中最終聚集在倉壁的周圍，致使近壁煤與倉壁的阻力進(jìn)一步增大；當(dāng)阻力大于煤粒向下運(yùn)動的力時近壁煤將處于滯留狀態(tài)，隨著時間的增長被壓實(shí)，最終形成貼壁生根狀態(tài)；這種情況一般發(fā)生在下煤口1米左右的位置，在近壁煤貼壁生根的過程中，煤倉中間區(qū)域的煤在自身重力克服煤粒間阻力的作用下繼續(xù)向下流動，逐漸形成煤倉架煤現(xiàn)象，造成煤倉的有效使用容積減小，上煤頻繁；若是中間煤流繼續(xù)因阻力過大而滯留，則最終將形成搭橋，使給煤機(jī)的供煤中斷，影響鍋爐的負(fù)荷，嚴(yán)重的將造成投油助燃，甚至停爐的危險(xiǎn)。

4 采取的各項(xiàng)措施

我公司在2009年機(jī)組投產(chǎn)后一直受到煤倉滯煤的影響，多次因?yàn)榻o煤機(jī)斷煤頻繁造成降負(fù)荷及投油助燃的事故；為此，我們先后采取了以下措施。

4.1 振打電機(jī)

在每個煤倉的下煤口安裝兩臺振打電機(jī)進(jìn)行破拱疏通，當(dāng)來煤的粘度及水分相對較低時效果比較明顯，可有效的解決斷煤現(xiàn)象，但是若煤的粘度較大時反而會因振動造成煤的板結(jié)壓實(shí)更加嚴(yán)重，同時振打電機(jī)故障率較高，且易拉裂倉壁，存在一定的隱患。

4.2 空氣炮

由于振動電機(jī)未達(dá)到預(yù)期效果，我公司與2010又分別在每臺煤倉上安裝16臺空氣炮。其原理為電磁閥突然打開，將空氣炮內(nèi)的壓縮空氣釋放，產(chǎn)生強(qiáng)大的氣流，利用氣流的沖擊能量及聲波對煤倉內(nèi)板結(jié)的煤進(jìn)行破拱，從而疏通下煤口。其缺點(diǎn)在于對粘度較大的煤效果不明顯，且作用空間較小。

4.3 中心給料機(jī)

在采取以上兩種方式都未完全解決煤倉滯煤的現(xiàn)象后，我廠又與2012.9月對#2爐#4煤倉加裝了兩臺中心給料機(jī)。

其工作原理將中心給料機(jī)安裝在原煤倉下，卸料臂整體安裝在原煤倉內(nèi)部，根據(jù)電機(jī)不同的速度來控制卸料速度，通過卸料臂與物料的剪切，使物料持續(xù)向中心運(yùn)動并卸出，卸料臂與原煤倉內(nèi)壁相切，防止物料在原煤倉內(nèi)固結(jié)搭橋。卸料臂的外緣與原煤倉內(nèi)壁相切，以避免原煤倉內(nèi)長時間存在散裝物料積累和不活動的區(qū)域。因此整個原煤倉內(nèi)的散裝物料均勻下落，并且可以避免分離和結(jié)拱現(xiàn)象。中心給料機(jī)內(nèi)的錐體幾何形狀由散裝物料的流動特性決定。錐體可以固定或旋轉(zhuǎn)，同時給料機(jī)可以裝配頻率控制驅(qū)動裝置，可在一定范圍內(nèi)改變其卸料能力。

中心給料雖然說解決了煤倉堵煤、棚煤現(xiàn)象，但其現(xiàn)場檢修相對困難，若發(fā)生軸承損壞等重大故障時必須要將相應(yīng)的煤倉清空后才能處理，對安全生產(chǎn)存在一定的隱患，同時中心給料機(jī)的出力還不能與給煤機(jī)有效的匹配，給運(yùn)行人員的操作帶來一定的不便。

5 經(jīng)濟(jì)性分析

（1）該改造研究成功后，可廣泛應(yīng)用與火電機(jī)組原煤斗堵煤的清堵工作。有效的解決由于斷煤引起的降負(fù)荷、非停等問題。（2）斷煤現(xiàn)場解決后可減小機(jī)組負(fù)荷的波動，提高AGC的投入率。（3）中心給料機(jī)對煤種的適應(yīng)性較廣，可以適當(dāng)?shù)慕档腿剂系牟少弮r(jià)格。

參考文獻(xiàn)

[1]孫獻(xiàn)斌，黃中.大型CFB鍋爐技術(shù)與工程應(yīng)用[M].中國電力出版社，2009，1.

[2]P·巴蘇，S·A·弗雷澤.CFB鍋爐的設(shè)計(jì)與運(yùn)行[M].科學(xué)出版社，1994，1.

[3]哈爾濱普華煤燃燒技術(shù)開發(fā)中心.CFB鍋爐燃燒設(shè)備性能設(shè)計(jì)方法[M].電站系統(tǒng)工程編輯部，2007，8.