馬圣忠 張玉忠 王海全

（棗莊礦業(yè)〈集團〉付村煤業(yè)有限公司，山東 微山 277605）

0 前言

循環(huán)流化床鍋爐由于適用煤種較為廣泛在國內(nèi)外發(fā)電企業(yè)應(yīng)用較多，由于循環(huán)流化床鍋爐對入爐煤要求較煤粉爐低，通常制煤系統(tǒng)設(shè)備比較簡單，煤的顆粒度及水分較大，因此運行中給煤設(shè)備磨損及煤濕堵煤現(xiàn)象較為普遍。

1 常用給煤機現(xiàn)狀

目前國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐常用的給煤機械有螺旋給煤機、埋刮板給煤機、皮帶給煤機等。

1.1 有軸螺旋給煤機

設(shè)備簡單、價格低、密封性較好。但存在磨損、較長螺旋軸易卡死或扭壞等問題。

1.2 埋刮板給煤機

運行穩(wěn)定、不易卡塞、可調(diào)性好等優(yōu)點，但是長時間使用密封性較差，煤的水分較大時運行故障率較高，易堵煤。

1.3 皮帶給煤機

價格低廉、操作簡便，在負(fù)壓給煤方式的鍋爐應(yīng)用比較多。缺點是體積較大，易跑偏，設(shè)備維護量較大，正壓鍋爐中設(shè)計密封風(fēng)也不能完全避免皮帶損壞。

三種給煤方式在國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐上都有著較廣泛的應(yīng)用，但是都不能很好的從根本上解決設(shè)備磨損較大、煤濕堵煤影響鍋爐安全運行的問題。

2 半無軸變頻螺旋給煤機的研制與應(yīng)用

針對循環(huán)流化床鍋爐給煤機使用過程中的易磨損、易堵煤、故障率高為問題，我們對三種常用給煤機：刮板給煤機、皮帶給煤機、有軸螺旋給煤機進行研究，研制出半無軸變頻螺旋給煤機，并應(yīng)用于實踐，在給煤機的設(shè)計方面我們采取了以下技術(shù)：

1）針對有軸螺旋給煤機較長螺旋軸易卡死或扭壞的問題，我們采用半無軸螺旋即輸出端為部分有軸螺旋，前端為無軸螺旋、嚴(yán)格控制螺旋軸的長度等技術(shù)措施。輸出端采用有軸部分增加了輸出端的強度，當(dāng)煤中出現(xiàn)雜物時不至于扭斷螺旋軸；前端采用無軸段增大了螺旋葉片的空間，當(dāng)煤中有雜物時大部分可較為順暢的通過，減少了卡住螺旋軸的幾率；螺旋的長度越長其運行中擺動幅度越大，產(chǎn)生的扭矩越大，極易造成螺旋軸薄弱段的損壞，螺旋軸長度因為設(shè)備安裝位置的局限也不可能減少很多，為此我們嚴(yán)格控制整軸長度不超過2.9米。

2）針對給煤機螺旋葉片磨損嚴(yán)重的問題，我們選用耐磨耐高溫不銹鋼的葉片，最高耐熱溫度可達(dá)1000℃，采用“L“型螺旋葉片設(shè)計，在確保螺旋軸強度、使用壽命的前提下減小扭矩，提高葉片的使用壽命；螺旋外殼筒體采用304 不銹鋼，并在螺旋筒體下部增加耐磨隔板，提高螺旋外殼筒體的使用壽命；并根據(jù)煤種水分的變化采用前端預(yù)噴水的方法調(diào)節(jié)煤的含水量，既便于輸送又減少了給煤機螺旋葉片及筒體的磨損。

3）為防止螺旋給煤機入料口處落煤不暢，我們采用了DN350 不銹鋼管，減少了煤流動過程的阻力，同時為防止蓬煤我們在不銹鋼管上安裝了電磁式倉壁振動器，解決了螺旋給煤機入料口的落煤不暢的問題。

4）控制方面我們根據(jù)入爐煤量的設(shè)計要求，調(diào)整好螺旋給煤機螺旋葉片的螺距，確保螺旋給煤機滿足低負(fù)荷和高負(fù)荷運行的要求；針對擺線針輪減速機容易損壞的情況我們采用“F”系列斜齒輪平行軸型減速箱；采用變頻電機控制給煤量的大小，一方面控制便于控制，另一方面達(dá)到節(jié)能的目的；另便于觀察落煤情況減少職工的的勞動強度我們安裝了攝像頭。

5）針對給煤機與爐膛連接處經(jīng)常漏灰不易密封的問題，我們對給煤機噴管法蘭進行了改造，增強了密封性，同時使螺旋給煤機的螺旋軸運行中能夠自動找中心平衡螺旋軸的受力。

3 改造后獲得經(jīng)濟效益分析

螺旋葉片、傳動裝置、落煤管噴管的設(shè)計合理完善，經(jīng)過調(diào)試運行，充分減少了設(shè)備磨損，增加了企業(yè)效益。

通過改造將延長給煤機的使用壽命，減少維修量，每年減少設(shè)備材料費、維護費約15 萬元；采用變頻電機改造，降低運行電流7A，配置六臺給煤機年運行8000 小時計算，預(yù)計改造后的給煤機年節(jié)電12.768 萬KW·h,改造后解決了煤濕影響機組發(fā)電負(fù)荷的問題，提高機組發(fā)電量約1%，年可多發(fā)電192 萬KW·h。年累計增加效益月117.4萬元，僅需十二個多月就可收回全部投資。經(jīng)濟效益非常可觀。

無軸變頻螺旋給煤機的安裝提高了鍋爐運行的安全性，確保鍋爐的的正常給煤，防止鍋爐因斷煤造成滅火等重大事故的發(fā)生。

4 結(jié)論

無軸變頻螺旋給煤機的使用從根本上解決了煤濕堵煤需人工處理的難題,有效解決了循環(huán)流化床鍋爐給煤機磨損及煤濕堵煤影響鍋爐負(fù)荷的問題，減少職工的勞動強度，降低了職工勞動量，改善了生產(chǎn)現(xiàn)場工作環(huán)境，降低了揚塵的污染，提高了鍋爐的安全經(jīng)濟運行。

國內(nèi)同類型循環(huán)流化床鍋爐給煤系統(tǒng)均存在著這樣或那樣的問題，若同類型循環(huán)流化床鍋爐中推廣應(yīng)用無軸變頻螺旋給煤機技術(shù)，一定會有很好的經(jīng)濟效益和社會效益，推廣前景廣闊。

［1］岑可法.循環(huán)流化床鍋爐理論設(shè)計與運行[M].中國電力出版社，1998.

［2］屈衛(wèi)東.循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備及運行[M].河南科學(xué)技術(shù)出版社，2002.