王培鑫，陳東陽

（山西潞安余吾熱電有限責(zé)任公司，山西 長(zhǎng)治 046100）

0 引言

煤矸石綜合利用的主要燃料為電廠煤矸石和原煤，由于原煤、矸石的硬度和可磨系數(shù)差異較大，不能滿足循環(huán)流化床鍋爐的燃燒要求，需要進(jìn)入可逆錘擊式碎煤機(jī)破碎，但是經(jīng)過破碎后存在以下問題：①原煤過粉碎，導(dǎo)致鍋爐燃燒效率下降，排煙溫度升高，由此導(dǎo)致鍋爐熱效率下降，除塵器負(fù)荷增加，排灰量及飛灰含碳量增大，致使細(xì)灰綜合利用難度加大；②部分矸石粒度較大，不能滿足鍋爐的入爐粒度要求，由此導(dǎo)致鍋爐排渣困難。為此在破碎機(jī)進(jìn)出煤位置分別加裝1、2級(jí)篩，以解決入爐煤的過破碎和破碎不完全問題。

1 設(shè)計(jì)方案

1.1 總體思路

由于煤矸石硬度較高，輸煤系統(tǒng)的破碎系統(tǒng)原設(shè)計(jì)為4臺(tái)齒輥式破碎機(jī)，每路皮帶2臺(tái)，無篩分系統(tǒng)。經(jīng)電廠運(yùn)行一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)齒輥式破碎機(jī)易堵、破碎效果不太好。經(jīng)電廠改造后采用可逆錘擊式碎煤機(jī)，布置在2、3軸間的齒輥式碎煤機(jī)仍然保留，但不再使用?？墒沁\(yùn)行一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)鍋爐的燃燒效率下降，經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，由于可逆錘擊式碎煤機(jī)對(duì)來煤煤種及粒度有嚴(yán)格要求，目前存在原煤過破碎和矸石不能完全破碎等情況，造成來料無法滿足入爐粒度要求，導(dǎo)致鍋爐燃燒不穩(wěn)定，煤耗偏高，為此在破碎機(jī)的進(jìn)出煤位置加裝篩子。

輸煤系統(tǒng)篩分流程圖如圖1所示。設(shè)計(jì)流程如下：4＃輸煤皮帶機(jī)尾連接1級(jí)篩，篩上物進(jìn)入可逆錘擊式破碎機(jī)，篩下物直接進(jìn)入5＃輸煤皮帶?？赡驽N擊式破碎機(jī)出口連接2級(jí)篩，篩上物通過振動(dòng)給料機(jī)外排，篩下物進(jìn)入5＃輸煤皮帶。

改造后，1級(jí)篩安裝在破碎樓8.0m層，布置在可逆錘擊式破碎機(jī)入口前，入料粒度≤70mm，出料粒度≤8mm，使粒度較小的原煤不再經(jīng)過破碎機(jī)，而直接進(jìn)入下一級(jí)帶式運(yùn)輸機(jī)，從而避免了小于或等于鍋爐燃料粒度要求的原煤產(chǎn)生過粉碎。2級(jí)篩安裝在破碎樓0.0m層，布置在破碎機(jī)出口，入料粒度≤30mm，出料粒度≤10mm，從而保證超過入爐粒度要求的煤不會(huì)進(jìn)入鍋爐，滿足了入爐煤的粒度要求。超過入爐粒度要求的顆粒通過振動(dòng)給料機(jī)外排，振動(dòng)給料機(jī)設(shè)置在2級(jí)篩篩上物出口。4＃與5＃輸煤皮帶各需要安裝1臺(tái)1級(jí)篩和2級(jí)篩。改造前、后的技術(shù)指標(biāo)對(duì)比如表1所示。

圖1 輸煤系統(tǒng)篩分流程圖

表1 改造前、后的技術(shù)指標(biāo)

破碎機(jī)前、后加裝篩子，其優(yōu)缺點(diǎn)如表2所示。

1.2 主設(shè)備參數(shù)

根據(jù)山西潞安余吾熱電廠輸煤系統(tǒng)運(yùn)行情況和《山西潞安余吾熱電輸煤設(shè)施改造協(xié)調(diào)會(huì)會(huì)議紀(jì)要》，本次改造系統(tǒng)出力按下述原則確定：1級(jí)篩出力按350 t／h選用，篩下物粒徑≤8mm；2級(jí)篩出力按200t／h選用，篩下物粒徑≥10mm；進(jìn)斗式提升機(jī)的給料及斗式提升機(jī)按30t／h選用。

表2 破碎機(jī)前、后加裝篩子的優(yōu)缺點(diǎn)

1.3 破碎機(jī)室布置

1級(jí)篩布置在AUBEMA可逆錘擊式破碎機(jī)入口前，2級(jí)篩布置在破碎機(jī)出口下方，4＃皮帶機(jī)頭位置及驅(qū)動(dòng)裝置保持不變，在4＃皮帶機(jī)頭部增設(shè)帶式除鐵器。為防止鐵件進(jìn)入篩碎系統(tǒng)，將4＃皮帶上的卸料器及落煤管拆除。兩臺(tái)齒輥式破碎機(jī)需要拆除，將破碎機(jī)的落煤孔洞進(jìn)行封堵。1級(jí)篩的篩下物落煤管需要在破碎機(jī)所在樓層重新開洞。2級(jí)篩下物進(jìn)入5＃皮帶，5＃皮帶尾部需向后延長(zhǎng)。

1.4 返料及外排

2級(jí)篩篩上物經(jīng)過給料機(jī)進(jìn)入斗式提升機(jī)，斗式提升機(jī)出口設(shè)置分流三通。三通一路回到4＃皮帶實(shí)現(xiàn)返料，一路進(jìn)入矸石倉實(shí)現(xiàn)外排。矸石倉布置在破碎機(jī)室外4＃皮帶機(jī)廊道下方，矸石倉下考慮車輛進(jìn)出，外運(yùn)矸石。斗式提升機(jī)設(shè)置在破碎機(jī)室外。

1.5 檢修起吊方案

根據(jù)設(shè)備布置要求，在1級(jí)篩和2級(jí)篩上設(shè)置手動(dòng)葫蘆，用于檢修。

齒輥式破碎機(jī)拆除后，用于齒輥式破碎機(jī)的起吊設(shè)備拆除。

根據(jù)余吾熱電運(yùn)行情況，破碎機(jī)檢修時(shí)只需打開破碎機(jī)機(jī)殼，不需要考慮錘頭從上方起吊，拆除錘頭中心線上方用于起吊錘頭的電動(dòng)葫蘆。

1.6 防堵煤措施

為防止堵煤，在1級(jí)篩落煤管和矸石倉上設(shè)置振打裝置。

2 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

改造完成后飛灰含碳量預(yù)計(jì)可降低4.65%質(zhì)量分?jǐn)?shù)，而飛灰含碳量每降低1%，煤耗可降低0.7g／kWh，按照每年發(fā)電14億kWh計(jì)算，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約4 550t。

3 總結(jié)

本方案在破碎機(jī)進(jìn)出煤位置分別加裝1、2級(jí)篩子，對(duì)入爐煤進(jìn)行粒度大小篩分。這樣，不僅解決了入爐煤粒度大小不確定問題，而且提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性；降低了入爐煤對(duì)破碎機(jī)的破壞，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，使設(shè)備的維護(hù)量減小，改善了系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約了能源，為降低廠用電率提供了良好的途徑。

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