王曉燕,王志德
1巴彥淖爾職業(yè)技術(shù)學(xué)校機(jī)電教研室;2內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)機(jī)械學(xué)院
熱電廠磨煤機(jī)水力排渣系統(tǒng)的研究
王曉燕1,王志德2
1巴彥淖爾職業(yè)技術(shù)學(xué)校機(jī)電教研室;2內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)機(jī)械學(xué)院
針對(duì)我國(guó)目前熱電廠運(yùn)行的磨煤機(jī)系統(tǒng),石子煤排放造成鍋爐車(chē)間粉塵和有害氣體污染。分析排渣系統(tǒng)存在的問(wèn)題,即采用緩沖箱式排渣系統(tǒng),嚴(yán)重污染周?chē)h(huán)境,是熱電廠都著力于要解決的問(wèn)題。本文通過(guò)著重介紹石子煤水力排渣系統(tǒng),突出該系統(tǒng)諸多優(yōu)勢(shì)。在國(guó)內(nèi)目前運(yùn)營(yíng)的熱電廠,尤其像我區(qū)這樣的水源充足地區(qū)可以?xún)?yōu)先考慮使用。
熱電廠;磨煤機(jī);石子煤;水力排渣系統(tǒng)
隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技的發(fā)展,改善熱電廠工作環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越受到重視,具體分析磨煤機(jī)的結(jié)構(gòu)后發(fā)現(xiàn),該磨煤機(jī)在排放石子煤的同時(shí)排出粉塵和有害氣體是不可避免的,只能從石子煤排渣系統(tǒng)著手解決污染環(huán)境的問(wèn)題,這是改造磨煤機(jī)石子煤排渣系統(tǒng)的研究方向。
石子煤水力輸送系統(tǒng)是針對(duì)原有排渣系統(tǒng)的問(wèn)題研發(fā)的。該系統(tǒng)布置靈活、不受空間限制,具有系統(tǒng)漏風(fēng)少、可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制等優(yōu)點(diǎn)。本除渣系統(tǒng)為水力除渣方式,每臺(tái)鍋爐配5臺(tái)磨煤機(jī),布置在主廠房?jī)?nèi),其中4臺(tái)運(yùn)行,1臺(tái)備用。每臺(tái)磨煤機(jī)下設(shè)一套石子煤斗、水力噴射器及一組輸送管道。運(yùn)行時(shí),由具有自吸裝置的渣漿水泵從專(zhuān)用的水源池抽水并形成高壓水,通過(guò)輸送管道將石子煤從石子煤斗的下端水力噴射器排至設(shè)置在渣倉(cāng)旁獨(dú)立專(zhuān)用的石子煤脫水倉(cāng)內(nèi)。石子煤經(jīng)脫水倉(cāng)的析水組件脫水后由汽車(chē)外運(yùn),脫出的水通過(guò)溢流管道進(jìn)入灰漿池,澄清后流入渣漿泵的水源池內(nèi)循環(huán)使用。水源池建立在灰漿池旁邊并設(shè)有補(bǔ)水系統(tǒng)。石子煤斗及水力噴射器布置在磨煤機(jī)石子煤出口下方。
每臺(tái)爐為一個(gè)輸送單元,共設(shè)5臺(tái)石子煤斗、5臺(tái)水力噴射器,本系統(tǒng)用水由2臺(tái)渣漿水泵提供,其中,一臺(tái)運(yùn)行,一臺(tái)備用。
石子煤系統(tǒng)采用間斷運(yùn)行方式,石子煤斗為逐臺(tái)順序運(yùn)行,程序自動(dòng)控制,煤質(zhì)好時(shí),每4小時(shí)為一個(gè)運(yùn)行周期,每次運(yùn)行約1小時(shí)。煤質(zhì)差時(shí),每2小時(shí)為一個(gè)運(yùn)行周期,每次運(yùn)行約0.5小時(shí)或預(yù)故障時(shí)可頻繁排渣。采用四種控制方式:全自動(dòng)(程序自動(dòng)控制),半自動(dòng)(當(dāng)部分聯(lián)鎖條件不滿(mǎn)足時(shí),可通過(guò)旁路部分,用人工切換的辦法進(jìn)行程控操作),遠(yuǎn)方手動(dòng)操作,就地操作。當(dāng)設(shè)備或系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),能自動(dòng)停止運(yùn)行并同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。
電廠設(shè)計(jì)煤種及校核煤種以煙煤為例。
全水分Mt(%)一般煤樣分析水分Mad(%)一般煤樣分析灰分Aad(%)干燥基灰分Ad(%) 18.7 3.74 40.26 41.82
1.1鍋爐煤質(zhì)資料見(jiàn)下表:1.2.磨煤機(jī)石子煤排量表(按鍋爐燃煤量的0.5%?。?/p>
校核煤種0.218 0.872項(xiàng)目1臺(tái)磨煤機(jī)4臺(tái)磨煤機(jī)(1臺(tái)1025 t/h鍋爐)單位t/h t/h設(shè)計(jì)煤種0.205 0.820
石子煤系統(tǒng)采用干密封石子煤斗及其下端的水力噴射器通過(guò)耐磨管道將磨煤機(jī)排出的石子煤輸送到石子煤脫水倉(cāng)內(nèi),然后由汽車(chē)運(yùn)往灰渣場(chǎng)。石子煤的沖洗水來(lái)自溢流水池的石子煤輸送渣漿水泵。
3.1系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)由高壓水泵系統(tǒng)、石子煤斗系統(tǒng)、石子煤脫水倉(cāng)系統(tǒng)、管道系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。
3.1.1高壓水泵系統(tǒng)
高壓水泵系統(tǒng)包括渣漿水泵、自吸裝置、進(jìn)水電動(dòng)閥門(mén),密封沖洗管道。
3.1.2石子煤斗系統(tǒng)
石子煤斗系統(tǒng)共5套組件,每套組件包括石子煤斗、水力噴射器、進(jìn)料閥門(mén)、出料閥門(mén)。
(1)每個(gè)石子煤斗包括觀察孔、快開(kāi)人孔、石子煤斗殼體、格柵、料位計(jì)等件。
(2)格柵規(guī)格為32×32網(wǎng)格,用于分離大小塊石子煤,大塊石子煤被防止進(jìn)入水力噴射器,堵塞水力噴射器及輸送管道。
(3)快開(kāi)人孔用于檢修和人工清理大塊石子煤。
(4)料位計(jì)用于檢測(cè)大塊石子煤高料位指示,以便于磨煤機(jī)正常落料。
3.1.3石子煤脫水倉(cāng)系統(tǒng)
石子煤脫水倉(cāng)系統(tǒng)共一套,包括石子煤倉(cāng)本體、濾水組件及閥門(mén)、脫水倉(cāng)氣動(dòng)閥門(mén)、沖洗管道及閥門(mén)、濾水管道等。
3.1.4管道系統(tǒng)
管道系統(tǒng)分為供水管道、輸送管道、溢流管道、補(bǔ)水管道。
(1)供水管道共用一套,設(shè)置電動(dòng)水閥、進(jìn)水氣動(dòng)球閥、進(jìn)水管路、壓力變送器等。
圖2 石子煤水力輸送系統(tǒng)圖
(2)壓力變送器用于檢測(cè)供水壓力,設(shè)高低報(bào)警。低報(bào)警值設(shè)計(jì)為0.55~0.6 MPa,以顯示輸送壓力過(guò)低。高報(bào)警值設(shè)計(jì)為0.8~0.9MPa,以顯示堵料狀態(tài)或非正常運(yùn)行狀態(tài)。
(3)輸送管道共用一套,包括耐磨彎頭、耐磨三通、耐磨直管、輸送氣動(dòng)閥門(mén)等。
(4)補(bǔ)水管道分為水池補(bǔ)水管、自吸裝置補(bǔ)水管。各管道均配置補(bǔ)水閥門(mén)。水池補(bǔ)水管配置電動(dòng)閥門(mén)、水池液位計(jì),電動(dòng)閥門(mén)與液位計(jì)連鎖使用,即當(dāng)液位計(jì)顯示低報(bào)警時(shí),電動(dòng)閥門(mén)自動(dòng)打開(kāi)補(bǔ)水。補(bǔ)水管道也是密封沖洗管道的供水母管。
3.1.5控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)包括:石子煤斗進(jìn)出料閥、供水管道進(jìn)出口閥門(mén)、石子煤斗料位計(jì)、高壓水泵及泵的出口閥的狀態(tài)監(jiān)視、供水管道壓力變送器、澄清水池的液位監(jiān)視及控制。同時(shí)控制系統(tǒng)還要接受和顯示來(lái)自石子煤斗高料位報(bào)警、溢流水池低液位的報(bào)警信息、供水管道壓力高低報(bào)警。
電氣控制箱包括:一臺(tái)水泵電控箱、一臺(tái)水泵電動(dòng)閥門(mén)控制箱,一個(gè)PLC控制箱、五個(gè)閥門(mén)電磁閥箱和一臺(tái)LCD機(jī)。
3.2工藝流程
本工程的系統(tǒng)工藝流程詳見(jiàn)圖2所示。工藝流程為:磨煤機(jī)石子煤排出口→石子煤斗進(jìn)料閥→石子煤斗(濾篩網(wǎng))→石子煤斗出料閥→水力噴射器→耐磨輸送管道→石子煤脫水倉(cāng)→汽車(chē)。
本文著重論述了石子煤水力除渣系統(tǒng)。包括該系統(tǒng)的整體介紹、輸送機(jī)理、系統(tǒng)組成及工藝流程,以此驗(yàn)證該除渣系統(tǒng)在熱電廠運(yùn)行的實(shí)用性。
[1]哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司,明錦姬.除渣設(shè)備的發(fā)展及其應(yīng)用[J].應(yīng)用能源技術(shù)2003,5(83)
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王曉燕(1982-),女,漢,內(nèi)蒙古巴彥淖爾人,工作單位:巴彥淖爾職業(yè)技術(shù)學(xué)校,研究方向:機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化,學(xué)歷:大學(xué)本科,職稱(chēng):中級(jí)講師。