劉功春
摘 要:600MW機(jī)組鍋爐制粉系統(tǒng)在運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)各種問題,容易造成鍋爐燃燒不穩(wěn),甚至造成非計(jì)劃停機(jī)。本文根據(jù)液壓式中速磨的結(jié)構(gòu)和工作原理,結(jié)合中速磨生產(chǎn)中遇到的問題,針對(duì)性提出了解決問題的技術(shù)措施,減少其在運(yùn)行中的故障。
關(guān)鍵詞:制粉系統(tǒng);異常故障;技術(shù)措施
我廠600MW機(jī)組每臺(tái)鍋爐由6套制粉系統(tǒng)提供燃料,每套制粉系統(tǒng)由一臺(tái)中速磨和一臺(tái)皮帶稱重式給煤機(jī)組成。伴隨科技發(fā)展,燃煤直流爐單機(jī)容量也在不斷增大。制粉系統(tǒng)是鍋爐不可或缺重要輔機(jī),正常運(yùn)行的制粉系統(tǒng)對(duì)鍋爐十分重要[ 1 ]。本文依據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)并對(duì)出現(xiàn)的故障加以分析研究,歸納總結(jié)出行之有效的解決辦法,為液壓式中速磨異常問題處理提供了一些具有指導(dǎo)意義和實(shí)際價(jià)值的處理方法。
1 制粉系統(tǒng)的基本工作原理
原煤經(jīng)皮帶式給煤機(jī)稱重后落至磨煤機(jī)磨碗上,跟隨磨碗轉(zhuǎn)動(dòng)后產(chǎn)生離心力,最終在磨輥和磨碗的相互擠壓下破碎。煤粉繼續(xù)向邊緣移動(dòng)的過程中被旋轉(zhuǎn)的一次風(fēng)吹起上升[ 2 ],煤粉同時(shí)也被一次風(fēng)干燥,經(jīng)動(dòng)態(tài)分離器進(jìn)行分離,細(xì)度符合要求的煤粉經(jīng)磨煤機(jī)出口粉管送至爐膛燃燒,反之較粗的煤粉則落至磨碗繼續(xù)進(jìn)行碾壓?;祀s在原煤中的異物很難被碾碎且不能被一次風(fēng)吹起,最后落入石子煤斗。
2 制粉系統(tǒng)運(yùn)行中的異常故障分析
2.1 液壓加載系統(tǒng)故障
2016年1月,2號(hào)機(jī)A磨煤機(jī)液壓加載力瞬間下降到2MPA,給煤機(jī)的下煤量仍然保持在36t/h,煤量并沒有因液壓加載力減少而相應(yīng)減少,15分鐘后液壓加載力瞬間增加到18.4MPA,磨煤機(jī)電流由41A上升至96A,運(yùn)行人員緊急停止A磨,但鍋爐高溫過熱器出口溫度兩分多鐘內(nèi)上升了30度。煤量不變時(shí),液壓加載力大幅下降會(huì)導(dǎo)致出力下降,煤層變厚,積煤隨之增多。當(dāng)液壓加載力突然增加到對(duì)應(yīng)煤量的正常值以上時(shí),磨煤機(jī)出力猛增,導(dǎo)致實(shí)際吹入爐膛燃燒的煤粉增加很多,真實(shí)水煤比瞬間變小。DCS系統(tǒng)并不會(huì)自動(dòng)增加給水量,從而導(dǎo)致氣溫飆升。液壓加載系統(tǒng)故障的原因有:1)磨煤機(jī)油液清潔度未達(dá)到NAS 1638標(biāo)準(zhǔn)的8級(jí),容易造成液壓油站溢流閥阻尼孔出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。2)設(shè)備定期維護(hù)及檢修不到位。2號(hào)爐A磨一周之內(nèi)已出現(xiàn)過三次液壓加載力突然變小,并在幾分鐘之內(nèi)突然增大的現(xiàn)象。
2.2 給煤機(jī)虛假煤量
2016年5月,1號(hào)爐C磨給煤量的實(shí)時(shí)跟蹤曲線平穩(wěn),并沒發(fā)生小幅波動(dòng),但磨煤機(jī)出口溫度呈上升趨勢(shì),與此同時(shí),主汽溫度在短時(shí)間內(nèi)下降50度,工作人員立即將鍋爐手動(dòng)MFT。停爐后檢查發(fā)現(xiàn)C磨煤機(jī)原煤倉下煤斗與給煤機(jī)皮帶之間卡有大石塊。造成虛假煤量的原因有:1)原煤本身可能混雜有大石塊,但大石塊沒有清理干凈。原煤倉下煤斗與給煤機(jī)皮帶之間縫隙設(shè)計(jì)的垂直高度并不大,當(dāng)天的大石塊就卡在下煤斗和給煤機(jī)皮帶之間,而稱重式皮帶還在持續(xù)計(jì)重,造成虛假煤量。系統(tǒng)不會(huì)識(shí)別這類虛假煤量,實(shí)際上是水多煤少,最終導(dǎo)致主氣溫急劇下降。2)新機(jī)組投產(chǎn)不久,CRT上并沒有給煤機(jī)電流、轉(zhuǎn)速以及給煤機(jī)電機(jī)溫度等一系列參數(shù),不便于判斷給煤機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
2.3 給煤機(jī)斷煤
兩臺(tái)600MW機(jī)組的給煤機(jī)多次發(fā)生斷煤現(xiàn)象,尤其以春季和夏季發(fā)生的次數(shù)明顯比平時(shí)要多。斷煤瞬間,燃燒不穩(wěn),爐內(nèi)負(fù)壓波動(dòng)較大,有可能造成主氣溫大幅波動(dòng)。甚至碰到給煤機(jī)斷斷續(xù)續(xù)下煤時(shí),鍋爐給水量忽高忽低,極有可能造成主氣溫超過保護(hù)值導(dǎo)致鍋爐MFT。給煤機(jī)發(fā)生斷煤的原因有:1)煙煤含水量高,粘度較大,容易粘在原煤倉內(nèi)部壁面,易引發(fā)斷煤。2)原煤倉上煤過滿時(shí),在重力的作用下,原煤相互擠壓,煤本身比較容易出現(xiàn)結(jié)塊的現(xiàn)象,在下煤口處不易流動(dòng)。3)由于設(shè)計(jì)規(guī)劃及其他因素,有一部分原煤是露天存放,雨水天時(shí)容易導(dǎo)致原煤過濕,加重原煤在原煤倉中結(jié)塊的現(xiàn)象。
2.4 磨煤機(jī)振動(dòng)
兩臺(tái)爐運(yùn)行至今已出現(xiàn)過很多次磨煤機(jī)振動(dòng)事件。甚至出現(xiàn)過幾次因磨煤機(jī)劇烈振動(dòng),運(yùn)行人員采取立即手動(dòng)提升磨輥。振動(dòng)的原因有:1)煤層很厚時(shí),排渣中含原煤較多,磨輥位置較高,磨煤機(jī)也會(huì)產(chǎn)生一定的振動(dòng)。煤層很薄時(shí),兩者之間間隙小,磨輥與磨碗極可能發(fā)生剛性碰撞造成磨煤機(jī)振動(dòng)。2)停留在磨碗上的堅(jiān)硬異物會(huì)使磨煤機(jī)產(chǎn)生劇烈振動(dòng)。3)因磨輥磨損等原因?qū)е旅簩虞^厚時(shí),石子煤較多。如果排石子煤不夠勤快或者不徹底,石子煤滿后會(huì)引起磨煤機(jī)刮板跳動(dòng)。
3 解決問題的技術(shù)措施
3.1 解決液壓加載系統(tǒng)故障的技術(shù)措施
1)油站正常運(yùn)行要以油液清潔度要達(dá)到NAS 1638標(biāo)準(zhǔn)的8級(jí)為前提。新機(jī)組投運(yùn)半年后應(yīng)進(jìn)行換油,之后可改為一年換一次油,并且油站包含的各閥門,特別是比例溢流閥的電磁線圈起碼每年清潔一次。2)加強(qiáng)對(duì)磨煤機(jī)液壓力的監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)液壓力突增或者突減時(shí)應(yīng)考慮轉(zhuǎn)移磨煤機(jī)負(fù)荷,并把比例溢流閥切到手動(dòng)狀態(tài)。3)如手動(dòng)調(diào)整比例溢流閥而液壓力沒有發(fā)生變化時(shí),應(yīng)考慮停止磨煤機(jī)運(yùn)行,通知檢修處理。
3.2 解決給煤機(jī)虛假煤量的技術(shù)措施
1)加強(qiáng)燃料管理,加裝篩網(wǎng)和磁鐵,減少大石塊、鐵塊等異物,保證給煤機(jī)不卡。2)完善CRT上的給煤機(jī)的各項(xiàng)參數(shù),并根據(jù)歷史數(shù)值,設(shè)置好各個(gè)參數(shù)的報(bào)警定值。3)發(fā)現(xiàn)給煤機(jī)被異物卡住時(shí)造成虛假煤量,應(yīng)考慮立即手動(dòng)提升磨輥,開大冷風(fēng)全關(guān)熱風(fēng),防止磨煤機(jī)著火。
3.3 減少給煤機(jī)斷煤的技術(shù)措施
1)在原煤倉外部適當(dāng)增加空氣炮,磨煤機(jī)運(yùn)行時(shí)也需要定期敲打,防止原煤結(jié)塊。2)加強(qiáng)原煤倉料位監(jiān)視,為避免一次性上煤過滿,應(yīng)采取增加上煤次數(shù),確保每次上煤后原煤倉料位不至于過高。3)針對(duì)雨水天氣時(shí)容易出現(xiàn)斷煤現(xiàn)象,建議在原煤存放地建造雨棚,減少存煤含水量。
3.4 解決磨振的技術(shù)措施
1)每次停磨后檢查磨輥位置,并做好記錄,下次啟磨后,運(yùn)行人員更好根據(jù)磨輥位置判斷煤層厚薄程度。2)加強(qiáng)原煤管理,務(wù)必減少原煤中的木材和鐵塊等異物。建議在整個(gè)上煤路線上多增加幾個(gè)磁鐵裝置,減少鐵塊。3)根據(jù)工作需要,定制好每班排石子煤的次數(shù),每次徹底排干凈。遇到石子煤偏多的情況或磨內(nèi)通風(fēng)阻力較大時(shí),應(yīng)適當(dāng)增加排石子煤的次數(shù)。
4 結(jié)語
大容量直流爐的液壓式中速磨制粉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大且復(fù)雜,在日常運(yùn)行中可能會(huì)出現(xiàn)其他各種故障。在處理上述幾種故障時(shí),本文具有良好的警示及指導(dǎo)意義,能夠減少因制粉系統(tǒng)故障導(dǎo)致的鍋爐燃燒不穩(wěn)機(jī)或非計(jì)劃停機(jī)。
參考文獻(xiàn):
[1] 歐一順.中速磨直吹式制粉系統(tǒng)運(yùn)行中的異常狀況處理[J].重慶電力高等專科學(xué)校學(xué)報(bào),2010.
[2] 郭建斌.中速磨煤機(jī)運(yùn)行中的常見故障及處理措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014.