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【摘 要】通過對浙江浙能鎮(zhèn)海發(fā)電有限責(zé)任公司磨煤機(jī)進(jìn)口料斗堵煤情況的分析,結(jié)合實(shí)際燃用的煤種,提出疏通料斗堵煤的技術(shù)措施。
【關(guān)鍵詞】磨煤機(jī);料斗;傾角;堵煤;刮板清掃裝置
中圖分類號: TD453文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 2095-2457(2019)17-0228-001
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.17.108
0 概述
浙江浙能鎮(zhèn)海發(fā)電有限責(zé)任公司共有四臺DG670t/h/140-8鍋爐,每臺鍋爐配備兩臺由原沈陽重型機(jī)器廠生產(chǎn)的DTM720/380鋼球磨煤機(jī)。
鎮(zhèn)電公司地處江南,雨量充沛。每次陰雨天后,原煤表面含水率升高,煤的黏附性增大,極易堵塞制粉系統(tǒng)磨煤機(jī)的圓形進(jìn)口料斗。磨煤機(jī)進(jìn)口料斗一旦開始積煤,制粉出力明顯下降,隨著堵煤現(xiàn)象嚴(yán)重,制粉系統(tǒng)將被迫停運(yùn)并進(jìn)行人工清煤工作。如多臺磨煤機(jī)進(jìn)口料斗同時出現(xiàn)堵煤現(xiàn)象,不但會大幅增加檢修人員的工作量,并且嚴(yán)重威脅機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行,進(jìn)而造成機(jī)組降出力事件。在火力發(fā)電廠中,特別在南方,制粉系統(tǒng)堵煤是個普遍存在的現(xiàn)象,是個帶有共性的問題。
1 堵煤的原因
按磨煤機(jī)進(jìn)口料斗的設(shè)計(jì)規(guī)范,磨煤機(jī)進(jìn)口料斗為圓形并將傾角設(shè)計(jì)為45°。在該設(shè)計(jì)的傾角下,粘結(jié)性為0.6的原煤,全水分(表面含水率和內(nèi)在含水率)必須控制8%以內(nèi),否則會引起進(jìn)口料斗堵煤現(xiàn)象的發(fā)生。近兩年我公司原煤的黏結(jié)性超過設(shè)計(jì)煤種,一般能達(dá)到0.6-0.8,成球指數(shù)也高,雨后的原煤單表面含水率就超過12%,并且現(xiàn)在的鍋爐上煤的煤粒粒度非常小,更增加了黏結(jié)的可能性。
磨煤機(jī)進(jìn)口料斗長時間運(yùn)行后,表面非常光滑。原煤從十米層的給煤機(jī)直接下落至磨煤機(jī)進(jìn)口料斗(落差8-9m),干燥的原煤能自然下落至磨煤機(jī)內(nèi),而含水率高、黏結(jié)性強(qiáng)的煤粒會與料斗壁面產(chǎn)生毛細(xì)力,使煤粒與料斗倉壁之間因毛細(xì)力和機(jī)械沖擊力等作用而產(chǎn)生黏結(jié)。一旦有部分煤粒在料斗處掛壁,就會阻礙后續(xù)原煤的下落,更多的原煤就會在料斗處堆積。磨煤機(jī)進(jìn)口通有300℃左右的熱風(fēng),進(jìn)口料斗處堆積的原煤的水分被迅速吸收,變成又干又硬的煤堆,一層一層的往上堆積,嚴(yán)重堵塞磨煤機(jī)的進(jìn)口。
2 造成的后果
磨煤機(jī)料斗內(nèi)積煤,清理完全需依靠人工。積煤非常堅(jiān)硬,使用一般的撬棒基本無法撼動,必須依靠特制的帶尖頭的羊角鋤才能清理。磨煤機(jī)進(jìn)口比較狹窄,溫度又高,一個人在里面工作不了十幾分鐘,就必須休息。一般的清煤工作耗時少則一兩個小時,多則三四個小時,四五個檢修人員輪流工作才能清理完畢。
磨煤機(jī)進(jìn)口堵塞嚴(yán)重時,給煤機(jī)轉(zhuǎn)速下降至100-200rpm,導(dǎo)致磨煤機(jī)內(nèi)存煤大幅減少,鋼球直接敲擊襯板,降低襯板使用壽命,甚至造成過磨煤機(jī)筒體襯板碎裂的事故。
去年7月份,一臺磨煤機(jī)進(jìn)口長時間堵塞。堆積在進(jìn)口處的原煤在熱風(fēng)的作用下開始自燃,自燃的煤粉進(jìn)入磨煤機(jī)內(nèi)引起制粉系統(tǒng)爆炸。為此發(fā)電部要求,在給煤機(jī)轉(zhuǎn)速低于300rpm后,制粉系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行不得超過2小時,從而大幅增加了檢修人員清煤的工作量,嚴(yán)重時檢修人員必須連夜加班加點(diǎn)清理進(jìn)口堵煤。雖如此努力地工作,但同時多臺次磨煤機(jī)進(jìn)口堵塞,還是嚴(yán)重地響了機(jī)組的負(fù)荷。為此,減少或杜絕磨煤機(jī)進(jìn)口堵煤現(xiàn)象的產(chǎn)生已變得刻不容緩了。
3 改造過程
由于該型號鋼球磨煤機(jī)在國內(nèi)已停產(chǎn),研究和解決磨煤機(jī)進(jìn)口料斗堵煤現(xiàn)象的企業(yè)和技術(shù)非常匱乏,因此,此類問題的解決只能依靠現(xiàn)場的經(jīng)驗(yàn)。
原煤剛下落至料斗堆積時,煤粒還含有一定的水分,積煤不會太硬。因此我們根據(jù)這個特點(diǎn),在料斗落煤處附近增裝旋轉(zhuǎn)刮板清掃裝置(圖1)。為減少磨損和降低轉(zhuǎn)動阻力,該旋轉(zhuǎn)刮板裝置的轉(zhuǎn)速只有18rpm。同時將刮板設(shè)計(jì)為犁耙狀,兩邊開口與中心距離各不相等,其目的是能更多的刮除料斗底板與刮板之間的積煤。,在運(yùn)行中,一旦有煤粒開始在料斗堆積,旋轉(zhuǎn)的刮板在短時間內(nèi)就將其清除并下落至磨煤機(jī)內(nèi)。在刮板所及的范圍內(nèi)就無法堆積更高的煤堆,從而就可保證正常的下煤,防止其堵塞磨煤機(jī)進(jìn)口。
為了考驗(yàn)?zāi)ッ簷C(jī)進(jìn)口始終不斷的落煤和運(yùn)行期間加鋼球?qū)伟迩鍜哐b置的磨損及敲擊的影響,2017年11月利用機(jī)組小修時間,在一臺磨煤機(jī)試驗(yàn)性的安裝了一臺斜插式的刮板清掃裝置。經(jīng)過將近兩個月的觀察,發(fā)現(xiàn)該裝置的刮板部分磨損較小。該裝置的減速機(jī)使用的是蝸輪蝸桿減速箱,在磨煤機(jī)進(jìn)口連續(xù)的、不規(guī)則的落煤情形下,減速機(jī)蝸輪蝸桿壽命只有一個月左右。為此單獨(dú)設(shè)計(jì)軸承箱并與減速機(jī)通過十字聯(lián)軸器相連,很好地解決了該機(jī)械裝置的壽命問題。
去年4月初,在三臺磨煤機(jī)料斗處安裝并使用旋轉(zhuǎn)刮板清掃裝置。往年最容易發(fā)生堵煤現(xiàn)象的三臺磨煤機(jī),在安裝了刮板清掃裝置后,至今未出現(xiàn)磨煤機(jī)進(jìn)口堵煤情況。相反以前比較少發(fā)生進(jìn)口料斗堵煤現(xiàn)象的另外幾臺磨煤機(jī),在18年雨季,頻繁地出現(xiàn)因煤濕導(dǎo)致進(jìn)口堵煤并進(jìn)行人工清理的事件。由此認(rèn)為,安裝了旋轉(zhuǎn)刮板清掃裝置,對于磨煤機(jī)出現(xiàn)進(jìn)口料斗堵塞現(xiàn)象有非常好的防止作用。在去年下半年,全公司8臺磨煤機(jī)進(jìn)口料斗都安裝了該旋轉(zhuǎn)刮板裝置。
4 結(jié)論
陰雨天特別是梅雨、臺風(fēng)季節(jié),針對鍋爐上煤煤質(zhì)含水率高、黏附性強(qiáng)的特點(diǎn),通過增裝磨煤機(jī)進(jìn)口料斗旋轉(zhuǎn)刮板清掃裝置,困擾鎮(zhèn)電公司長達(dá)二十幾年的磨煤機(jī)進(jìn)口料斗堵煤的現(xiàn)象被有效地遏制,并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張安國,梁輝編著.《電站鍋爐煤粉制備與計(jì)算》2010年9月,中國電力出版社出版.
[2]《電站磨煤機(jī)及制粉系統(tǒng)選型導(dǎo)則》DL-T466-2004.