歐陽普,楊棟先
(華電國際電力股份有限公司鄒縣發(fā)電廠,山東 濟(jì)寧 273522)
隨著環(huán)保要求的提高,粉塵污染更是檢查重點(diǎn)。鄒縣發(fā)電廠6號爐渣倉作為干式渣倉,揚(yáng)塵問題突出,嚴(yán)重威脅著6號爐除渣系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。提升6號爐渣倉卸渣系統(tǒng)的抑塵能力,保證6號爐除渣系統(tǒng)的環(huán)保、綠色運(yùn)行可保障6號爐整體的可靠運(yùn)行。石渣是水泥的主要生產(chǎn)材料,石渣過濾后需要一定的溫度支持,當(dāng)環(huán)境溫度低于10℃時,會出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象,給作業(yè)人員的操作帶來一定的安全隱患,本文主要介紹電廠過濾底渣輸送系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計,對設(shè)計原理及應(yīng)用效果進(jìn)行分析。
6號爐干除渣機(jī)分一級布置,布置于渣斗下方,干除渣機(jī)全長50 m。干除渣機(jī)由殼體、鋼帶、托輪、托軸、驅(qū)動滾筒、從動滾筒、鋼帶張緊機(jī)構(gòu)、驅(qū)動減速機(jī)、清掃鏈及其減速機(jī)以及電氣系統(tǒng)等部分組成。干除渣機(jī)設(shè)清掃裝置1套,用于回收自鋼帶兩側(cè)間隙灑落的細(xì)渣。熱渣一邊被緩慢冷卻、一邊被輸送至爐外的一級碎渣機(jī)進(jìn)行初級破碎,經(jīng)中間渣倉進(jìn)入二級碎渣機(jī)進(jìn)行破碎。破碎后的渣分兩路單獨(dú)管道進(jìn)入渣倉。整套干除渣系統(tǒng)由南京通用電氣裝備有限公司設(shè)計、生產(chǎn)、安裝[1-2]。
鍋爐排出的熱爐渣通過落渣斗、預(yù)破碎液壓關(guān)斷門,之后掉落到干除渣機(jī)鋼帶上,并隨之緩慢移動;在干除渣機(jī)設(shè)置多個進(jìn)風(fēng)口,主要分布在機(jī)頭、尾部、兩側(cè)壁位置,爐膛負(fù)壓的抽吸作用吸入空氣進(jìn)一步對鋼帶滴落物進(jìn)行燃燒,并吸收爐渣中的高溫?zé)犰?,爐渣燃燒后冷卻為中溫灰渣(100~200℃),吸入的冷空氣經(jīng)過爐渣的熱交換后溫度升至300~400℃后進(jìn)入鍋爐重復(fù)使用,實(shí)現(xiàn)爐渣余熱的回收利用。冷卻后的爐渣,隨著鋼帶運(yùn)輸至破碎機(jī)再次破碎,經(jīng)過中間渣倉進(jìn)入終端渣倉,實(shí)現(xiàn)除渣。
干除渣機(jī)鋼帶跑偏是影響干除渣機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的致命隱患之一。擋渣板的作用是為保證關(guān)斷門排下的灰渣落在不銹鋼輸送帶上,而不至于落在輸送帶耳板外側(cè)。擋渣板與耳板的間隙尺寸直接影響了鋼帶運(yùn)行的穩(wěn)定性,當(dāng)鋼帶跑偏嚴(yán)重時,鋼帶耳板將與擋渣板發(fā)生卡澀,導(dǎo)致干除渣機(jī)無法運(yùn)行。此時,我們可以通過整體更換擋渣板,適當(dāng)增加擋渣板與耳板間隙,提高干除渣機(jī)的穩(wěn)定性。干除渣機(jī)鋼帶間的人字形支撐在干除渣機(jī)長周期運(yùn)行后會發(fā)生變形,部分細(xì)渣將在人字形支撐上部堆積,直至積渣堆積至干除渣機(jī)鋼帶進(jìn)程高度,將進(jìn)程鋼帶托起,導(dǎo)致鋼帶跑偏嚴(yán)重。在條件允許的情況下,可整體更換人字型支撐,否則可以通過加裝吹掃裝置的方式,進(jìn)行定期吹掃。另外,我們可以利用防偏輪加裝防偏裝置,監(jiān)測報警信號接入除渣PLC系統(tǒng),在鋼帶發(fā)生跑偏時,除渣上位機(jī)發(fā)出報警信息,提醒人員及時發(fā)現(xiàn)跑偏位置并立即處理鋼帶跑偏問題,避免出現(xiàn)設(shè)備受損[3-4]。
干除渣碎渣機(jī)上部無積渣監(jiān)測裝置,不能隨時監(jiān)測碎渣機(jī)上部積渣情況。積渣高度到達(dá)干除渣機(jī)鋼帶位置時會將干除渣機(jī)打滑報警,造成系統(tǒng)運(yùn)行間斷。我們可以在干除渣機(jī)一級碎渣機(jī)上部增加一套積渣監(jiān)測裝置,隨時監(jiān)測碎渣機(jī)上部積渣情況。監(jiān)測裝置由一套射燈和攝像機(jī)組成,碎渣機(jī)進(jìn)口料斗兩側(cè)開孔裝視鏡玻璃,一側(cè)用射燈打光,另一側(cè)攝像機(jī)檢測明暗,攝像機(jī)畫面全黑暗表示料斗堵塞。監(jiān)測裝置接入監(jiān)控系統(tǒng),便于提升6號爐干除渣渣倉抑塵能力。
6號爐除渣系統(tǒng)于2009年進(jìn)行干除渣改造,由原閉式濕除渣系統(tǒng)改為干除渣機(jī)、負(fù)壓系統(tǒng)及渣倉組成的干除渣系統(tǒng)。6號爐渣倉卸渣裝置為開放式,卸渣口距離灰渣運(yùn)輸車輛車斗底部垂直距離較大,灰渣下落過程產(chǎn)生及灰渣與車斗碰撞激起的揚(yáng)塵過大,即使安裝兩臺除塵設(shè)備仍無法抑制揚(yáng)塵[5]。6號爐渣倉卸渣過程污染環(huán)境,同時還需要人工清理揚(yáng)塵及落渣,造成極大浪費(fèi)。同時,6號爐渣倉卸渣揚(yáng)塵后無有效抑塵設(shè)施,一但揚(yáng)塵將造成大面積粉塵污染。
將6號爐渣倉卸渣裝置更換為可伸縮式。卸渣過程中,卸渣口在料位計及升降裝置的控制下,從灰渣運(yùn)輸車輛車斗底部開始卸渣,隨車斗內(nèi)渣位升高自動提升,有效地解決了卸渣過程中揚(yáng)塵、落渣問題。將6號爐渣倉入口加裝防塵簾,實(shí)現(xiàn)封閉式放渣,即使出現(xiàn)揚(yáng)塵現(xiàn)象也能有效控制灰塵污染范圍[6]。另外,在6號爐渣倉入口處加裝霧炮,進(jìn)一步抑制揚(yáng)塵污染。優(yōu)化前后的現(xiàn)場圖和生產(chǎn)現(xiàn)場效果對比如圖1所示。
近年來,環(huán)保部門對粉塵無組織排放檢查力度增大。減少揚(yáng)塵,提高企業(yè)形象是本次設(shè)備優(yōu)化的主要目的。同時,降低揚(yáng)塵污染風(fēng)險,避免6號爐除渣系統(tǒng)因渣倉揚(yáng)塵無法穩(wěn)定運(yùn)行,以保障除渣系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。原6號爐A、B渣倉每天卸渣一次,每次卸渣后需兩個人清理半天。優(yōu)化后不再需要清理,每個渣倉每年節(jié)約人工約90人,共2個渣倉。人工費(fèi)每個約200元。每年節(jié)約費(fèi)用為90人/個×200元/人×2個=36 000元。6號爐渣倉卸渣裝置的煙塵問題得到了有效解決,同時加裝的抑塵措施進(jìn)一步提升了6號爐渣倉的運(yùn)行穩(wěn)定性。
圖1 優(yōu)化前后的現(xiàn)場圖
干排渣輸送系統(tǒng)在鄒縣發(fā)電廠應(yīng)用以來,通過底渣可回收熱量和空氣冷卻量等因素分析冷卻對鍋爐效率的影響。干渣輸送系統(tǒng)被優(yōu)化后,減少了揚(yáng)塵污染,有效解決了卸渣裝置中存在的煙塵問題,保證了渣倉的穩(wěn)定運(yùn)行。