鄧健平 羅桂青
(華陽電業(yè)有限公司,福建 漳州 363100)
后石電廠#1-4鍋爐制粉系統(tǒng)設(shè)計(jì)有5臺(tái)給煤機(jī)[1],由日本YAMATO SCALE公司制造的重力皮帶型、壓力式給煤機(jī),型號(hào)GM-BSC21-36,其調(diào)節(jié)范圍是14-70T/h,如圖1所示。
圖1 日本YAMATO SCALE給煤機(jī)結(jié)構(gòu)圖
給煤系統(tǒng)所輸送的是顆粒狀的、含水分的煤,這樣的物料特性目前理論研究不多,設(shè)備設(shè)計(jì)主要憑借經(jīng)驗(yàn)。
輸送結(jié)構(gòu)上分為煤斗落煤和皮帶輸送兩部分,即落煤斗和輸送皮帶。
落煤斗的結(jié)構(gòu)如圖2所示,為漏斗形狀,在下部沒有給煤機(jī)皮帶的情況下,如果讓煤顆粒自由流動(dòng),其下落的煤流量需要大于給煤機(jī)皮帶送料的流量,這就為給煤機(jī)皮帶調(diào)節(jié)提供了條件。
圖2 落煤斗的結(jié)構(gòu)
圖3 輸送皮帶的結(jié)構(gòu)
給煤機(jī)作為鍋爐重要輔機(jī),長(zhǎng)期持續(xù)運(yùn)行,不可避免地發(fā)生一些異?;蚬收?,較常見的有:給煤機(jī)皮帶打滑,皮帶跑偏[2],皮帶破損/異物進(jìn)入卡住,給煤機(jī)給煤量控制異常(控制器故障,測(cè)速裝置異常),給煤機(jī)稱重異常[3]、下煤管和落煤管堵塞,給煤機(jī)跳閘(電氣故障)等。給煤機(jī)異常將直接影響機(jī)組調(diào)載能力, 因此,及時(shí)排除故障,恢復(fù)給煤機(jī)健康運(yùn)行,是機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要因素。
#2爐C給煤機(jī)曾發(fā)生稱重偏低異常,影響機(jī)組運(yùn)行。經(jīng)與檢修部研究、分析,并采取逐項(xiàng)檢查、排除法找出異常原因:給煤機(jī)落料口與皮帶間隙過小,致皮帶受煤負(fù)載率過低,影響給煤機(jī)出力。重新調(diào)整間隙(增大2cm)后故障排除,恢復(fù)C給煤機(jī)正常運(yùn)行。
在2020年12月小修定檢之前,#2機(jī)組正常運(yùn)行且燃用統(tǒng)一煤種時(shí),存在C給煤機(jī)稱重比長(zhǎng)期偏低的現(xiàn)象(較其他給煤機(jī)低約15%~20%),中控電子間給煤機(jī)C控制器液晶屏上顯示長(zhǎng)期低于75%(依觀察最低時(shí)達(dá)52%),CRT有“C給煤量(重量)低”報(bào)警(報(bào)警定值:負(fù)荷率低于75%),且報(bào)警無法復(fù)歸。致使機(jī)組滿載運(yùn)行被迫增投一臺(tái)磨煤機(jī),無形中增加了供電煤耗,不利節(jié)能。摘錄#2C給煤機(jī)部分運(yùn)行記錄如下:
2020年6月14日03∶08∶29,C磨稱重53%,給煤機(jī)實(shí)際最大出力約53T/h,故暖投B磨?,F(xiàn)場(chǎng)檢查C給煤機(jī),未見明顯異常。
2020年6月16日05∶20∶27,曲線AGC,CD磨運(yùn)行,升負(fù)荷至228MW時(shí),因煤太濕兩臺(tái)磨帶載受限(C磨稱重53%,給煤機(jī)實(shí)際最大出力約51T/h,D給煤量已近上限;現(xiàn)場(chǎng)檢查C給煤機(jī),煤較濕,未見其他異常), 增投B磨。
2020年8月1日21∶16∶01,負(fù)荷576MW,C給煤機(jī)稱重低52%,轉(zhuǎn)速已達(dá)100%,A/B/D給煤機(jī)煤量66T/h,增投E磨運(yùn)行,現(xiàn)場(chǎng)檢查正常。
圖 13(b)為不同進(jìn)口壓強(qiáng)條件下自噴口中心點(diǎn)起往后各截面氫氣的燃燒效率的發(fā)展趨勢(shì). 氫氣的燃燒效率隨著氣流軸向發(fā)展逐漸增大, 并隨著進(jìn)口壓強(qiáng)的增大, 燃燒效率不斷增大. 其原因在于進(jìn)口壓強(qiáng)的增大使得空氣質(zhì)量流量增加, 同時(shí)高壓對(duì)燃燒也起到一定的促進(jìn)作用, 因此氫氣的燃燒效率隨進(jìn)口壓強(qiáng)的增大而增大, 最大值由0.435增大至0.646.
2020年8月2日08∶35∶46,負(fù)荷550MW,C給煤機(jī)稱重低54%,轉(zhuǎn)速已達(dá)上限,暖投E磨運(yùn)行,現(xiàn)場(chǎng)檢查正常。
因報(bào)警長(zhǎng)期無法復(fù)位,給運(yùn)行人員造成“狼來了”的不利心理。若遇發(fā)生C給煤機(jī)突發(fā)異?;蚬收蠒r(shí)將不會(huì)再報(bào)警,無法第一時(shí)間提醒運(yùn)行人員,可能錯(cuò)失良機(jī),造成異常擴(kuò)大或被動(dòng)局面,存在安全隱患。
①皮帶稱重元件異常,零位跑偏引起假象稱重低。
②在機(jī)械方面,有落煤閘門未全開(閘門開限位異常)、落煤管下墜或其他原因?qū)е侣涿汗芘c皮帶間隙偏小,造成煤層偏薄稱重實(shí)際偏低。
③落煤管異物部分堵塞或落煤管出口被較大異物擋住,導(dǎo)致出煤量不足,煤層厚度偏小,造成實(shí)際稱重偏低。
④煤種煤質(zhì)因素,比如煤塊較大互相搭架,稀疏或摻雜異物引起煤層密度小,稱重確實(shí)低。
針對(duì)以上可能原因運(yùn)行與檢修同仁積極分析并排查,過程如下:
①配合儀控檢修于2020/04/27、2020/06/12、 2020/08/13等多次檢查模式退出C磨,校驗(yàn)C給煤機(jī)皮帶秤,未發(fā)現(xiàn)稱重元件異常,也未發(fā)現(xiàn)零位跑偏。投運(yùn)C給煤機(jī)后稱重仍然偏低(詳如下運(yùn)行記錄),基本上排除了皮帶秤的不準(zhǔn)異常因素:
2020年6月12日16∶36∶09,在#2爐三樓給煤機(jī)平臺(tái)進(jìn)行#2爐C給煤機(jī)皮帶稱控制器更換及校驗(yàn)。17∶00 拆除安措,投入運(yùn)行,稱重56%,仍異常。
2020年8月13日14∶45∶55,檢查模式退出C磨,皮帶稱重0%,C給煤機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)皮帶重量0,0點(diǎn)正常。
②2020年8月7日09∶07∶01,聯(lián)系鍋爐檢修檢查C給煤機(jī)下煤閘板是否全開,檢修嘗試拆開下煤閘板倉(cāng)上部檢修孔,因螺栓斷未果。斷電后,嘗試手動(dòng)開大下煤閘板,能少量開啟一些,現(xiàn)場(chǎng)開度指示由97%變?yōu)?02%,判斷閘板機(jī)構(gòu)無異常且基本全開。給煤機(jī)稱重由73%變?yōu)?5%;顯然下煤閘板不是主因。
③鍋爐副值現(xiàn)場(chǎng)查看給煤機(jī)內(nèi)部及多次切為檢查模式,退出給煤機(jī)排查也未見異物堵塞。
④據(jù)以往運(yùn)行情況,燃用不同煤種時(shí),確有有些煤質(zhì)會(huì)導(dǎo)致給煤機(jī)稱重普遍偏低,但遇到煤質(zhì)復(fù)歸時(shí)也應(yīng)該可復(fù)歸,所以煤質(zhì)因素基本可以排除。
⑤機(jī)務(wù)與儀控檢修探討一起探討后,提出了一種新的可能,即落煤管出口端部與皮帶間隙異常。從運(yùn)行的邏輯判斷,這種可能性是存在的。于是組織安排這方面的檢查。
⑥2020年12月#2定檢期間,經(jīng)多方會(huì)同測(cè)量、比對(duì)A、B、D、E給煤機(jī)落煤管與皮帶間隙并查閱廠供圖紙,發(fā)現(xiàn)C給煤機(jī)的間隙確實(shí)偏小,見圖4。依廠供圖資料,增大落煤管與皮帶間隙約2cm,復(fù)裝后待機(jī)組運(yùn)行時(shí)檢查稱重情況。
圖4 落煤管與皮帶間隙改善(增大2cm)
以下是#2定檢前后,選擇機(jī)組上煤統(tǒng)一時(shí)間電子間采集的各給煤機(jī)稱重?cái)?shù)值:
①定檢前各給煤機(jī)稱重負(fù)荷率。2020年11月25日上煤種統(tǒng)一為0100伊泰50%、0096煤海50%,各給煤機(jī)稱重負(fù)荷率顯示見圖5。
圖5 定檢前各給煤機(jī)稱重負(fù)荷率
②定檢后各給煤機(jī)稱重負(fù)荷率。2021年3月13日上煤種統(tǒng)一為1019神45%、1023B神華55%,各給煤機(jī)稱重負(fù)荷率顯示如下圖。
圖6 定檢后各給煤機(jī)稱重負(fù)荷率
③定檢后各給煤機(jī)再次稱重負(fù)荷率。2021年3月17日上煤種統(tǒng)一為:1012煤海15%、1014神華25%、1021伊泰10%、1023B神華20%、1024伊泰30%。以上3次測(cè)試統(tǒng)計(jì)如表1所示。
表1 A-E給煤機(jī)稱重皮帶負(fù)荷率統(tǒng)計(jì)表
依表1可見,C給煤機(jī)稱重比其他給煤機(jī)稱重偏低約15%~20%,報(bào)警無法復(fù)位;2021年1月定檢結(jié)束投運(yùn)觀察C給煤機(jī)稱重與其它給煤機(jī)稱重基本同步,稱重長(zhǎng)期偏低無法復(fù)位的問題已得到解決,也未再發(fā)生給煤量約55T/h時(shí)轉(zhuǎn)速就滿載,被迫增投一臺(tái)磨的情況。
以上可以推定,#2 C給煤機(jī)稱重比長(zhǎng)期偏低無法復(fù)位的原因是:給煤機(jī)落煤管與皮帶之間隙偏小,造成實(shí)際煤層偏薄,因給煤機(jī)皮帶速度控制范圍受限,致實(shí)際稱重偏低,影響給煤機(jī)出力。其表現(xiàn)是在給煤機(jī)皮帶正常速度范圍內(nèi),無法達(dá)到正常的煤流量;在不同負(fù)荷時(shí)基本是按比例降低;給煤機(jī)皮帶上的煤層減薄。
#2 C給煤機(jī)稱重比長(zhǎng)期偏低問題得到有效解決,消除了安全隱患,降低了供電煤耗,減少了檢修維護(hù)成本,也消除了給運(yùn)行人員造成“狼來了”不利心理,保證了機(jī)組穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。