王贵鲜 任国江 黎波 陈一萍 何燕群
(贵州桐梓化工有限公司,贵州省桐梓县,563200)
摘 要 原煤仓是在火电厂中储存原煤、煤泥等颗粒性物料的仓斗。使用十分广泛,然而,在原煤仓储料的过程中往往会出现物料堵塞的现象,导致给煤机断煤,磨煤机振动加剧,燃烧火焰失稳及运行参数波动等。但凡配置了中储式制粉系统的火电厂,原煤仓一旦发生下煤堵塞,如果处理不当还会导致锅炉灭火,影响正常生产。本文主要分析了贵州桐梓化工有限公司热电分厂3*220t/h母管制煤粉锅炉1~6#原煤仓堵、蓬煤的原因,并对1~6#原煤仓进行了防堵改造,最终实现零堵煤现象,彻底解决了因堵煤对整个装置造成的影响,提高了锅炉效率,保证了生产装置稳定运行。
关键词 原煤仓 堵煤 旋转防堵机 改造
1、设备简介
贵州赤天化桐梓化工有限公司热电分厂#1、#2、#3锅炉装置是DGJ-220/9.8-Ⅱ6型煤粉锅炉,该锅炉为高温高压,单炉膛,自然循环四角切圆喷燃 ,“∏” 型悬吊结构汽包炉,平衡通风,固态风冷干式排渣,每炉配备2套DTM320/470中间储仓式热风送粉制粉系统,每套制粉系统配备2个单个容积150m3原煤仓。
在实际运行过程中,3台锅炉装置煤仓频繁发生堵煤问题,尤其是连续降雨的天气,煤中所含水分增大,煤粒粘度增加,堵煤非常频繁。当煤仓发生堵煤会引发一系列问题,磨煤机长时间空转损坏内部衬瓦,磨煤电耗增加,将严重影响制粉系统经济运行,或者造成锅炉燃烧不稳定而造成大量投油,降低锅炉效率,如果处理不当还会导致锅炉灭火,制粉系统爆燃等,严重影响正常安全生产。因此,原煤仓堵煤问题已经成为影响同类电厂稳定运行的主要因素,亟待解决。
2、原煤仓堵煤的原因分析
2.1 从煤的物理特性上分析
2.1.1 发生堵煤的主要原因是灰分和水分较大由于煤中的灰分在遇水后,其粘度增大流动性相应的降低,为降低产汽煤耗,资源合理化应用,我厂还将水分较大的气化炉渣与湿度不同煤种进行混烧,导致原煤进仓后发生严重挂壁"蓬煤"现象。
2.1.2 煤仓对应的制粉系统停运期间,由于仓内存煤量大,存煤时间长.再加上湿度的影响,使煤与仓壁之间的摩擦力增大,从而造成堵塞。
2.1.3 原煤仓存煤较少时,当煤仓进煤时,新煤从十几米的高度落下,对煤仓底部的存煤产生冲击压实,再次使用时发生堵煤现象。
2.2 从煤仓结构上分析
2.2.1 原煤仓是钢结构,上部呈方形,下部呈方锥形。上口进料,物料自上而下靠自重下落。
下落的物料由于在锥形容器内流动,愈向下流动,面积愈小,对物料本身就形成挤压,增加方锥形四个直角摩擦系数。
2.2.2 煤仓内衬脱落严重,内壁光滑度不匀,挂煤点增多,而且落煤口较小,存在较多死角,当煤质水分较高时造成煤仓内壁严重挂煤。
3、原煤仓堵煤的解决措施
针对于原煤仓堵煤的问题,我厂曾尝试过多种解决办法:
3.1 人工清堵法:在原煤仓与给煤机连接口上方开孔,派专人在煤仓旁边监视,发现断煤就用用铁锹向上捅或大锤敲煤仓下部,时问长了,煤仓落煤管被砸的坑洼不平,不但劳动强度大而且还存在严重的安全隐患。
3.2 空气炮清堵法:在煤仓上中下部分层安装空气炮,压缩空气压力0.4MPa,设置断煤发生5秒后自动运行振打,对原煤湿度不大的堵煤现象,有一定效果,但当原煤湿度增大后,不仅无法解决堵煤,反而空气炮的运行使煤粘度增大,堵煤更加严重。
3.3 旋转防堵机法:
3.3.1 旋转清堵机工作原理:旋转防堵机利用大速比减速机通过齿轮传动,驱动回转锥仓绕煤仓中心线转动,与仓内安装的清堵刀共同构成一个防堵清堵体系。当煤仓发生堵塞时,回转锥仓开始转动,锥仓带动清堵刀转动,清堵刀对仓体进行破拱清堵,此时物料在仓壁内侧无法与仓墅形成稳定的拱,发生堵塞的基础被瓦解,堵塞消除,进而保证整个煤仓物料呈整体流动,从根本上解决原煤仓堵煤问题。
3.3.2 旋转清堵机使用方法:
旋转清堵机使用非常简单,将“远方/就地”选择开关打至“就地”,触摸屏选择手动操作,进行手动启、停操作。触摸屏选择自动模式,在该模式下旋转防堵机处于伺服状态,一旦设备发生断煤问题,设备自动运行清堵,运行时间120s,然后设备再次进入伺服状态,并受给煤机运行与停运联锁。在自动模式下,设备在plc程序上设置有预防堵煤功能,防堵机每间隔4小时自动启动运行135s,对设备内壁进行清理,预防堵煤的发生,该模式下预防堵煤间隔时间可进行设置,非常灵活。
3.3.3 旋转清堵机优点:
(1)安装简单运行安全可靠,维护简便,不破坏原煤仓原有运行状况。(2)自动化程度高,旋转清堵装置能实现连续均匀地给煤,自动启动,自动疏通,破堵后自动停机,即使设备停运,也不影响正常的下煤方式。(3)清堵刮刀更换方便,运行中具备更换的条件,清堵装置能够彻底解决堵煤、蓬煤的现象,尤其是在雨季煤质收到基含水率达60%的情况下,也能满足自动疏通要求。(4)设备质量保证,整机无故障运行可达20000小时以上,清堵刮刀耐磨时间运行16000小时以上。
4、结语
桐梓化工通过对热电分厂#1、#2、#3锅炉1~6#煤仓的防堵改造,自改造一年多以来,设备运行非常稳定、可靠,彻底解决了因下雨或气化湿渣使煤湿度增大造成的堵、蓬煤问题,保证了锅炉的运行稳定性,安全性,提高了锅炉运行效率。
参考文献
[1]《锅炉原煤仓堵煤分析及对策》2017.04
[2]《原煤仓堵煤的原因分析及处理》 2014.07
[3] 重庆瀚帮机电有限责任公司旋转防堵机工作原理及操作指导书2019.11