摘 要:详细描述了华电哈尔滨热电有限公司BBD4060B双进双出磨煤机分离器回粉锥防堵改造前的磨煤机情况及锅炉效率情况,BBD4060双进双出磨煤机分离器回粉锥防堵改造原理及改造方案。新增分离器防堵装置,优化回粉锥设计,解决回粉锥堵塞问题,使磨煤机动态分离器得以投运,提高锅炉效率。
关键词:分离器;防堵装置;回粉锥
Modification of anti blocking device for separator of BBD4060B double in and double out pulverizer
BAIChunguang1, JING Hua1, LIU Shangcai1, WANG Xiaohui1, WANG Ji1,CHEN Jiange2,HE Wendi2,DENG Dapeng2
(1.Huadian Harbin Thermal Power Co., Ltd. Harbin 150030,China;2.Harbin BoShen Technology Co.,Ltd. Harbin 150038,China)
Abstract: This paper describes in detail the situation of the pulverizer and the efficiency of the boiler before the retrofit of the backflow cone of BBD4060 double in and double out pulverizer separator in Huadian Harbin Thermal Power Co., Ltd., and the retrofit principle and scheme of the backflow cone of BBD4060 double in and double out pulverizer separator. Add a new separator to remove sundries, optimize the design of the return cone, solve the problem of the back cone blockage, so that the dynamic separator of the pulverizer can be put into operation, and improve the efficiency of the boiler.
Key words: separator; sundry removal device; powder return cone
0 引 言
华电哈尔滨热电有限责任公司(以下简称哈热电)#7和#8机组采用BBD4060双进双出钢球磨煤机冷一次风机正压直吹式制粉系统,每台炉配三台磨煤机,无备用磨煤机。目前使用的燃煤含有较多的杂质,如大块塑料、木块、编织袋、稻草等,这类杂物会经常堵塞分离器的动叶片、静叶片、中心锁气器,使磨煤机分离器无法安全稳定运行,为解决以上问题采用双进双出磨煤机分离器除杂物装置加回粉锥改造技术对BBD4060双进双出钢球磨煤机动态分离器进行改造。
1 改造前BBD4060B双进双出磨煤机概况
华电哈尔滨热电有限责任公司#7、8机组锅炉采用BBD4060双进双出钢球磨煤机冷一次风机正压直吹式制粉系统,每台炉配三台磨煤机,无备用磨煤机。磨煤机性能数据如表1、2所示。
表1 磨煤机性能数据表(除特别注明外,均为一台磨煤机的数据)
Tab.1 Performance data sheet of coal pulverizer (unless otherwise specified, all data of one coal pulverizer
表2 制粉系统性能计算汇总
Tab.2 Performance calculation summary of pulverizing system
2 BBD4060B磨煤机运行存在的问题
2.1磨煤机分离器经常堵塞
目前使用的燃煤含有较多的杂质,如大块塑料、木块、编织袋、稻草等,由于磨煤机入口没有除杂物装置,这类杂物会经常堵塞分离器的动叶片、静叶片、中心锁气器,使磨煤机分离器无法安全稳定运行,此问题将直接影响磨煤机的制粉效率、煤粉质量和生产成本,同时增加了大量的设备检修工作。
2.2制粉系统的煤粉细度及均匀性指数较差
由于磨煤机分离器的堵塞导致磨煤机动态分离器无法正常投运,从而导致制粉系统提供的煤粉细度较差,均匀性指数也较差,煤粉细度和均匀性指数将直接影响锅炉的燃烧效果,分离器防堵装置改造前大渣含碳量为56.22%,飞灰含碳量为4.53%,从以上两个指标看制粉系统存在的问题已经直接影响了锅炉效率。
3 解决BBD4060B磨煤机分离器回粉锥堵塞改造
3.1改造目的
1)本次动态分离器内锥回粉管改造,可缓解分离器软杂物堵塞情况。动态分离器内锥回粉管不需要频繁检修清理,减少检修维护人员的工作强度;
2)装设的磨煤机动态分离器内锥回粉管装置应设在便于清理的部位,在分离器内锥回粉管壳体适当位置加装人孔门,使清理人员不需要进入磨内就能将杂物清理干净,保障人身安全,人孔门设计成快开式,便于清理内部杂物,且密封严密保证运行中不漏风、不漏粉;
3)内锥回粉管制作完成后,内、外表面陶瓷应铺设平整、光滑,不能钩挂软杂物,保证回粉管运行中保持通畅,不出现堵塞现象;
4)内锥回粉管使用3年不漏粉,同时分离器投用状态下不积粉;
5)内锥回粉管改造后,在一个分离器清理周期内(6个月)不出现软杂物堵塞情况。(运行中可通过回粉管锁气器判断,如锁气器翻板长时间不动作,即认为内锥回粉管堵塞或锁气器故障)。
3.2 磨煤机分离器防堵装置设计原理
1)在回粉锥与动态分离器之间安装两层除杂物装置,上层采用圆钢+倒钩结构,安装位置靠近上部人孔门,下层采用挡板+倒钩结构,挂住大块柔性物体,阻止大块塑料、编织袋和杂草等柔性物质进入分离器系统,确保在该部位将大块塑料和杂物分离出来进入磨煤机回粉管系统。优化措施可以有效减少大块杂物进入分离器内部,改善回粉锥堵塞问题;
2)将回粉锥底部中心锁气器取消,新增中心回粉弯头及管道并引至返粉管处,可以有效缓解回粉锥堵塞问题;如遇堵塞问题,可从检修门处进行清理杂物,清堵工作也方便很多。磨煤机分离器防堵装置结构如图1所示。
图1 磨煤机分离器防堵装置结构
Fig.1 Structure of anti blocking device for separator of coal mill
4 双进双出磨煤机分离器防堵装置使用
4.1磨煤机分离器防堵装置改造现场运行
磨煤机分离器防堵装置改造后解决了分离器软杂物堵塞问题,分离器静叶、动叶片在长时间运行后未发现软杂物挂附现象,同时分离器内锥回粉管也未发生堵塞现象,改造后分离不需要频繁检修清理,分离器得以正常投运。提高了制粉系统的工作效率,使煤粉细度更符合锅炉燃烧需要,提高了煤粉均匀性指数。[1-2]
4.2磨煤机分离器防堵装置改造后性能试验
2019年5月,对哈热电#8锅炉磨煤机分离器加装防堵装置后运行及锅炉热效率进行了试验,试验在#8机组165MW工况下完成。
1)试验工况及煤质配比
试验工况及煤质配比情况如表3所示。
2) 试验煤质分析
试验煤质分析如表4所示。
3)#8锅炉分离器改造后飞灰、大渣含碳量情况
#8锅炉分离器改造后飞灰、大渣含碳量化验结果如表5所示。
4)#8锅炉热效率试验
#8锅炉分离器改造后热效率试验计算结果如表6所示。
改造后磨煤机动态分离器可以长期正常投入运行,#8锅炉分离器改造前大渣含碳量为56.22%,分离器改造后大渣含碳量为9.04%,底渣含碳量降低幅度84%;分离器改造前飞灰含碳量为4.53%,分离器改造后飞灰含碳量为2.07%,飞灰含碳量降低幅度54%;锅炉效率为90.87%,比提效前升高2.93%,超出提效前既定目标。
通过正反平衡初步测算,#8锅炉分离器改造后发电煤耗降低14.11g/kW·h,按照单台机组年发电量12×108 kW·h计算,#8锅炉年节约标煤16932吨,按照标煤单价650元/吨计算,年增加效益1101万元,经济效益显著。
5 结 论
哈热电#8锅炉双进双出磨煤机分离器防堵装置改造后彻底解决了双进双出磨煤机堵塞、不能正常运行的生产难题,可有效保证双进双出磨煤机动态分离器的高效、稳定运行,减少了磨煤机检修工作量,提高了磨煤机分离效率;进而降低锅炉飞灰、大渣含碳量,提高了锅炉效率。磨煤机分离器防堵装置改造后各项技术指标达到国内领先水平,同时,可以节约电厂燃料及检修资金,直接、间接效益巨大。
参考文献
[1]张志俊,肖彬.双进双出正压直吹式制粉系统动静态分离器的选型分析[J].电力建设,2009,(1):72-75.doi:10.3969/j.issn.1000-7229.2009.01.021.
[2]王全钢,阎维平,陈吟颖.?基于单一煤粉细度筛分数据计算煤粉平均直径的方法[J].锅炉技术,2007,(3):43-45.doi:10.3969/j.issn.1672-4763.2007.03.011.