发电厂中速磨煤机排渣量大的原因分析及处理方法探究

发表时间:2020/7/2   来源:《电力设备》2020年第6期   作者:杨学松
[导读] 摘要:有很多发电厂的中速磨煤机都存在着石子煤排渣量大的问题,这些问题出现的原因有很多,本文将根据石子煤的成分以及发电厂中速磨煤机的工作运行原理来对其排渣量大的原因进行分析与研究,本根据研究结果找出相对应的解决方法,来保证发电厂中的速磨煤机能够正常有效的工作。
        (北方重工集团有限公司)
        摘要:有很多发电厂的中速磨煤机都存在着石子煤排渣量大的问题,这些问题出现的原因有很多,本文将根据石子煤的成分以及发电厂中速磨煤机的工作运行原理来对其排渣量大的原因进行分析与研究,本根据研究结果找出相对应的解决方法,来保证发电厂中的速磨煤机能够正常有效的工作。
        我国很多电厂都有采用发电场中速磨煤机来进行工作,这一机器一直存在着石子煤排量大的问题,并且这一因素的存在从而产生了生产效率不高和资源浪费的问题。由于许多电厂使用的煤多种多样,并不能完全严格按照相管要求来使用设计煤种。同时石子煤在成分组成上各不相同,为了保证机械的正常使用寿命,和机器内部结构的稳定,需要对石子煤的排量进行严格的限定与检查,过多或过少都可能会引发严重的事故。这就要求对发电厂中的速磨煤机的排渣量进行严格的筛查与研究,下边将对狮子没得排量和相关问题进行研究。
        1.石子煤的构成
        石子煤顾名思义其成分主要是石子,但是还含有其他的煤矸石和铁等杂质。煤矸石主要是含碳量很低的煤,是在煤的开采等一系列过程中产生的固体废料,主要是碳和岩石的混合物。这些废料是煤生产中不可避免的废料,此外这些废料产量很大年产近一亿吨,这些废料的产出严重占用了土地还会给空气造成污染,其中含有碳更有可能会由于温度过高而产生自然引发火灾,从而造成巨大的损失。目前已经有很多研究人员将煤矸石进行了开发利用,主要用于生产一些矸石水泥、耐火砖和一些混凝土材料,除此之外由于其含有部分的碳元素,一些电厂将其与煤进行混烧发电。煤矸石中除了含有碳之外还含有其他的金属元素,可以用于制造一些化工材料。在经过对发电厂中速磨煤机排出的石子煤研究发现,这些石子煤的密度很高甚至远超煤矸石的密度,这就表明发电厂中速磨煤机排渣量大可能与石子煤或者原煤中石块含量高有着一定的关系。也有很大可能是由于我国的煤质存在着一定程度上的问题,从而使得发电厂中速磨煤机运行出现问题。
       
        图1 石子煤图
        2.发电厂磨煤机工作机理
        发电厂中速磨煤机的工作机理主要是依靠磨碗对原煤的碾压与研磨,在研磨之前原煤首先要依靠旋转磨环的转动将原煤输送到碾磨滚道上,通过磨盘滚道上的磨辊将原煤进行研磨。这一过程实现了对大块原煤的粉碎和干燥处理,干燥主要是利用研磨过程中喷嘴均匀喷吹整个磨环,从而实现将原煤的干燥处理。除了具有干燥的功能外还可以利用喷嘴产生的空气流将研磨之后的合格煤粉吹出,从而实现合格煤粉与煤矸石、石子、铁屑的有效分离,而其他杂质则被刮入到石子煤的排出口,从而实现真正的将杂质和煤粉的有效分离。
        3.对排渣量大的原因分析
        使发电厂中速磨煤机排渣量变大的原因有很多,下面将对一些常见的原因进行逐条分析,为相关技术的改进提供方向。
        (1)原煤质量不达标
        由于大部分发电厂中速磨煤机采用的都是直吹式制粉系统,这种系统下磨煤机由于煤质的原因产生了出力加大的现象,同时由于煤质存在问题本身石子煤含量就比较高,因此发电厂中速磨煤机排渣量变大。此外还会加大对机器内部产生的磨损,减短发电厂中速磨煤机的使用寿命,也会使机器在后续使用中出现排渣不充分的问题。
       
        图2 发电厂中速磨煤机结构剖面图
        (2)一次风室故障
        一次风室是磨煤机的重要部分,也是一次风流通的主要通道,此外还为石子煤暂存、刮板回转提供了空间。磨碗毂是易损部件,在一次风室中利用上、下裙罩来起到保护磨碗毂不被磨损的作用,除了保护磨碗毂不受磨损还能够隔离石子煤并驱动石子煤刮板运转。如果一次风室产生堵塞且未及时进行排渣清理,那么石子煤就会跟随着下裙罩周围运动,石子煤就会和下裙罩与刮板产生摩擦,从而造成下裙罩与刮板的大面积磨损。在正常情况下,一次风室内积存的石子煤少部分会被刮板直接刮到石子煤斗中排出。磨煤机的缝隙密封装置和内气封密封间隙都很小,当石子煤对下裙罩密封法兰进行磨损后,就会有石子煤进入到缝隙密封装置,从而对内部的磨碗毂和缝隙密封铜板造成一定程度的磨损,进而使石子煤流出导致漏渣的现象发生。除了上述问题之外,如果一次风室内有大量的石子煤积存,石子煤就会被刮板推至一次风道使磨煤机的风量下降,进而导致磨煤机的出量下降。在进行维修时需要人工将风道内的石子煤进行清除,这种情况很难被发现,如果被运行人员误认为是加煤量不足从而大量加入原煤,那将会导致磨煤机一次风室堵磨现象的发生。
        (3)石子煤失火
        由于热一次风的温度可以达到三百度,如此高的温度就很容易将积存的石子煤点燃,石子煤被点燃之后会大量损耗煤粉并且还会结焦,一旦结焦块过大就会严重的阻碍石子煤的排出,从而形成了一个恶性的循环,从而给工作人员造成很大的排渣困难。长期造成石子煤失火会严重影响内部结构的使用寿命,除此之外还会大大降低研磨的效率使得成本上升。
        (4)一次风速下降
        一次风速下降就会导致分离能力下降,导致一次风速下降的原因有多种,常见的有空气节流环异常脱落、叶轮风环的有效风速、机风道入口积煤、分离器安装工艺问题、叶轮一次风通道线型问题等诸多原因都会造成一次风速下降。最为常见的问题是空气节流环产生脱落,这一装置的主要作用就是对一次风进行节流,一般会安装三圈备用,节流环加装越多风力越大,风力越强磨煤机的分离能力越强,反之就会很弱。虽然加装了空气节流环会使风速变大,但是如果加装过多空气节流环就会占用大量的空间,从而导致石子煤无法正常下落形成了堵磨的现象,进而对磨煤机内部结构造成损伤。如果发现空气节流环发生了异常的脱落,并且机器的出力下降就会导致磨煤机产生排渣量大的问题。由于空气节流环采用的是焊接式连接,在焊接时由于采用点焊的方式从而很容易使得空气节流环产生脱落,从而导致磨煤机产生了排渣量大的问题,这就需要对磨煤机的空气节流环要经常进行检修来保证磨煤机的正常运行。叶轮风环的有效风速能够对磨煤机的石子煤排量起到决定性作用,只有选择正常合理的有效风速才能够保证石子煤的排量正常,进而保证磨煤机的正常有序使用。
        (5)没有进行正确的排渣
        一般情况下排渣的方式都是一样的,首先在运行时,会将排渣的入口打开,磨粉机内部产生的石子煤会被排到排渣入口,在进行排渣操作时,会将排渣入口关闭打开排渣出口,让石子煤正常排出。如果由于某些原因造成石子煤大量积存,就要将排渣出口和排渣入口同时打开,利用机器内部产生的一次风将大量的石子煤排出。这种方式虽然可以有效地排出积存的石子煤,但是在利用这种方式进行排渣时,一定要注意一次风的风量是否够大,是否及时减少了原煤的加入,如果在利用这种方式进行排渣时没有增大风量,或者增大了原煤加入就会导致大量原煤在没有经过充分研磨的情况下就进入一次风室,从而使得磨煤机的排渣量大大增加。
        4.防范和处理方法
        (1)不断筛选优质煤厂,在进行原煤的采购时要严格注意原煤质量,严禁掺石煤进厂,从根源防范排渣量大的问题。
        (2)根据相关工作标准及时排出石子煤,防止石子煤发生积存从而影响设备正常运行,定期检查排渣情况保证磨煤机正常运行。
        (3)做到关键易损部件的储存,在机器发生故障时要严格的对机器不仅进行检查与更换,保证零部件能够完全正常运行,从而能够在机器出现突发故障时可以做到及时修理。
        (4)定期检修机器,定其为机器设备进行检查在进行月检、季检时要对机器内部进行全面检查,排除各种安全隐患将故障可能性降到最低。
        (5)严格正常运行,在设备运行时要严格根据相关标准进行调试,不能擅自将设备的出风温度出风量进行改变。在发生故障时要准确分析故障的原因,如果有必要就应当停机进行检修。
        结语
        目前,我国的很多电厂实际使用的煤种类很多,并且大多数不能达到设计煤种的要求,除此之外磨煤机内部的磨损,更是严重影响石子煤的排放量。对此应当完善对于发电厂中速磨煤机的运行管理和设备管理方案,不断地根据实际情况对石子煤排量问题进行研究并制定解决方案。
        参考文献
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