刘建南,沙少飞
华能(天津)煤气化发电有限公司,天津 300452
摘要:为了积极促进我厂节能降耗工作,对我厂碎煤机进行了经济运行方式的研究。本次研究采用了控制变量法,根据我厂多种工况下碎煤机运行参数进行计算,对碎煤机不同工况下耗电量进行对比。最后给出我厂碎煤机在不同工况下最节能运行方式建议。
关键词:碎煤机 瞬时煤量 功率
1 概 述
华能(天津)煤气化发电有限公司本期建设一套250MW级IGCC机组。机组的气化装置采用国内自主开发的2000t/d级气化炉,拥有自主知识产权。我厂是中国建成的首座煤气化联合循环电站,位于天津市滨海新区临港工业区。我厂始终坚持以科技为主建设环保节能燃煤电站,在我厂进行节能降耗工作中,对我厂碎煤机运行进行了探究,考虑到不同煤质情况下碎煤机运行情况不同,本次列举几种我厂常见煤种加仓情况下碎煤机运行数据。数据对比结果对我厂现场运行有一定指导作用,但不仅要保证经济运行,更要保证安全运行。
2 设备简介
2.1我厂输煤系统简介
我厂气化炉燃煤日耗煤量约为2100吨/天。整个输煤系统由卸煤系统、储煤系统、上煤系统组成。我厂内设置十四条带式输送机,均为双路布置。碎煤机上部皮带额定出力为200t/h,由于皮带机运行电流变化随出力变化波动较小,此文章内不讨论皮带机对整体经济运行的影响。
2.2我厂环式碎煤机设备简介
我厂碎煤机为环式碎煤机,环式碎煤机工作原理为:当电机工作时,通过联轴节使转子同时旋转,环锤由原来的自由下落状态被离心力抛出沿最大圆轨迹作圆周运动,当煤进入破碎腔时,首先被高速旋转的环锤所打击,然后分别经过打击板的撞击、挤压和碾磨,直到将煤破碎成合格的粒度。
碎煤机型号为:PCH1018,额定出力300t/h,入料粒度≤300mm,出料粒度≤30mm。电机型号为:Y355M-2,额定功率130KW,额定电压380V,额定电流312A。
2.3我厂所用煤种主要参数
我厂燃用煤种为神华混煤,粒度小于50mm,发热量较高一般在21-25MJ之间,全水分在12%-16%之间。我厂所用煤种较为固定,粒度变化不大,因此只讨论煤的全水分对碎煤机的影响。
3 试验数据分析
因我厂日耗煤量约为2100吨/天,所以瞬时上煤量应不小于87.5吨/小时才能满足机组负荷要求,皮带最大出力为200吨/小时,为双路布置,所以我们讨论碎煤机出力范围为:43.75吨/小时-200吨/小时。
我们本次分析以2100吨/天为例,t代表完成全天上煤量所需工作时间,Q代表瞬时出力,P为碎煤机功率,经公式推算碎煤机全天所耗电量
3.1试验煤种1
全水分为14.8%,碎煤机不同出力下电流数据如下:
经对比试验煤种1瞬时煤量越大碎煤机全天耗电量越小,瞬时煤量200吨/每小时所耗电量又有所增加。瞬时煤量在150吨/每小时至200吨/每小时之间时全天耗电量相差值在10%以内。瞬时煤量在150吨/每小时以下时耗电量明显增加。
3.2试验煤种2
全水分为15.4%,碎煤机不同出力下电流数据如下:
经对比试验煤种2瞬时煤量越大碎煤机全天耗电量越小。瞬时煤量在140吨/每小时至200吨/每小时之间时全天耗电量相差值在10%以内。瞬时煤量在140吨/每小时以下时耗电量明显增加。
3.3试验煤种3
全水分为16.7%,碎煤机不同出力下电流数据如下:
经对比试验煤种3瞬时煤量越大碎煤机全天耗电量越小,瞬时煤量在160吨/每小时至200吨/每小时之间时全天耗电量相差值在10%以内。瞬时煤量在130吨/每小时至135吨/每小时之间时全天耗电量有所上升。瞬时煤量在130吨/每小时以下时耗电量明显增加。
4 结论
经数据显示煤全水分高低对碎煤机耗电量有明显影响,煤全水分越高,碎煤机耗电量越大,为节能考虑建议采购较干的煤种。经对比分析,无论煤质较干时还是煤质较湿时,将瞬时煤量调整至150吨/每小时至200吨/每小时之间,碎煤机运行较为节能。在煤质较干时,运行人员应尽量增大上煤量,既减少皮带运行时间,又能使碎煤机所耗电量下降。由于当煤质较湿时,易造成堵煤,发生堵煤后造成设备损耗并耽误上煤时间,应在保证不堵煤情况下尽量增大皮带出力达到节能效果。煤较湿时如因易堵煤而使皮带出力无法达到160吨/小时时,应将瞬时煤量控制在130吨/小时左右,此时碎煤机耗电量最低。
以上为我厂设备节能运行方式推荐,不适用于其他火力发电厂。
参考文献
[1] 电力工业部电力机械局 【火力发电厂设备手册】中国电力出版社1998.1
[2] 邓金福 【燃料设备运行】中国电力出版社2005.1
[3] 华能(天津)煤气化发电有限公司【燃料运行规程】