李劲欣
国能（肇庆）热电有限公司 广东 肇庆 526000
摘要：针对国电肇庆热电有限公司今后将长期使用褐煤与烟煤掺烧的情况，对于直吹碗式磨煤机频繁出现堵煤的问题，进行现象总结与原因分析，并根据实际运行提出预防的措施，保证磨煤机及机组的正常安全运行。
关键词：磨煤机 直吹式 碗式 堵煤 褐煤 烟煤 哈氏可磨度 煤粉细度
0 引言
肇庆公司机组为东方锅炉(集团)股份有限公司350MW超临界参数变压直流锅炉，一次再热，单炉膛，前墙3层后墙2层对冲燃烧方式，每层采用4只双调风旋流燃烧器，5台HP863中速磨煤机配正压直吹制粉系统，尾部双烟道结构配置2台三分仓回转式空预器，采用烟气挡板调节再热汽温。
公司出于生产经营成本考虑，燃煤供应煤质偏离设计煤种，经过褐煤掺烧试验后，今后将长期采用烟煤与褐煤掺烧的运行方式，但由于煤质变差，导致磨煤机负担加大，从而出现堵煤现象，影响正常运行，并影响经济和安全运行。因而为解决该问题，本文将进行影响磨煤机出力的因素及规律分析，提出磨制烟煤与褐煤不同的控制方式以预防磨煤机堵煤问题。
1 HP863磨煤机工作原理
磨煤机用来研磨原煤，使其达到能在炉内有效地燃烧的细度。
原煤经由给煤机下煤管落入旋转的磨碗上，在离心力的作用下沿径向朝外移动至研磨环。而弹簧加载装置产生的碾磨力通过转动的磨辊施加在煤上。磨辊装置使煤在磨辊下形成煤床，并在磨环与磨辊之间研磨成粉，进而由一次风机提供的正压直吹热风将较小较轻的颗粒连续地从磨碗吹起来，吹起的较轻煤粒经历一个三级分离过程（参见图一），而出来的风粉混合物经过文丘利浓缩，然后扩大分配均匀至每根煤粉管中，最终引入炉膛进行燃烧。而重的不易磨碎的外来杂物穿过气流落入侧机体区域通过刮板装置扫出石子煤系统。
图一 磨煤机风粉流向图
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2 磨煤机堵煤现象及原因分析
磨煤机堵煤，又称满煤，下煤量大于磨煤机出力，导致磨煤机内部燃煤堆积，而造成煤粉无法被热风直吹吹出或减弱，导致磨煤机不正常运行。
2.1磨煤机堵煤现象
本厂磨煤机热工参数有：磨煤机电流，给煤量，进口一次风温风压风量，出口风速风温风粉差压，磨碗上下差压，密封风差压等。
通过理论与实际结合，得出堵煤现象最大特征为：电流增大，风量大幅降低，与煤量明显失衡，出口温度下降，进口风压增大，对应出口风速下降，磨碗上下差压大，石子煤排放异常频繁带煤且量大，导致总煤量增大，主参数下降燃烧质量下降。
2.2磨煤机堵煤原因分析
首先磨煤机的最大出力取决因素：磨煤机规格；原煤哈氏可磨度和含水量；煤粉细度。
结合本厂#2机组5台磨煤机实际运行情况，得出堵煤主要原因在于：
（1）煤质的影响
根据本厂烟煤热值较高，可磨度高，有粘结性，而褐煤热值低，可磨度低，含水量高的特性，对比稳定负荷下同一磨煤机不同煤质的运行工况（见表一），由于褐煤热值低造成煤量增大或高于磨煤机实际最大出力，而水分大容易粘结成块难磨制，同时不可磨杂物较多较大，导致石子煤排放不畅，导致燃煤积而逐渐引发堵煤。
表一 HP863磨煤机2A运行工况
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（2）磨煤机维护检修的质量
首先由于设备在安装与维护检修方面存在个体差异，尤其是磨煤机弹簧加载力，磨辊与磨碗间隙调整差异，磨损程度不同，进口风门实际开度不同即通风量不同，导致磨煤机实际出力的不同偏离设计出力（见表二），容易引起煤量与出力不平衡而造成堵煤现象。
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（3）磨煤机运行参数的控制
首先负荷与煤量基本为线性关系，加负荷过程，煤量的增加会大于磨煤机实际出力，在可控参数中，各磨煤机煤量的分配尤其重要，若其中一磨煤机发生堵煤没有及时处理，则导致总煤量增大，极易引起其他磨煤机发生堵煤，形成恶性循环。其次磨煤机煤量增加的同时必须提供足够的风量风压吹粉，否则也会发生堵煤。再有进出口风温不能过低，导致无法干燥煤粉而粘结成块，风温也不能过高导致煤粉内部自燃结焦于磨煤机内部，影响通流面积。煤粉细度的调整，及时跟踪化验，调整分离器转速，保证磨煤机出力正常。
另外，石子煤的排放必须及时，否则由于排放不及而导致堵煤。消防蒸汽必须关严，防止内漏致磨煤机受潮。
3 磨煤机堵煤预防措施
（1）优化入厂燃煤，把关煤质，以保安全生产为出发点；加强煤场存煤管理，防雨防水，防自燃；优化燃煤掺烧配比；加强输煤值班质量，防止水和异物进煤仓，遇煤质较差或上煤出现偏差时，及时通知值长或集控值班员；集控值班员了解本班次燃煤品质好坏，提前做好准备。
（2）加强磨煤机维护检修管理，首先必须严格执行定期维护工作，定期检查风门开度，以及调整加载力和间隙，更换磨辊衬板等，把关质量，杜绝走过场，维护检修前应综合集控运行的反应信息，而维护检修后应及时反馈至集控运行，加强运行与检修之间的联系；加强维护人员值班质量，及时发现异常，定时及时排放石子煤。优化磨碗差压报警系统，目前未能正确起报警作用。
（3）加强运行值班监盘及巡检质量，提高值班员技能水平，通过培训及实际运行讲解，熟知各磨煤机运行参数，尤其是各磨煤机的实际出力。变负荷时，及时调整和分配给煤量，保证下煤量与实际出力相平衡，及时跟踪通风量通风压力，保证风粉吹出正常，控制正常的风温，防止受潮或粘结，通过给煤机皮带上煤的干湿变化，落煤管运行状态，督促运行中磨煤机的石子煤排放，若遇煤湿时应加强磨煤机石子煤的排放。需要的时侯，提出申请限制负荷，或要求磨煤机进行检修，切不可采用为多带负荷而不顾煤湿和干燥出力不够情况下加大制粉出力，甚至堵磨的运行调整方式。
培养预判能力，及时发现异常，于起初消除堵煤现象，防止恶性循环。培养堵煤处理能力，应该逐步调整，以磨煤机逐渐恢复正常为基础。不能急于求成，大幅调整，导致积存的煤粉大量进入炉膛而引起缺氧燃烧，导致燃烧扰动大，参数波动大，甚至水煤比失调，超温超压。
4 结语
磨煤机作为保证锅炉和机组安全稳定运行的重要辅机，防控磨煤机堵煤问题显得极为重要，磨煤机堵煤最大影响因素就是煤质，设备实际出力，运行参数监控，而在运行值班员可控范围内是值得重视的，应该提高对磨煤机运行参数的熟知度，提高对磨煤机出力的判断力，提高对磨煤机运行的调节技术，提高对磨煤机堵煤的处理能力，可以有效保证机组的安全稳定经济运行。
参考文献：
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