郭晓宇 周伟 李瑞华 王红磊 王小猛
华能沁北发电有限责任公司 河南省济源市 459000
[摘要] 自近年燃煤电厂掺烧经济煤种以来,受原煤湿黏、煤质复杂等因素影响,给煤机出口处经常出现挂壁堵煤情况,影响极大:增加了炉膛灭火的风险;当下层制粉系统退备,需投油稳燃;出现给煤机挂壁情况时,机组不能够按计划带负荷。为了保证机组炉膛稳定燃烧,节约燃油消耗,提升机组带负荷能力,及时解决给煤机出口挂壁问题,沁北电厂针对此情况提出一套综合解决给煤机出口挂壁,避免皮带损坏及观察不及时的综合治理方案,实现在线处理。
[关键词]燃煤电厂;给煤机;堵煤;在线疏通 ;
0 引言
自燃煤电厂掺烧经济煤种以来,受原煤复杂、湿黏、及给煤机出口管道结构不佳等因素影响,给煤机出入口处经常出现堵煤等情况。在阴雨天气,挂壁情况愈加频繁,严重时三台以上给煤机同时挂壁,严重影响机组炉膛稳定燃烧。目前例举华能沁北电厂一二三期给煤机设备存在的问题如下:
1、给煤机出口挂壁频繁,特别是下层给煤机易发生挂壁,处理方式需停运给煤机设备,同时投油稳燃,机组安全运行和经济运行均受较大影响;
2、给煤机入口已卡异物(一期以杂草铁丝居多,二三期以原煤仓内衬板居多),设备易发生被迫退备,严重时皮带划伤,给煤机退备时间较长;
3、给煤机出口煤流是抛物线,导致落煤管单侧冲刷严重导致漏粉,同时加剧挂壁情况;
4、给煤机出口挂壁情况巡检观察窗设计不合理,不能够及时发现及时处理挂壁。
一、综合治理方案的背景及解决方向
燃煤机组给煤机出口挂壁堵煤及入口掉落异物会给机组炉膛稳定燃烧带来极大影响。具体情况如下:
1.机组安全性影响:处理给煤机出口挂壁需要停运设备,炉膛的稳定燃烧压力较大,特别是雨季,增加了炉膛灭火的风险。
2.燃油经济性影响:当处理给煤机堵塞时,需要投油稳燃,经初略统计,因处理给煤机挂壁,年投油量超过100吨。
3.负荷经济性影响:给煤机挂壁影响机组按计划带负荷。按年处理50次挂壁,平均每次影响负荷100MWH,年累计影响负荷5000MWH。
需要解决的问题是如何快速有效的解决给煤机出入口的堵煤问题、预防皮带损坏问题及堵煤观察不及时的问题。
二、方案介绍
针对上述情况,华能沁北电厂利用机组检修机会在给煤机上进行在线捅煤装置试验安装,攻克了捅煤装置角度灵活调整、捅煤装置密封性能提升、挂壁情况提前巡检监测,出口煤流优化及给煤机入口防异物划伤皮带等技术难关,加工出了较为成熟的在线捅煤装置,并提出一套综合解决上述问题的方案。现介绍如下:
2.1在线捅煤装置(如下图1)
解决问题:1、可以不停设备在线处理挂壁;2、解决了处理挂壁过程中的捅煤效率问题;3、解决了捅煤过程中的捅煤密封问题;4、减少了挂壁处理过程的投油损失;
达到效果:1、捅煤可以随时进行,耗时由原来的2小时缩短为5分钟;2、捅煤处理的人员由原来的5人减少为2人;3、可以多角度捅煤,挂壁处理很彻底。
2.2防挂壁装置(如下图2)
解决问题:1、给煤机煤流优化调整,将给煤机煤流由抛物线下落优化成垂直下落; 2、减缓了煤流冲刷速度,减轻了挂壁的实成程度;3、减缓了高速煤流抛物线冲刷给煤机出口天圆地方结构及落煤管结构,增加了设备使用寿命。
达到效果:1、挂壁情况减轻,减少;2、挂壁蓬松,在线捅煤处理更加轻松;3、天圆地方及落煤管结构磨损减缓。
2.3观察窗部分
给煤机原厂设计有设备内部照明装置,但因其不实用,该照明装置已弃用。通过将该照明装置改造为透明观察窗,供巡检人员对给煤机出口管道挂壁情况进行检查监测。
解决问题:1、解决了给煤机原观察窗的观察范围不足的问题; 2、缓解了原观察窗易污染的问题。
达到效果:1、能够提前发现堵煤挂壁迹象,及时捅煤;2、观察窗置于顶部,不易污染,观察效果保持时间长。
2.4 防异物装置(如下图3)
当前我厂入炉原煤中经常会有大块异物、大块煤泥、杂草及原煤仓内衬板卡涩在给煤机入口,致使给煤机皮带划伤、托辊变形,造成给煤机长时间异常退备。
解决问题:1、彻底解决异物随机下落导致的皮带划伤事故; 2、缩短了给煤机入口异物清理的时间。
达到效果:1、给煤机皮带安全运行得到保障,节省了备件消耗费用;2、当出现异常堵塞情况,该装置提升了设备快速恢复投运能力。
三、成果实施效果说明
1、安全效益:方案实施后,实现了不停运给煤机在线捅煤,彻底消除因下层燃烧系统退备后造成的机组炉膛灭火安全隐患。
2、燃油成本经济效益:方案实施后,年节约稳燃投油超过100t。全面推广后估算可估算每年节约燃油成本超过50万元。
四、结语
受当我国前煤炭资源消耗趋势、燃煤分布不均及煤质情况复杂等综合因素影响,燃煤电厂配煤掺烧已成为企业降本增效,煤电行业特色发展的趋势。因掺烧经济煤种而出现的出口挂壁堵煤情况也是近年开始逐渐明显出现在给煤机维护治理过程中,以后会非常普遍。本方案适应当前及未来设备检修治理的趋势,可以在行业广泛推广。
参考文献
无
作者简介:
1、郭晓宇 华能沁北发电有限责任公司
2、周伟 华能沁北发电有限责任公司
3、李瑞华 华能沁北发电有限责任公司
4、王红磊 华能沁北发电有限责任公司
5、王小猛 华能沁北发电有限责任公司