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分析年掺烧煤泥九十万吨究竟怎么做到的

2015-12-11来源：环球破碎机网

　　煤泥是原煤洗选过程中产生的低热值燃料，由于煤泥成本价格低，掺烧煤泥一直是提高循环流化床机组盈利能力的重要手段，2014年内蒙古京泰发电有限责任公司掺烧煤泥量近90万吨，节约燃料费用八千多万元，其大比例掺烧煤泥工作为煤电联营和资源综合利用发挥了积极作用。

　　一、机组现状
　　内蒙古京泰发电有限责任公司位于鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇，现装机两台300MW循环流化床锅炉发电机组，两台机组分别于2010年2月和3月投产，系煤电联营、井口电站、循环经济型项目。
　　二、煤泥来源
　　锅炉燃煤为烟煤，直接来自内蒙古伊泰京粤酸刺沟煤矿。燃煤组成包括原煤、煤泥和末原煤。煤矿井下开采原煤经过破碎输送至专供厂用的原煤筒仓(1万吨储能)，其煤质和粒径控制不稳定且矸石含量大。煤泥来自煤矿重介洗煤工艺，包含粗煤泥和细煤泥两个产品，细煤泥中常含有大量流失的磁性介质。末煤为酸刺沟矿选矸后破碎至13mm以下待洗选原煤，主要用于应急使用。
　　锅炉燃煤主要以原煤和煤泥大比例掺烧的方式运行。通过对酸刺沟煤泥的特性分析及当地地质结构特点了解(该地区主要以沙质土为主)，煤泥经过露天晾晒水分在18%以下即可与原煤掺混使用，从2012年起，逐步实施输煤皮带煤泥掺烧。
　　输煤系统采用两级筛分两级破碎方式，系统设计输送能力为800吨/时，输送距离约1200米。锅炉给煤方式为炉前皮带称重给煤机直接给煤。
　　三、筛分系统的改造
　　1.早期设备存在的问题
　　早期筛分机采用双转式细筛机，大比例煤泥掺烧后，受细筛机筛分效率低、故障率高限制，大量煤泥进入细碎机，带来细碎机过载、锤头磨损加剧事件频繁发生。
　　输煤筛碎设备堵塞严重，故障率高;细筛设备筛分效率低下，细碎机锤头受进料偏流影响，锤头磨损加剧。为保证上煤量不得已调大细碎机锤头与破碎板间隙运行，导致入炉煤粒径偏离，两级分化严重，给燃烧调整带来系列问题。
　　输煤系统地煤斗、导料槽等部位粘煤、堵煤严重，影响正常上煤。
　　锅炉原煤仓粘煤、堵煤，给煤机频繁断煤。
　　给煤机发生皮带打滑，不出力。
　　给煤机出口落煤管积煤着火烧红。
　　锅炉给煤口开裂变形严重。
　　2.交叉筛改造
　　为保障锅炉对燃料的粒径要求和机组长周期运转，提高输煤系统的安全可靠性，在单机运行期间将输煤系统双转式细筛机更换为交叉筛。
　　细筛机改造后运行效果较好，混合煤控制原煤和煤泥掺混比例在1:3以下均可稳定运行，设备运转良好，筛分效率和粒径控制均较为满意。
　　上煤量可达700吨以上。减少了筛碎设备的故障率，细碎机锤头使用周期延长，保证了输煤系统的安全稳定运行。
　　改造前的双转筛(左图)和改造后的交叉筛(右图)
　　改造后的交叉筛
　　四、运行精细化管理
　　为防止输煤系统启动后地煤斗、#2皮带至#4皮带导料槽內积煤泥，瞬间对系统造成堵煤现象，采取以下措施：
　　每次停止上煤泥前必须将地煤斗内煤泥拉空。
　　每次停止上煤前15分钟上筒仓原煤。
　　停止配煤泥前20分钟联系维护单位清理#2皮带机头部落煤管，在系统停止时必须将导料槽內煤泥拉空。
　　为保证细筛机、细碎机安全稳定运行，停煤后及时联系维护单位清理细筛机、细碎机内积煤。
　　针对输煤设备容易发生堵煤及异常情况，进行系统逻辑优化，保证了输煤系统设备的安全。
　　五、给煤系统优化治理
　　(1)原煤仓空气炮优化改造
　　在掺烧煤泥前，原煤水分低，在原煤仓不存在堵煤现象，给煤系统运行稳定;掺烧煤泥运行后，由于煤泥的高持水性、高黏性，频繁发生原煤仓棚煤、出口堵煤，给煤机运行极不稳定，有时甚至出现单侧四台给煤机同时断煤，严重影响机组稳定运行。
　　通过对原煤仓堵煤的了解，主要问题有：
　　1.原煤仓安装空气炮存在死角，特别是锥段部位难于有效覆盖。
　　2.煤仓空气炮动作顺序不一致。
　　3.未能实现空气炮的自动控制。
　　采取措施：
　　1.对原煤仓容易发生棚煤的锥斗段给煤机入口闸板上位置加装空气炮。
　　2.重新梳理原煤仓空气炮接线，确保其动作顺序由下而上相互一致，达到有效疏通。
　　3.采集给煤机煤流信号实现空气炮的自动控制。
　　加强生产管理：
　　1.高度重视给煤系统缺陷，将原煤仓空气炮等缺陷等同主要辅机缺陷，及时发现及时处理，保证缺陷处理质量。
　　2.发现有轻度棚煤情况，在低负荷期间降低煤仓煤位运行，并停止煤泥掺配，结合空气炮吹扫处理。
　　3.在每年4、5月份进行原煤仓彻底清理，防止下煤不畅影响夏季大负荷运行。
　　4.定期试验原煤仓空气炮，一方面对上部煤层边角区进行松动;另外利于及时发现缺陷并予以消除。
　　(2)落煤管积煤治理
　　由于煤泥的高粘结性，在落煤管转折处逐步堆积，随时间增加便会像滚雪球似的越来越大，直至堵塞落煤管，积煤受高温气体烘烤后板结，硬度高，难于清理。
　　煤泥受高温烟气加热后极易发生燃烧，多次发生落煤管烧红。
　　积煤前
　　积煤后
　　落煤管转折处积煤烧红
　　针对给煤机出口落煤管拐弯转折处频繁发生堵塞甚至烧红问题，通过在每根落煤管转折处增加两台空气炮，并根据掺烧煤泥干湿程度通过PLC时间设定控制空气炮动作周期，保证落煤管中短时积煤能及时进行疏散，有效避免落煤管中积煤着火烧红。
　　(3)给煤口变形治理
　　煤泥粒度细，入炉煤在给煤口处便发生燃烧，给煤口因播煤风量未改变冷却不足，运行温度升高，同时受给煤机断煤扰动，该区域温度场极不稳定，给煤口开裂变形严重，引起附近耐磨可塑料开裂甚至脱落。
　　给煤口采用整体铸造耐热钢后仍未能有效解决膨胀变形问题。
　　给煤口开裂变形
　　采取措施：
　　1.通过现场了解，主要问题是解决燃烧提前，其次是控制较为稳定的温度场。
　　2.结合现场实际，在每根落煤管根部增加两路高压冷却风进行在线吹扫，风源取自高压流化风母管。改造运行5个月后停炉检查，给煤口基本保持原样，开裂变形问题得到较好控制。
　　(4)给煤机皮带打滑治理
　　给煤机皮带打滑后，操作台盘面显示给煤量不变，参数上表现为断煤侧床温下降、烟气含氧量上升，如发现不及时机前压力下降后总给煤量不断增大。
　　常规处理方式为维护人员直接调紧皮带;由此带来给煤机计量不准。
　　采取对给煤机主动轮裹胶解决皮带打滑问题。
　　六、总结
　　煤泥具有粒度细、微粒含量多;持水性强，水分含量高;灰分含量高，发热量较低及黏性较大等特点。由于这些特性，导致了煤泥的堆放、贮存和运输都比较困难。尤其在堆存时，其形态极不稳定，遇水即流失，风干即飞扬。结果不但浪费了宝贵的煤炭资源，而且造成了严重的环境污染 。
　　合理利用煤泥，扬长避短。首先在系统设备上需要作相应的改造优化完善;其次，更为重要的是需要结合系统运行特点进行精细化管理。如此，煤泥将变废为宝，给企业产生良好经济效益。

文关键词：

破碎 发电机 煤泥

责任编辑:宋欣
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