锅炉磨煤机(精选9篇)
锅炉磨煤机 篇1
摘要:火电厂磨煤机在启停时需要对锅炉投油助燃, 此过程增加了火电厂的成本。本文通过实验证明锅炉磨煤机在不投油的条件下就可启动, 且安全系数高。若成功应用到火力发电厂, 将对其技术与经济带来非常重要的影响。
关键词:锅炉磨煤机,启停,不投油,试验
本文通过某电厂4 台锅炉的磨煤机启停进行不投油试验, 通过试验的证明, 确定了磨煤机在启停时, 对应的燃烧器具备不投油的运行条件。此实验结果为磨煤机启停不投油技术提供了科学的实践理论, 节省了火电厂的经济成本, 提高了企业的经济效益。
1 锅炉运行实际现状
锅炉随着330MW的机组与高峰频率的增加, 在实际运行过程中, 要根据锅炉的实际负荷或设备的实际状况对磨煤机进行启停操作。按照磨煤机的启停操作流程, 均需要对其进行投油助燃, 根据火焰设计的要求, 为了稳定与保障锅炉燃烧的安全运行, 须在磨煤机启停时, 对其投入相关燃烧器层或全部油枪, 煤粉通过油枪点燃助燃, 燃烧后需要在煤粉燃烧器燃烧稳定或出力正常后才可撤出油枪。
若在实验当中, 锅炉燃烧稳定, 也须检查燃烧器层火检是否充分, 同时, 在启动时, 在锅炉燃烧层内必须投入3 支或3 支以上油枪。磨煤机经过一定时间才可启动, 一般在25 至30 分钟, 其助燃消费的油为每小时在1.2 至2.5t。而磨煤机的停运与启动是相反过程, 其停运时间大致在30 分钟, 其助燃消费的油在2 至5t。且在停运后要进行一段时间的吹扫, 吹扫时间大约为8 至10 分钟。此过种中, 虽然火焰有一定的连锁要求, 并有利于煤粉燃烧器助燃与着火, 但会导致磨煤机在停运过程时, 大大提高油枪的运行时间, 从而导致助燃所用的油量大量增加。
2 确定实验方案
通过采集4 台锅炉热效率数据与工况数据进行对比, 通过表1可以看出:燃煤质量会干扰磨煤机锅炉内燃烧的效果, 这会对锅炉的安全造成一定影响, 因此, 在试验前须寻找合适的磨煤机启动不投油的运行条件, 以达到实施不投油技术的实验标准。
在工况实验前, 先测试炉膛火焰的温度, 特别是对燃烧器出口区域的温度;在确定实验方案之前, 仔细研究与确认实验方案的安全可行, 保证方法步骤的准确。在实验的结果成功后, 按照第1台锅炉的试验经验, 分别对其它3 台锅炉进行验证。表2 是试验前磨煤燃烧器出口区域的温度。
3 磨煤机启停不投的试验
在上述4 台磨煤机取得了成功经验之后, 启动第5 台磨煤机的不投油实验。磨煤机组负荷290MW时, 在机组A B C D E运行时, 启动C磨煤机不投油的实验, 表3 是C磨煤机炉膛内的温度。实验前确认炉膛火焰温度, 炉膛各燃烧层的温度要达到1230, 按照实验的方案, 煤粉气流在燃烧层900 就可稳定着火, 而实验结果温度高出其所要的着火点, 因此, 燃烧层的温度达到煤粉气流的着火要求, 试验的安全性较高。同时, 通过表3 可以看出, 锅炉负荷在290MW时, 其他4 台磨煤机在运行过程中, 在不投油的情况下, 可安全启动第5 台磨煤, 满足煤粉气流的着火, 保证锅炉安全运行。
4 结果评价
1号锅炉的实验中, A B C 3 台磨煤机在运行过程中, 对应燃烧器出口的温度达到1100℃, 超过方案内锅炉内的火焰900℃的温度, 磨煤机机组在230MW负荷下停运时, 其安全性能较高, 因此, 当燃烧器出口温度高于1100℃时, A、B、C 3 台燃烧器可不投助燃油就能满足着火要求。在以往的锅炉运行中, 3 台磨煤机较易带210MW负荷, 所以, 可在3 台磨煤机运行中, 再投运1台负荷点为210MW的磨煤机。
5 结语
通过上述实验证明, 磨煤机在何种种组合方式下, 只须机组负荷超过210MW时, 运行任意3 台磨煤机均可启动第4 台磨煤机, 且可不投油启动。磨煤机启停不投油实施后, 在2014 年某电厂4 台机组每年节省的燃油约在575 吨, 节省人民币在143 左右, 带来的经济效益非常明显。
参考文献
[1]贺光宇, 陈祥.锅炉磨煤机启停不投油的试验分析[J].宁夏电力, 2015.
[2]王春昌.墙式燃烧锅炉磨煤机启停不投或少投油方式续论[J].热力发电, 2005.
[3]林福海.超超临界1000MW机组节能降耗技术的应用研究[D].山东大学, 2013.
MPS磨煤机防爆措施 篇2
MPS中速磨煤机粉磨易爆炸煤种的系统防爆问题是一种带有普遍性的重大问题。本文根据煤粉爆炸产生的原因和特点,总结有关的防爆措施,望与同行共同探讨。
一、中速磨煤机制粉系统煤粉爆炸的主要因素及特点:
1.煤的挥发份
煤的挥发份主要是由碳氢化合物、氢、一氧化碳、硫化氢等可燃气体组成,也有少量氧、二氧化碳、氮等不可燃物。煤的挥发份燃点较低,遇明火极易燃烧。当煤的挥发份较高时,是导致煤粉爆炸的重要原因之一。通常条件下,煤的可燃基挥发份〈8%时可认为无爆炸危险。
2.磨煤机出口气粉混合物的温度
气粉混合物的温度对煤粉爆炸影响很大。当其温度过高时,将增加煤粉爆炸的可能性。因此,当粉磨爆炸危险性大的煤种时应尽量降低磨煤机出口温度。但如果温度过低,煤粉中水份易在管道中结露,造成煤在磨煤机内部和管道某些部位集存,造成自然而成为爆炸发生的引火源。
3.输粉气体的氧含量
煤粉发生爆炸的重要条件是气体中含有足够量的氧。如氧含量过低,则可有效地防止爆炸。对烟煤来说,氧气的体积含量〈14%可以认为无爆炸危险。对褐煤氧气体积含量〈12%可认为无爆炸危险。
4.煤粉细度
煤粉越细,可爆性越大。对任意煤种,极限粒径大于400μm一般不会爆炸。但粗粉中所含可爆炸细粉数量超过爆炸下限时,还是有爆炸危险的。
5.其它因素
如制粉系统运行条件及方式,磨机入口热风温度,磨机起动,运行,停机控制方式,系统惰化方式,输粉管道布置形式和风门设置方式等,均对制粉系统煤粉爆炸危险性有很大影响。
综上所述,制粉系统煤粉爆炸问题是一个复杂的综合性问题。对特定煤种和特定制粉系统采取何种防爆手段应视具体情况灵活应用。
二、MPS磨煤机防爆的主要措施
MPS磨煤机防爆方法很多。从德国TRD413规范来看,其控制原则为“防爆”。因为体制粉系统尽管可以按抗爆设计,但系统中产生的任何爆炸均会给设备带来不利影响。因此,如何避免体制粉系统产生爆炸是防爆型体制粉系统的首要问题。
1.启动时的防爆控制
根据德国Babcock公司统计,在MPS磨煤机制粉系统中所发生的爆炸有90%以上的情况发生在磨煤机启动或停机时。因此MPS磨煤机起动和停机时是防爆的一个重要环节。
MPS磨煤机正常运行时一次风的调节制度通常为一次热风调节磨煤机所需流量,一次冷风调控磨煤机一次风温度。磨煤机起动时的主要控制方式为出、入口温度控制方式。磨煤机起动时,分离器出口和一次风入口的温度调节器(冷风回路)有三种工况:
最小流量控制方式:在大部分情况下,磨煤机是在磨内残存有煤及煤粉状态下起动的。磨机起动前以所需的最小风量(约为最大风量的75%)对磨内残粉和水蒸气(在此之前为降低磨内氧含量和暖磨而通入的)进行吹扫,并满足磨煤机所需的最小流量。
磨煤机入口温度控制方式:在磨煤机以最小流量控制方式操作的同时,应控制磨煤机入口风量,使磨煤机入口一次风温度〈130℃这样可减少磨内着火的危险性。
磨煤机出口温度控制方式:磨煤机分离器出口温度应控制在T1以下,但最低温度应高于露点5℃以防止磨煤机和管道内结露。分离器出口温度控制由调节冷风调节档板的开度来控制。由于磨煤机分离器出口温度是磨煤机控制的最重要控制点之一,因此在分离器出口处装三只测温元件,用于对该处温度的监测、控制,并控制磨煤机入口一次冷风调节档板的开度。
磨煤机在起动时防止煤粉爆炸采取的另一重要措施是磨煤机入口档板开启之前通入消防蒸汽或其它惰性气体。这可在磨内创造出惰化气氛。
2.运行中防爆控制
磨煤机运行中应连续监控分离器出口温度,使其控制在60~65℃范围内。当磨煤机分离器出口温度高于设定值10℃时,应发出报警信号。这时应采取相应措施使磨煤机分离器出口温度迅速降至运行温度区间。当采取的各种降温措施失败时,分离器出口温度继续上升达超出设定值20℃时,系统应能按快速停机方式将磨煤机停下来,然后检查制粉系统的升温原因。当分离器出口温度高于运行温度30℃时,应以紧急停机方式停下磨煤机。
3.停机过程的防爆控制
停机过程中磨煤机出口调节器按最小流量控制方式。磨煤机停机指令发出后,给煤机逐渐将给煤量降至最低(约为磨煤机100%负荷的40~60%)。同时一次风量应与之相适应地进行调节。其目的是尽量排空磨煤机内和输粉管道内的煤粉。这是正常停机过程中防止煤粉爆炸的一个重要步骤。磨煤机停机过程中一次冷风应能满足一次风流量的要求。
在磨煤机停机过程中通入惰性气体是极为必要的。
当磨煤机以紧急停机方式停机时,由于快关阀首先切断了通过磨煤机的一次风,使磨内残粉无法排出,其中大部分落入磨煤机喷嘴环下部的一次风室中。而一次风室中磨煤机部件的温度很高(接近一次风温度),易引燃煤粉而造成磨内着火。为此,在粉磨易燃易爆煤种时,磨煤机应设置“冷却风系统”。
三、提高磨煤机的抗爆能力
磨煤机提高抗爆能力,主要是指磨煤机壳体提高抗爆能力。另外也涉及提高磨煤机内其它部件和与磨煤机相关的其它设备(如给煤机,管道,阀门和挡板等)的抗爆能力。
当制粉系统采用高于0.1MPa抗爆等级的磨煤机时,应考虑和注意下述问题:
(1)磨煤机按〉0.1MPa抗爆等级设计和选用,是制粉系统防爆的被动措施。按德国TRD413规范定义,磨煤机的抗爆能力是指爆炸的结果不对设备造成不可恢复朔性变形。也就是说,爆炸本身仍可对磨煤机及附属设备造成一定的损害。
(2)虽然大多数中速磨制粉系统是正压运行,但爆炸所产生的压力远高于磨煤机密封风的压力,因此,爆炸后产生的压力可能将煤粉带入各密封点。所以,爆炸发生后应全面检查磨辊等重要密封点是否进入煤粉,防止再次起动以设备有关部件造成的损坏。
(3)当磨煤机按>0.1MPa抗爆等级设防时,其配套设备和装置。如给煤机,磨煤机入口一次管道,磨煤机出口至燃烧器间的煤粉管道,阀门及挡板等均应按与磨煤机相同的抗爆等级设置。因磨煤机、抗爆等级的提高而带来一系列配套设备抗爆等级的提高,将增加制粉系统设备价格。
锅炉磨煤机 篇3
1 磨煤机大小齿轮常见的故障分析与对策
锅炉系统的原煤通过低速球磨机转动钢球撞击磨制成细粉再由制粉系统输送到炉膛中燃烧。一台锅炉由二台磨煤机负责制粉工作, 磨煤机在机组运行中担负着重要的任务。电厂是一个连续运行生产单位, 长时间的运行, 对其相关的重要设备的可靠性及维护要求较高。粤嘉公司的3、4号锅炉磨煤机大齿轮曾多次发生运行中撞击异音, 大齿对合面螺丝易松动等缺陷, 在2008年曾发生过大齿轮断裂导致大齿轮报废损失几十万元的故障, 通过10多年的维护摸索, 积累了丰富的经验, 使磨煤机的大小齿轮故障得到有效控制, 对设备的安全和经济性起到了极大的帮助。对此, 球磨机大小齿轮常见的故障及对策我的总结如下:
1.1 齿轮的点蚀
点蚀是由于金属疲劳而造成的, 所以常把点蚀称为“疲劳点蚀”。磨煤机运行一段时间后, 齿面变化的接触应力超过一定应力循环次数下的齿面接触疲劳极限时, 表面就会产生疲劳裂纹。它的扩展表面层小块金属剥落, 形成许多均匀的小坑, 其直径一般不大于φ3mm, 正常点蚀出现在靠齿节线的齿根部分, 磨煤机大小齿轮点蚀的情况如图1。
前期粤嘉公司的磨煤机曾不同程度出现过点蚀, 点蚀如果继续扩大, 靠近节线齿根部分的点蚀愈来愈严重, 会使整个齿面都布满小坑连接成片形成片蚀, 则有可能会导致齿轮失效报废, 产生点蚀的原因是齿轮润滑效果差, 润滑不匀。解决方法是增加齿轮润滑, 在磨煤机大齿的后来经采用喷射润滑后, 润滑效果改善良好, 点蚀的现象基本已消除。
1.2 齿轮的胶合
对于传动齿轮容易出现胶合, 胶合会加速齿轮的磨损, 引起运转振动, 影响胶合的主要因素很多, 诸如传动形式, 啮合几何, 载荷情况, 材料和热处理, 速度, 温度, 润滑条件, 齿面粗糙度等。对于已选型好的磨机齿轮, 设备本身的模数、齿轮的啮合角这些因素我们都不再去考虑, 而后期主要能改善胶合是对润滑油的选择。粘度越高的润滑油对齿轮抗胶合能力亦强, 试验表明最重的油比最轻的油, 其抗胶合能力高3.2倍, 我们厂采用#680齿轮油, 经几年实际应用, 对齿轮抗胶合有很大的效果。
1.3 对开式大齿轮圈的椭圆度增大
在对开式大齿轮中, 大齿不是整体式的圈, 我厂的DTM320/580型磨机, 它的齿轮就是采用两半剖分的齿轮, 二片齿轮之间用长方形的四枚螺丝连接固定, 在大齿圈对口接合面的锥孔内打入一个圆锥销防止二对齿径向位移, 磨煤机大齿轮接合装配图情况如图2。
从图2中可看出, 大齿圈装配好后的整体性能, 随着连接的螺栓的松紧而发生改变, 对口接合面的联接不易保证理想的要求, 经常松动, 螺栓折断, 大齿对口接合面张口等, 当大齿圈对口联接松动时, 会使大齿圈的椭圆度增大, 进而引起啮合节线的变动。这个问题对这种联接是经常出现的问题, 在梅县电厂八台磨煤机多年的运行过程中, 曾多次出现这个问题, 开始时是螺栓经常松动折断及大小齿产生撞击声, 经加紧螺栓处理后消除, 但发生多次处理后, 对接合面处发生大小齿撞击声经加紧螺栓后无法消除, 初时以为齿面的啮合不良, 但在齿面打磨处理后依然无法改善。而大齿椭圆后变化数值很小无法测量, 对故障的判断起了较大的难度, 我们的经验就是对合口的间隙用塞尺测量, 当齿根接合口0.20mm塞尺能塞入值在30mm以上时, 就应当考虑大齿的圆度已发生了变化。这时应当放松磨机筒体与大齿圈的连接螺丝, 拔出大齿与筒体定位锥杆, 进行调圆处理。最后锁紧定位螺丝进行试转, 确认消除撞击声后重新铰出大齿与筒体的定位锥杆孔, 配上穿梢。为防止大齿轮的对合螺栓松动再次产生大齿失圆, 我们吸取其他厂的先进经验, 对大齿圈的对合联接螺栓进行加热安装, 此法相当可靠, 经处理后磨煤机运行十分稳定, 运行几年再也未发生大齿圈失圆的情况。
2 结语
经过梅县发电厂十几年的生产实践, 大家引进兄弟厂家和资料文献的经验, 对电厂锅炉磨煤机的齿轮的运行维护方式做了有效的总结和改进:1) 对磨煤机的齿轮润滑方式进行改造, 改造成喷射式润滑替代油池浸润滑, 改善了大小齿轮的润滑效果, 同时改善了齿面的点蚀等危害。2) 针对两对剖分式齿轮的连接固定方式改进和齿轮失圆测量与调整方法, 有效地防止了大小齿啮合不良造成断齿损失等异常运转所带来的隐患。
对于以上的结果, 给电厂检修起到很大的指导意义, 节能降耗, 安全经济地生产是电厂首要目标, 特别是今后电厂的发展以竞价上网, 这些结果对提升企业的竞争力增加了一份保证。
摘要:本文主要通过对粤嘉公司十几年来球磨机使用中发生的故障原因进行分析和总结, 对提高磨煤机的安全性和运转率, 降低金属消耗和检修维护费用有着十分重要的意义。
关键词:球磨机,齿轮故障,分析处理
参考文献
[1]江旭昌.大变位齿轮[M].中国建材工业出版社, 2000.
[2]发电厂锅炉辅机运行与检修[M].青岛出版社, 1989.
[3]125MW机组锅炉检修规程[J].广东粤嘉电力有限责任公司企业标准.
直吹式中速磨煤机控制策略优化 篇4
关键词:加载力磨辊断煤
1 概述
大唐珲春发电厂(以下简称珲春厂)两台2*330MW机组,共有2*5台MPS212HP-II型中速磨煤机。MPS系列磨煤机是具有三个固定磨辊的外加力型辊盘式磨煤机,碾磨原理与传统的轮碾式磨完全不同,落到旋转的磨盘中间的煤在离心力作用下甩到磨盘瓦表面并经过磨辊的碾压,为减小磨料的粒径所需要的碾磨压力是由外部传输进来的。碾磨物料需要的碾磨力(碾磨力=部件重力+加载力)由液压系统提供。磨煤机液压站采用液压变加载系统,这种系统的液压碾磨力是可调的,在不同工况下均可调节到相应的最佳碾磨力。当煤量发生变化或负荷快速变化时,碾磨力快速调节。即给煤量与磨煤机加载力呈线性关系曲线。这条关系曲线是否合理,直接关系碾磨力的大小。因此,优化控制曲线,才能减少磨辊与磨盘不必要的碰撞,提供磨盘瓦的使用寿命。
2 影响磨煤机电耗的因素
2.1 影响磨煤机一次风压机电耗的主要因素是:①设计的风机的风量、风压裕量过大。②运行时挡板节流损失过大;等于大幅度增大系统阻力,耗电大,效率低。③机组负荷波动大,使风机不能在最佳状态下运行,风机效率低,耗电大。
2.2 磨煤机的一次风压对磨煤机及锅炉的影响。锅炉的一次风作为煤粉的干燥风和携带风,风温影响煤粉干燥,风压影响煤粉刚性和细度。若风压过高,将使煤粉颗粒变粗,容易磨穿煤粉管弯头,同时煤粉刚性增大,推迟煤粉在炉膛的着火,燃烧不够完全,同时会造成排烟温度升高,再热器减温水量增加,而降低机组效率,同时一次风的漏量及磨损增加,造成厂用电增加和维修费用提高,因而保持磨煤机合适的煤量,保证合适的一次风量可以使安全和经济效益同时得到保证。若风压过低,容易堵塞煤粉管,刚性减弱,易引起火焰回火烧损燃烧器。
3 调整磨煤机的依据
3.1 一般通过热冷风调门控制热冷风量,为了保证磨煤机制粉的效果,应主要考虑用一次热风,尽量满足磨煤机的风煤比,由于单纯增加一次热风量会导致磨煤机出口温度超过规定的温度,因此为了保证出口温度不超标,又要满足制粉所需的风煤比,才需要增加一定的冷风,同时冷风的压头高。
3.2 在控制出口温度的同时,监视调整时要考虑保持合适的一次风率,贫煤一次风速一般为20-30m/s,烟煤一次风速一般为25-33m/s,以保证一次风的刚度,确保四角切圆的稳定形成,炉内燃烧的稳定。
3.3 为了节能,在保证锅炉炉内燃烧稳定的前提下,应尽量采用较低一次风的风压,降低一次风机耗电。一次风压头主要取决于煤粉流的阻力及风道、空预器、挡板、磨煤机的流动阻力,其压头是随锅炉需煤量的变化而变化。维持风道一次风压力在一定值,适应一定范围的符合变化。
3.4 磨煤机风煤比一般为:18-2.2kg(风)/kg(煤),合理的风煤比可以保证煤粉细度,同时保证煤粉进入炉膛后尽快的燃烧。一次风量偏大时,则可能使煤粉变粗,同时着火推迟,而风量偏小,则不能及时将磨制煤粉及时吹走,而造成磨煤机堵煤。判断合理的风煤比的条件:①在保证磨煤机出口温度的条件下,尽量减小冷一次风、多用热一次风量。②检查磨煤机渣量应无增加。③观察磨煤机电流无明显增加。④检查磨煤机振动及加载压力波动无明显变化。若以上参数变化明显,则为风量偏小,应提高风量。
3.5 磨煤机风量调整一般通过冷热风调门调整,在冷热风调门开度达到50%-60%时,挡板对一次风节流损失相对较小,说明一次风压已无调节裕量时,应通过提高一次风母管压力进行调整。
3.6 一次风压过高将会造成挡板开度较小,节流损失加大,造成风机损失增加,同时会造成系统漏风量增加和风道阻力的增加,而使一次风机电耗增加,同时风道的磨损及风门挡板的磨损增加,空预器密封的损坏,使漏风量增加,加大了引风机的出力,使厂用电进一步增加。
3.7 由于煤种变化,可磨系数变化,出力可作适当调整,以磨煤机不出现煤大现象为准,一次风压10kpa以下,热风调门在50%-60%左右,保证一定的调节裕度,挥发分高的煤,磨出口温度在80℃左右,贫瘦煤磨出口温度在85℃-90℃之间为宜。
4 优化前磨煤机控制实际状况
4.1 磨煤机液压加载力控制逻辑是通过煤量的变化导致磨煤机的加载力控制系统动作,使加载力油压达到给定值,以满足磨煤机所需的最佳碾磨力。
4.2 磨煤机液压加载力控制曲线。磨煤机液压加载力控制曲线修改前如图1。
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图1
4.3 优化前控制系统暴露问题
①磨煤机原加载力自动控制逻辑为磨煤机煤量在0-25t/h时,对应的加载力为3.5MPa,所以在磨煤机断煤时,须由运行人员操作降低加载力,有一定的迟延时间。②机组自投产以来,由于煤质变化,频繁发生给煤机断煤现象,给煤机断煤后,磨辊与磨盘直接接触,磨煤机加载力没有减少,导致磨辊与磨盘严重碰撞,多次发生磨盘瓦断裂损坏事件,严重威胁设备安全运行。
5 磨煤机控制系统优化
5.1 对磨煤机液压加载系统进行特性试验
5.2 试验结论①在磨煤机液压系统正常工作时,磨煤机加载力与给煤量关系属于非线性关系,指令发出后,液压系统的迟缓时间在5秒内,曲线能够满足控制要求。②通过提高检修质量,对液压控制阀进行检修、清洗,液压油滤油,加载力变送器校验等,能够有效改善液压加载控制系统的反应速度。因此磨煤机控制系统性能的优化工作的关键在于控制曲线设置的是否合理。
5.3 磨煤机控制曲线修改 由于在断煤时,磨煤机振动现象比较严重,此时磨辊与磨盘直接接触,因此修改后曲线如图2。
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图2
修改后曲线,煤量在10T/H以下时,磨煤机加载力对应为0。即当给煤机断煤时,磨煤机液压加载力控制系统使加载力迅速减至0,减少磨辊与磨盘的碰撞。
5.4 磨煤机控制逻辑修改 磨煤机加载力控制逻辑设计加载力控制由自动控制切至手动的条件:①实际作用力油压与煤量对应曲线(即PID控制的测量值与给定值)有±3MPa的偏差时。②对应给煤机的煤量小于10t/h且来给煤机断煤信号,延时5S。③对应给煤机联锁跳闸时。
在磨煤机断煤时,加载力控制满足以上条件而切至手动,手动后磨煤机加载力不能够自动减为0,导致磨煤机仍然会有振动现象。因此取消了磨煤机液压加载作用力自动切手动的条件。即:磨煤机加载力控制手操器始终为自动状态,除非运行人员手动切换。
6 结束语
曲线优化后,观察试验曲线,优化前断煤时加载力最低降到3.5MPa,需要运行人员手动将加载力指令设置为0,期间磨煤机振动大,对设备损坏严重。优化后,磨煤机断煤时,加载力自动减少到0MPa,减少了磨辊对磨盘的碰撞力,保护了磨煤机设备。通过优化磨煤机加载力控制曲线、完善控制逻辑、提高磨煤机设备检修质量,有效避免了磨煤机由于断煤造成振动大而损坏磨盘瓦的不安全事件,为企业安全生产、经济稳定运行做出了巨大贡献。
参考文献:
[1]DL/T 5175-2003,火力发电厂热工控制系统设计技术规定[S].
[2]DL/T 774-2004,火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程[S].
[3]范从振.锅炉原理[M].北京:中国电力出版社,1986.
endprint
摘要:本文主要针对大唐珲春发电厂由于煤质问题,造成磨煤机断煤,引起磨煤机振动的原因。通过分析磨煤机控制系统的实际情况,提出优化磨煤机加载力控制曲线策略,减少断煤时磨辊与磨盘的严重碰撞。
关键词:加载力磨辊断煤
1 概述
大唐珲春发电厂(以下简称珲春厂)两台2*330MW机组,共有2*5台MPS212HP-II型中速磨煤机。MPS系列磨煤机是具有三个固定磨辊的外加力型辊盘式磨煤机,碾磨原理与传统的轮碾式磨完全不同,落到旋转的磨盘中间的煤在离心力作用下甩到磨盘瓦表面并经过磨辊的碾压,为减小磨料的粒径所需要的碾磨压力是由外部传输进来的。碾磨物料需要的碾磨力(碾磨力=部件重力+加载力)由液压系统提供。磨煤机液压站采用液压变加载系统,这种系统的液压碾磨力是可调的,在不同工况下均可调节到相应的最佳碾磨力。当煤量发生变化或负荷快速变化时,碾磨力快速调节。即给煤量与磨煤机加载力呈线性关系曲线。这条关系曲线是否合理,直接关系碾磨力的大小。因此,优化控制曲线,才能减少磨辊与磨盘不必要的碰撞,提供磨盘瓦的使用寿命。
2 影响磨煤机电耗的因素
2.1 影响磨煤机一次风压机电耗的主要因素是:①设计的风机的风量、风压裕量过大。②运行时挡板节流损失过大;等于大幅度增大系统阻力,耗电大,效率低。③机组负荷波动大,使风机不能在最佳状态下运行,风机效率低,耗电大。
2.2 磨煤机的一次风压对磨煤机及锅炉的影响。锅炉的一次风作为煤粉的干燥风和携带风,风温影响煤粉干燥,风压影响煤粉刚性和细度。若风压过高,将使煤粉颗粒变粗,容易磨穿煤粉管弯头,同时煤粉刚性增大,推迟煤粉在炉膛的着火,燃烧不够完全,同时会造成排烟温度升高,再热器减温水量增加,而降低机组效率,同时一次风的漏量及磨损增加,造成厂用电增加和维修费用提高,因而保持磨煤机合适的煤量,保证合适的一次风量可以使安全和经济效益同时得到保证。若风压过低,容易堵塞煤粉管,刚性减弱,易引起火焰回火烧损燃烧器。
3 调整磨煤机的依据
3.1 一般通过热冷风调门控制热冷风量,为了保证磨煤机制粉的效果,应主要考虑用一次热风,尽量满足磨煤机的风煤比,由于单纯增加一次热风量会导致磨煤机出口温度超过规定的温度,因此为了保证出口温度不超标,又要满足制粉所需的风煤比,才需要增加一定的冷风,同时冷风的压头高。
3.2 在控制出口温度的同时,监视调整时要考虑保持合适的一次风率,贫煤一次风速一般为20-30m/s,烟煤一次风速一般为25-33m/s,以保证一次风的刚度,确保四角切圆的稳定形成,炉内燃烧的稳定。
3.3 为了节能,在保证锅炉炉内燃烧稳定的前提下,应尽量采用较低一次风的风压,降低一次风机耗电。一次风压头主要取决于煤粉流的阻力及风道、空预器、挡板、磨煤机的流动阻力,其压头是随锅炉需煤量的变化而变化。维持风道一次风压力在一定值,适应一定范围的符合变化。
3.4 磨煤机风煤比一般为:18-2.2kg(风)/kg(煤),合理的风煤比可以保证煤粉细度,同时保证煤粉进入炉膛后尽快的燃烧。一次风量偏大时,则可能使煤粉变粗,同时着火推迟,而风量偏小,则不能及时将磨制煤粉及时吹走,而造成磨煤机堵煤。判断合理的风煤比的条件:①在保证磨煤机出口温度的条件下,尽量减小冷一次风、多用热一次风量。②检查磨煤机渣量应无增加。③观察磨煤机电流无明显增加。④检查磨煤机振动及加载压力波动无明显变化。若以上参数变化明显,则为风量偏小,应提高风量。
3.5 磨煤机风量调整一般通过冷热风调门调整,在冷热风调门开度达到50%-60%时,挡板对一次风节流损失相对较小,说明一次风压已无调节裕量时,应通过提高一次风母管压力进行调整。
3.6 一次风压过高将会造成挡板开度较小,节流损失加大,造成风机损失增加,同时会造成系统漏风量增加和风道阻力的增加,而使一次风机电耗增加,同时风道的磨损及风门挡板的磨损增加,空预器密封的损坏,使漏风量增加,加大了引风机的出力,使厂用电进一步增加。
3.7 由于煤种变化,可磨系数变化,出力可作适当调整,以磨煤机不出现煤大现象为准,一次风压10kpa以下,热风调门在50%-60%左右,保证一定的调节裕度,挥发分高的煤,磨出口温度在80℃左右,贫瘦煤磨出口温度在85℃-90℃之间为宜。
4 优化前磨煤机控制实际状况
4.1 磨煤机液压加载力控制逻辑是通过煤量的变化导致磨煤机的加载力控制系统动作,使加载力油压达到给定值,以满足磨煤机所需的最佳碾磨力。
4.2 磨煤机液压加载力控制曲线。磨煤机液压加载力控制曲线修改前如图1。
■
图1
4.3 优化前控制系统暴露问题
①磨煤机原加载力自动控制逻辑为磨煤机煤量在0-25t/h时,对应的加载力为3.5MPa,所以在磨煤机断煤时,须由运行人员操作降低加载力,有一定的迟延时间。②机组自投产以来,由于煤质变化,频繁发生给煤机断煤现象,给煤机断煤后,磨辊与磨盘直接接触,磨煤机加载力没有减少,导致磨辊与磨盘严重碰撞,多次发生磨盘瓦断裂损坏事件,严重威胁设备安全运行。
5 磨煤机控制系统优化
5.1 对磨煤机液压加载系统进行特性试验
5.2 试验结论①在磨煤机液压系统正常工作时,磨煤机加载力与给煤量关系属于非线性关系,指令发出后,液压系统的迟缓时间在5秒内,曲线能够满足控制要求。②通过提高检修质量,对液压控制阀进行检修、清洗,液压油滤油,加载力变送器校验等,能够有效改善液压加载控制系统的反应速度。因此磨煤机控制系统性能的优化工作的关键在于控制曲线设置的是否合理。
5.3 磨煤机控制曲线修改 由于在断煤时,磨煤机振动现象比较严重,此时磨辊与磨盘直接接触,因此修改后曲线如图2。
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图2
修改后曲线,煤量在10T/H以下时,磨煤机加载力对应为0。即当给煤机断煤时,磨煤机液压加载力控制系统使加载力迅速减至0,减少磨辊与磨盘的碰撞。
5.4 磨煤机控制逻辑修改 磨煤机加载力控制逻辑设计加载力控制由自动控制切至手动的条件:①实际作用力油压与煤量对应曲线(即PID控制的测量值与给定值)有±3MPa的偏差时。②对应给煤机的煤量小于10t/h且来给煤机断煤信号,延时5S。③对应给煤机联锁跳闸时。
在磨煤机断煤时,加载力控制满足以上条件而切至手动,手动后磨煤机加载力不能够自动减为0,导致磨煤机仍然会有振动现象。因此取消了磨煤机液压加载作用力自动切手动的条件。即:磨煤机加载力控制手操器始终为自动状态,除非运行人员手动切换。
6 结束语
曲线优化后,观察试验曲线,优化前断煤时加载力最低降到3.5MPa,需要运行人员手动将加载力指令设置为0,期间磨煤机振动大,对设备损坏严重。优化后,磨煤机断煤时,加载力自动减少到0MPa,减少了磨辊对磨盘的碰撞力,保护了磨煤机设备。通过优化磨煤机加载力控制曲线、完善控制逻辑、提高磨煤机设备检修质量,有效避免了磨煤机由于断煤造成振动大而损坏磨盘瓦的不安全事件,为企业安全生产、经济稳定运行做出了巨大贡献。
参考文献:
[1]DL/T 5175-2003,火力发电厂热工控制系统设计技术规定[S].
[2]DL/T 774-2004,火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程[S].
[3]范从振.锅炉原理[M].北京:中国电力出版社,1986.
endprint
摘要:本文主要针对大唐珲春发电厂由于煤质问题,造成磨煤机断煤,引起磨煤机振动的原因。通过分析磨煤机控制系统的实际情况,提出优化磨煤机加载力控制曲线策略,减少断煤时磨辊与磨盘的严重碰撞。
关键词:加载力磨辊断煤
1 概述
大唐珲春发电厂(以下简称珲春厂)两台2*330MW机组,共有2*5台MPS212HP-II型中速磨煤机。MPS系列磨煤机是具有三个固定磨辊的外加力型辊盘式磨煤机,碾磨原理与传统的轮碾式磨完全不同,落到旋转的磨盘中间的煤在离心力作用下甩到磨盘瓦表面并经过磨辊的碾压,为减小磨料的粒径所需要的碾磨压力是由外部传输进来的。碾磨物料需要的碾磨力(碾磨力=部件重力+加载力)由液压系统提供。磨煤机液压站采用液压变加载系统,这种系统的液压碾磨力是可调的,在不同工况下均可调节到相应的最佳碾磨力。当煤量发生变化或负荷快速变化时,碾磨力快速调节。即给煤量与磨煤机加载力呈线性关系曲线。这条关系曲线是否合理,直接关系碾磨力的大小。因此,优化控制曲线,才能减少磨辊与磨盘不必要的碰撞,提供磨盘瓦的使用寿命。
2 影响磨煤机电耗的因素
2.1 影响磨煤机一次风压机电耗的主要因素是:①设计的风机的风量、风压裕量过大。②运行时挡板节流损失过大;等于大幅度增大系统阻力,耗电大,效率低。③机组负荷波动大,使风机不能在最佳状态下运行,风机效率低,耗电大。
2.2 磨煤机的一次风压对磨煤机及锅炉的影响。锅炉的一次风作为煤粉的干燥风和携带风,风温影响煤粉干燥,风压影响煤粉刚性和细度。若风压过高,将使煤粉颗粒变粗,容易磨穿煤粉管弯头,同时煤粉刚性增大,推迟煤粉在炉膛的着火,燃烧不够完全,同时会造成排烟温度升高,再热器减温水量增加,而降低机组效率,同时一次风的漏量及磨损增加,造成厂用电增加和维修费用提高,因而保持磨煤机合适的煤量,保证合适的一次风量可以使安全和经济效益同时得到保证。若风压过低,容易堵塞煤粉管,刚性减弱,易引起火焰回火烧损燃烧器。
3 调整磨煤机的依据
3.1 一般通过热冷风调门控制热冷风量,为了保证磨煤机制粉的效果,应主要考虑用一次热风,尽量满足磨煤机的风煤比,由于单纯增加一次热风量会导致磨煤机出口温度超过规定的温度,因此为了保证出口温度不超标,又要满足制粉所需的风煤比,才需要增加一定的冷风,同时冷风的压头高。
3.2 在控制出口温度的同时,监视调整时要考虑保持合适的一次风率,贫煤一次风速一般为20-30m/s,烟煤一次风速一般为25-33m/s,以保证一次风的刚度,确保四角切圆的稳定形成,炉内燃烧的稳定。
3.3 为了节能,在保证锅炉炉内燃烧稳定的前提下,应尽量采用较低一次风的风压,降低一次风机耗电。一次风压头主要取决于煤粉流的阻力及风道、空预器、挡板、磨煤机的流动阻力,其压头是随锅炉需煤量的变化而变化。维持风道一次风压力在一定值,适应一定范围的符合变化。
3.4 磨煤机风煤比一般为:18-2.2kg(风)/kg(煤),合理的风煤比可以保证煤粉细度,同时保证煤粉进入炉膛后尽快的燃烧。一次风量偏大时,则可能使煤粉变粗,同时着火推迟,而风量偏小,则不能及时将磨制煤粉及时吹走,而造成磨煤机堵煤。判断合理的风煤比的条件:①在保证磨煤机出口温度的条件下,尽量减小冷一次风、多用热一次风量。②检查磨煤机渣量应无增加。③观察磨煤机电流无明显增加。④检查磨煤机振动及加载压力波动无明显变化。若以上参数变化明显,则为风量偏小,应提高风量。
3.5 磨煤机风量调整一般通过冷热风调门调整,在冷热风调门开度达到50%-60%时,挡板对一次风节流损失相对较小,说明一次风压已无调节裕量时,应通过提高一次风母管压力进行调整。
3.6 一次风压过高将会造成挡板开度较小,节流损失加大,造成风机损失增加,同时会造成系统漏风量增加和风道阻力的增加,而使一次风机电耗增加,同时风道的磨损及风门挡板的磨损增加,空预器密封的损坏,使漏风量增加,加大了引风机的出力,使厂用电进一步增加。
3.7 由于煤种变化,可磨系数变化,出力可作适当调整,以磨煤机不出现煤大现象为准,一次风压10kpa以下,热风调门在50%-60%左右,保证一定的调节裕度,挥发分高的煤,磨出口温度在80℃左右,贫瘦煤磨出口温度在85℃-90℃之间为宜。
4 优化前磨煤机控制实际状况
4.1 磨煤机液压加载力控制逻辑是通过煤量的变化导致磨煤机的加载力控制系统动作,使加载力油压达到给定值,以满足磨煤机所需的最佳碾磨力。
4.2 磨煤机液压加载力控制曲线。磨煤机液压加载力控制曲线修改前如图1。
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图1
4.3 优化前控制系统暴露问题
①磨煤机原加载力自动控制逻辑为磨煤机煤量在0-25t/h时,对应的加载力为3.5MPa,所以在磨煤机断煤时,须由运行人员操作降低加载力,有一定的迟延时间。②机组自投产以来,由于煤质变化,频繁发生给煤机断煤现象,给煤机断煤后,磨辊与磨盘直接接触,磨煤机加载力没有减少,导致磨辊与磨盘严重碰撞,多次发生磨盘瓦断裂损坏事件,严重威胁设备安全运行。
5 磨煤机控制系统优化
5.1 对磨煤机液压加载系统进行特性试验
5.2 试验结论①在磨煤机液压系统正常工作时,磨煤机加载力与给煤量关系属于非线性关系,指令发出后,液压系统的迟缓时间在5秒内,曲线能够满足控制要求。②通过提高检修质量,对液压控制阀进行检修、清洗,液压油滤油,加载力变送器校验等,能够有效改善液压加载控制系统的反应速度。因此磨煤机控制系统性能的优化工作的关键在于控制曲线设置的是否合理。
5.3 磨煤机控制曲线修改 由于在断煤时,磨煤机振动现象比较严重,此时磨辊与磨盘直接接触,因此修改后曲线如图2。
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图2
修改后曲线,煤量在10T/H以下时,磨煤机加载力对应为0。即当给煤机断煤时,磨煤机液压加载力控制系统使加载力迅速减至0,减少磨辊与磨盘的碰撞。
5.4 磨煤机控制逻辑修改 磨煤机加载力控制逻辑设计加载力控制由自动控制切至手动的条件:①实际作用力油压与煤量对应曲线(即PID控制的测量值与给定值)有±3MPa的偏差时。②对应给煤机的煤量小于10t/h且来给煤机断煤信号,延时5S。③对应给煤机联锁跳闸时。
在磨煤机断煤时,加载力控制满足以上条件而切至手动,手动后磨煤机加载力不能够自动减为0,导致磨煤机仍然会有振动现象。因此取消了磨煤机液压加载作用力自动切手动的条件。即:磨煤机加载力控制手操器始终为自动状态,除非运行人员手动切换。
6 结束语
曲线优化后,观察试验曲线,优化前断煤时加载力最低降到3.5MPa,需要运行人员手动将加载力指令设置为0,期间磨煤机振动大,对设备损坏严重。优化后,磨煤机断煤时,加载力自动减少到0MPa,减少了磨辊对磨盘的碰撞力,保护了磨煤机设备。通过优化磨煤机加载力控制曲线、完善控制逻辑、提高磨煤机设备检修质量,有效避免了磨煤机由于断煤造成振动大而损坏磨盘瓦的不安全事件,为企业安全生产、经济稳定运行做出了巨大贡献。
参考文献:
[1]DL/T 5175-2003,火力发电厂热工控制系统设计技术规定[S].
[2]DL/T 774-2004,火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程[S].
[3]范从振.锅炉原理[M].北京:中国电力出版社,1986.
锅炉磨煤机 篇5
一、主设备简介
某发电公司600MW机组的锅炉主设备选用哈尔滨锅炉厂的国产设备, 为亚临界压力、一次中间再热、固态排渣、单炉膛、Π型布置、全钢构架悬吊结构、半露天布置、控制循环汽包炉, 型号为HG-2023/17.6-YM4。每台锅炉配有6套制粉系统, BMCR (锅炉连续满负荷) 工况5套运行1套备用。制粉系统设计为正压直吹式, 其中磨煤机选用的是北京电力设备总厂生产的ZGM—123型MPS (中速辊式) 磨煤机。磨煤机主要参数见表1。
二、MPS中速辊式磨煤机介绍
MPS型中速磨煤机磨煤机属于外加力型辊盘式磨煤机。电动机通过主减速机驱动磨盘旋转, 磨盘的转动带动3个磨辊 (120°均布) 自转。原煤通过进煤管落入磨盘, 在离心力的作用下沿径向向磨盘周边运动, 均匀进入磨盘辊道, 在磨辊与磨盘瓦之间进行碾磨, 磨煤机主要结构和制粉流程如图1所示。整个碾磨系统封闭在中架体内。碾磨压力通过磨辊上部的加载架及3个拉杆传至磨煤机基础, 磨煤机壳体不承受碾磨力。碾磨压力由液压系统提供, 可根据煤种进行调整。碾磨压力及碾磨件的自重全部作用于减速机上, 由减速机传至基础。3个磨辊均分布于磨盘辊道上, 并铰固在加载架上。加载架与磨辊支架通过滚柱可沿径向作倾斜12~15°摆动, 以适应物料层厚度的变化及磨辊与磨盘瓦磨损时所带来的角度变化。
磨煤机用于正压和微正压系统的下架体密封环按炭精石墨环结构设计, 炭精石墨环设计的结构原理如下:炭精密封环安装在磨煤机下架体密封壳体的环形槽中, 功能是将磨煤机内部带有动压的含煤粉尘热风与外界大气隔绝。炭精密封环的内圆柱面与磨煤机磨盘座的圆柱密封面紧密接触。整体下架体密封环有上密封环和下密封环, 上密封环为缝隙式密封环, 下密封环为炭精密封环, 上下密封环之间充满密封风, 上密封环的缝隙使密封风外溢到磨煤机内, 下密封环与磨盘座之间保证气密性。下密封环为两圈, 每圈分为若干段。磨煤机运行时密封环静止, 磨盘座转动。密封环磨损后, 由弹簧箍紧密封环以补偿磨损量。
三、异常发生过程
某年9月16日13:40, 机组负荷580MW, 6台磨运行, 总煤量280t/h, A、F磨为低硫煤, 煤量58t/h, B、C、D、E磨为高硫煤, 石子煤量大, 水力冲洗系统无法将石子煤冲走, 需要人工掏石子。其中D磨石子煤情况严重:煤量42t/h时电流最高67A, 降煤量至35t/h左右, 磨电流61A左右, 煤量电流曲线如图2所示。
此时D磨掏出的石子煤为灰白色的小颗粒状。停D磨人工彻底清理石子煤, 15:23人工清理完毕启D磨运行, 石子煤量仍较大, 持续人工清理。20:03停运D磨通知检修检查, 16日4号炉全天石子煤量98t, D磨居多。
9月17日17:29, 联系检修试运D磨 (D磨检修票已押回) , 就地发现磨盘甩煤渣严重, DCS画面上D磨一次风与密封风差压为0 (密封风压力只有10k Pa) , 检修确认炭精环损坏, 停D磨。
四、炭精环损坏的原因分析
1. 直接原因
近期来煤中含石块较多的劣质煤较多, 按规定该劣质煤和高硫煤一起存放。磨煤机研磨劣质高硫煤运行期间, 石子煤排放量大, 水力冲洗无法清除系统中石子煤, 必须关闭磨煤机排渣门进行人工清理。人工清理期间, 在关闭液压排渣门后, 磨内持续排出的大量石子煤全部积聚在磨盘内, 随着人工清理的台次数增多, 人工清理速度延缓, 加大了磨煤机内石子煤的存量, 对磨煤机炭精环造成严重的磨损。
2. 设备原因
(1) D磨运行时间均已达到7000h以上, 接近大修周期。
(2) 由于来煤煤质变差, 可磨系数减小, 磨煤机研磨部件磨损快速加剧, 9月12日、10月21日检查相继发现3台磨煤机磨辊均接近磨透;磨损严重的磨煤机石子煤量将进一步增大。
(3) 磨煤机水力冲石子煤系统设计参数、容量无法满足目前石子煤排放量大的工作要求。
(4) 石子煤排渣箱容积过小且下半部分位于地面及人孔门以下, 严重影响人工清理石子煤的速度。
3. 管理原因
(1) 近期含煤矸石、石块较多的劣质煤入厂量增加且集中到厂, 这是磨煤机石子煤排放量大幅增加的根本原因。
(2) 劣质煤按高硫煤对待, 发电部按硫分配煤方案有时造成磨损严重的磨煤机上高硫煤, 加剧石子煤排放量。
(3) 运行值长、机组长对人工掏石子煤工作的安排、人员调度、工作监督存在不到位情况。
(4) 运行值长没有正确处理好抢发电量和设备安全的关系, 没有及时停运石子煤堵煤严重的磨煤机, 造成炭精环损坏。
(5) 发电部专业管理、同信公司对石子煤量大幅增加引发设备损坏的后果重视不够。
(6) 为避免压车, 新入厂煤种或劣质煤直接入炉, 造成石子煤排放情况失控。
(7) 同信公司人工掏石子煤人员配置无法满足多台磨石子煤量排放大的工况要求, 人工掏石子煤期间导致排渣门关闭时间较长。
(8) 检修单位对磨煤机磨损情况和大修周期关系调整不及时, 出现磨辊磨透现象, 磨辊严重磨损, 导致石子煤排放量进一步增加。
五、问题及措施
1. 问题
(1) 来煤质量严重下降, 劣质煤中三块含量增加。
(2) 发电部运行管理及同信公司石子煤管理不到位。
(3) 运行人员对可能出现的设备损坏异常重视不够。
(4) 设备检修管理、定期检查、劣化分析不到位。
2. 措施
(1) 燃料部要调整来煤的煤种, 高低硫煤均匀搭配来车。杜绝集中来低硫或高硫煤, 降低煤场倒烧难度。
(2) 发电部加强入炉煤掺配管理。不能仅从硫分角度考虑掺配煤种和比例, 必须考虑含石块较多的劣质煤对磨煤机的影响。如果入炉高硫煤中包含劣质煤, 入炉煤掺烧方式必须进行调整, 每台炉只配一台磨烧高硫煤。
(3) 调配人力保证及时清理石子煤。班长根据上一班上煤情况, 如上的是煤矸石较多的煤种, 按上煤结束时间6~8h后准备人力清理石子煤。
(4) 降低石子煤排渣箱高料位报警值, 缩短水冲洗间隔, 充分利用水力冲石子煤系统, 减少人工清理次数。
(5) 运行中磨煤机石子煤量增大时, 应及时采取减煤加风措施, 严密监视磨煤机电流、密封风一次风差压等参数, 加强就地检查, 发现异常及时汇报值长。
(6) 因人工清理掏磨需要关闭排渣门严禁超过1h。超过规定时间或高料位频繁报警时按照下述原则处理, 防止磨炭精环磨坏: (1) 有备用磨煤机时, 进行磨煤机倒换, 不能影响负荷; (2) 无备用磨煤机时, 请示领导降负荷停运磨煤机; (3) 多台磨煤机石子煤量大时, 据上述原则按照严重程度依次倒换或停运, 有可能影响到燃烧稳定甚至灭火时, 必须再次请示领导。
(7) 对主力磨石子煤排放系统改造, 缩短人工清理时间。
改造方法: (1) 排渣管及排渣箱进行扩容, 抬高排渣箱底部高度; (2) 石子煤排渣箱改为移动抽屉式, 配备备用石子煤斗。石子煤排渣箱内装一个可以移动的煤斗。石子煤斗发料位后, 关闭液压排渣门, 打开固定在移动箱子上方的喷林水进行降尘降温, 然后打开人孔门, 把装满石子煤斗拉出来, 同时把准备好的备用煤斗推进就位后, 关闭人孔门, 打开液压排渣门, 减少石子煤在磨盘内停留时间。
(8) 检修部门调整并缩短磨煤机检修周期, 对主力磨磨损情况进行定期检查, 将设备实际健康状况、检修情况与发电部交流沟通, 便于及时调整运行方式。
摘要:分析某发电公司一起中速辊式磨煤机炭精环损坏异常原因, 制定了针对性较强的防范措施, 有效避免同类型异常的发生。
关键词:磨煤机,石子煤,炭精环,配煤,运行管理
参考文献
[1]邢希东.ZGM-123型中速直吹式磨煤机进水事故分析和预防[J].中国电力, 2008, (05) :23-27.
锅炉磨煤机 篇6
武所屯生建电厂260t/h循环流化床 (CFB) 锅炉给煤方式为炉前给煤。煤从煤仓中经四台称重计量式给煤机后, 进入炉前气力播煤装置, 在播煤风的作用下均匀播散到炉膛中燃烧。给煤机进口设有来自一次风机出口的密封风, 防止炉内热风反窜至给煤机内烧坏皮带。其母管规格原设计为φ159mm×5mm, 风压5kPa, 风量1 400m3, 密封系统改造前结构见图1。
炉膛在燃烧过程中为正压 (10kPa) , 同时, 播煤风压力为15kPa左右, 原设计的给煤机的密封风几乎不起作用, 常因炉内热风反窜而造成给煤机温度高跳闸, 影响锅炉的正常运行。分析发现来自一次风机出口的密封风母管太细, 压头损失过大, 给煤机进口风压仅为5kPa左右, 密封风进入给煤机经扩压后压力更小, 根本无法满足密封要求, 某热电厂曾因同样问题先后烧过四条给煤机皮带。为防止造成类似的损失, 须对给煤机密封风系统进行改造。
二、改造方案
为满足运行要求, 需加大管径, 同时, 在给煤机出口再加一路风, 使给煤机出口密封风压达15kPa左右, 有效地起到密封和冷却作用。
具体改造方案:计算管道阻力, 重新确定母管尺寸, 将密封风母管加大到φ325mm×5mm。使风压由5kPa提高到15kPa, 风量由1 400m3提高到5 000m3。同时, 在给煤机出口落煤管上增设一路φ159mm的支管, 以45°角斜插入给煤机出口管上, 能在炉膛热风反窜时加以冷却, 又能进一步抑制热风反窜, 出口管上同时增加了四个截止门用以调节冷却风量。密封系统改造后结构见图2。
三、改造效果
给煤机密封风系统改造完后于2002年10月底投入运行, 从实际运行情况看, 很少发生热风反窜现象, 有效地保护了给煤机皮带。
锅炉磨煤机 篇7
1 设备目前状况
给煤机气动插板门不能正常工作, 导致给煤机无法正常启动, 严重影响机组负荷, 为此我们单位领导非常重视, 根据《内蒙古华电乌达管理标准第五册设备缺陷管理》要求:两台锅炉给煤机气动插板门故障率在3次/月以下, 而目前调查的状况为:2009年11、12月到2010年1、2、3月对#1、#2锅炉给煤机出口气动插板门故障次数统计合计为119次, 平均故障次数为11.9次, 故障率太高。为解决此问题, 我们自发组织了一个11人的QC活动小组, 针对以上问题进行研究。从我们调查中研究发现气动插板门故障主要原因为执行机构故障, 如果从根本上解决了执行机构故障, 我们活动的难题也可以消除了。根据以上具体分析如下: (1) 领导重视:厂部各级领导对机组的安全稳定运行非常的重视, 对我们QC小组实现预定目标给予了极大的支持, 也提出了很高的要求和许多指导性意见。 (2) 人员素质:小组成员全部是大专及以上学历, 专业理论知识掌握扎实, 并有较为丰富的现场实践经验, 并且得到了兄弟车间的大力支持。 (3) 我们确定目标为:我们QC小组对缺陷进行了认真分析并展开讨论, 最后查阅气动插板门执行构说明书, 根据《内蒙古华电乌达管理标准第五册设备缺陷管理》要求:两台锅炉给煤机气动插板门故障率在3次/月以下。
2 原因分析
给煤机气动插板门执行机构不能正常工作成为我们问题的关键。如果从根本上解决这个问题, 我们就达到了预定目标。小组在2010年3月10日在热工会议室组织一次会议, 安排三个人在10天内查清执行机构为什么总是出现开关故障, 是由于机械原因还是汽缸原因等。经过我们小组人员的仔细检查, 研究, 调查数据显示执行机构不能正常工作的原因为, 他们的记录显示: (1) 电磁阀故障:电磁阀质量差;控制继电器坏;密封垫损坏:周围环境煤尘;大汽源杂质多。 (2) 行程开关故障:开关不到位, 行程开关触点故障;闭锁开关无反馈, 行程开关没闭合。 (3) 造成气动插板门故障的其他原因:线路故障:控制电缆短路;控制电缆断路。电源故障:电磁阀无220V电压。其他操作人员误操作。
我们小组成员经认真讨论, 查阅了大量关于给煤机气动插板门的说明书以及图纸, 执行机构的有关材料最终将要因确定。
2.1 汽源杂质多。
煤机气动插板门用的是压缩空气, 虽压缩空气经过干燥塔处理, 但空气还不够达标, 压缩空气带有水份、油份及其他。长期用对电磁阀密封垫造成腐蚀, 导致电磁阀漏气, 气动插板门开关不到位。这是我们这次活动要解决的要因。
2.2 行程开关触电故障。
根据《YBLX-ME/8104行程开关》说明书小组人员调查发现, 由于周围环境粉尘特别大, 并且特别潮湿, 煤尘进入行程开关后粘到触点上, 使行程开关无法动作。查阅检修气动插板门的缺陷记录和小组人员对气动插板门故障分析记录, 这是我们活动的要因。
3 活动实施过程
对策实施一:由原来的机械开关改为电子接近开关触点行程开关, 由于周围环境煤粉尘大, 进入行程开关触点上, 使行程开关误动或拒动, 行程开关动作频繁、易疲劳、老化。接触式行程开关存在响应速度低、精度差、接触检测容易损坏被检测物及寿命短等缺点。无触点行程开关, 动作准确灵敏, 门位指示距离触点15mm即可显示开关信号, 接近开关又称无触点行程开关, 特点有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工作环境等。对策实施二: (1) 将原电磁阀密封垫 (四氟垫) 更换为改性四氟垫片, 改性四氟垫片与原来的四氟垫相比较:改性四氟垫片是用聚四氟乙烯树脂添加一定量填充剂, 它独有的性质和高级特性表现出的密封性和扭矩保持性。 (2) 用密封胶将电磁阀与汽缸结合处密封, 然后用塑料袋将整个电磁阀密封, 防止煤粉尘及清扫卫生用的水进入电磁阀将密封垫腐蚀。活动后的效果检查:我们统计了2010年6、7、8、9、10月对#1、#2锅炉给煤机出口气动插板门故障次数统计合计为4次, 平均故障次数为0.4次。从以上数据可以看从, 从我们活动以后效果非常好, 给煤机出口气动插板门故障明显下降, 已达到预期目标。将给煤机出口气动插板门故障降到每月3次以下。
4 经济与工作效益
(1) 活动前给煤机气动插板门触点行程开关损坏严重, 一个触点行程开关最长能使用3个月, 而一个触点行程开关就需要人名币800元, 这样两台炉一年共12个行程开关就需要4*12*800=38400元, 而我们小组活动后将触点行程开关改为无触点接近开关, 一个接近开关最短能使用2年, 而一个接近开关需要600元/个, 这样我们活动后一年节约资金为:38400-12*600/2=34800元。 (2) 原来用电磁阀四氟垫由于煤粉尘大、压缩空气含水份及其他杂质造成的腐蚀, 一个月需要更换一次电磁阀密封垫, 而一个垫需要60元, 这样一年两台炉需要60*12*12=8600元, 改为改性四氟垫后, 一个密封垫最短能使用1年, 一个垫需要70元, 这样节约资金为:8640-70*12=7800元。 (3) 我们降低了检修工人的维护量。
摘要:本文以某高故障率的锅炉给煤机出口气动插板门为研究案例, 对其故障原因进行技术分析, 探讨了改进措施。
关键词:锅炉,给煤机出口气动插板门,故障率高,问题研究
参考文献
[1]党黎军.循环流化床锅炉的启动调试与安全运行[M].北京:中国电力出版社, 2002.
[2]内蒙古华电乌达热电有限公司.锅炉运行规程[S].
锅炉磨煤机 篇8
我国工业锅炉和窑炉主要是以煤为燃料,在燃烧过程中由于燃料燃烧的不完全,热能利用率低,经常产生大量的黑烟,不但浪费能源,而且还污染环境。目前由于燃料价格不断上涨,因此节能与环保尤其显得重要。而富氧燃烧作为一种新兴的燃烧技术在世界各国的蓬勃发展,同时也带来了很大的经济效益。
1 局部增氧助燃技术
普通空气的氧含量为20.9%,富氧燃烧就是采用比空气中氧含量高的空气来进行助燃,富氧的极限就是使用纯氧。富氧燃烧与普通空气助燃相比,不但能提高火焰温度、加快燃烧速度、促进燃烧完全、从而根治污染,还能降低燃料的燃点温度、增加热量利用率、减少燃烧后的排气量和降低空气过剩系数等,因此富氧燃烧具有明显的节能与环保效益。由于传统富氧制备工艺复杂,投资大,能耗高,富氧燃烧的工业应用受到限制。随着新型富氧制备工艺的出现和发展,富氧燃烧逐渐应用于工业领域并受到越来越多的关注。东西方发达国家及前苏联早在20世纪60年代就开始研究这项技术,并在70年代末和80年代初取得了良好的效果。富氧制备除了低温分离和PSA 制氧方法外,还有膜分离法。日本松下电气产业公司和大阪煤气公司开发的膜分离法富氧装置,能生产氧含量为28%的富氧空气。美国通用电气公司UOP公司制造的富氧发生器可生产氧含量为30%的富氧空气。我国自20世纪80年代中期开始研究此项技术并且已经研制成功富氧膜。目前富氧燃烧的工业应用主要有高炉、电弧炉、有色金属的冶炼、玻璃熔窑、化铁炉、铸造炉、加热炉、内燃机的增氧燃烧、煤气发生炉等。此外,富氧燃烧还可以应用于生物质利用、废弃物焚烧、低热值可燃气的利用[1]。
富氧燃烧一般分为整体富氧燃烧和局部富氧燃烧两种。整体富氧燃烧就是助燃的气体全部是富氧气体,而局部富氧燃烧又叫局部增氧助燃,不是在燃烧的整个氛围中完全使用富氧气体,而是在燃烧的不充分部位加入富氧气体,从而达到预期效果。目前增氧助燃的燃烧形式有“局部增氧”、“梯度燃烧”、“对称燃烧”和“α型燃烧” 等高新技术即局部增氧助燃技术。使用富氧量仅为所需空气量的1%~3% ,而原来鼓风量和引风量均要下降5%~50%。对于膜法富氧局部增氧助燃技术来说,主要包括机泵系统的选择和匹配、膜装置的优化组合、循环水系统的自动调节、控制和报警、常压富氧空气的除湿、富氧系统的稳压和增压、预热系统和富氧喷嘴系统的设计、加工、安装和调试等关键技术。该高新技术适用于所有燃料和绝大多数工业炉窑,既能提高劣质燃料的应用范围,又能充分发挥优质燃料的性能。如用26.7%的富氧空气燃烧褐煤或用21.8%的富氧空气燃烧无烟煤所得到的理论燃烧温度与用普通空气燃烧重油得到的相当,说明用富氧烧煤可代替用空气烧油,这在我国煤多油少的情况下特别具有重要意义,且具有显著的经济效益和社会效益,一般2~l1个月就能收回全部投资[2]。
2 富氧燃烧技术的优点
2.1 延长燃烧时间
基于抛煤机链条炉的现状,采用适合于抛煤机链条炉的α型燃烧技术,目的是使燃料和烟气在炉膛内的停留时间更长。在滞氧区加入浓氧气体,使燃料中的可燃气体及细煤屑迅速燃烬,从而能充分燃烧,放出更多的有效热量[3]。
2.2 提高火焰温度
使用增氧助燃技术可使氮气量减少,空气量及烟气量均显著减少,故火焰温度随着燃烧空气中氧气比例的增加而显著提高,但氧浓度不宜过高。国内外研究均表明,氧气的体积分数在26%~30%左右时最佳,而氧浓度在26%~30%之间每提升一个百分点火焰温度提高35℃。当增氧助燃装置产生的气体中氧气的体积分数在28%左右时,可以有效的将炉温整体提高50℃左右。氧含量再增加到30%以上时,火焰温度增加幅度较少,投资大于收益,经济效益不合理[3]。
2.3 加快燃烧速度与促进燃烧完全
燃料在空气中和在纯氧中的燃烧速度相差甚大,如H2在纯氧中的燃烧速度是在空气中的2~4倍,天然气则达10.2倍左右。用增氧助燃技术,不仅能提高燃烧速度,获得较好的热传导,同时,温度提高后,有利于燃烧反应,促进燃烧完全,从根本上消除烟尘污染[3]。
2.4 降低燃料的燃点温度
燃料的燃点温度不是常数,如CO在空气中的燃点为609℃,而在纯氧中的燃点仅为388℃,所以采用增氧助燃能提高火焰强度和增加释放热量等[3]。
2.5 减少燃烧后的烟气排量
用普通空气助燃,占体积4/5的N2不参加助燃,且随着燃烧带走大量热能。如用增氧助燃,燃烧后的排气量减少,从而提高了燃烧效率[3]。
2.6 强化燃烧过程
高温烟气是按受迫运动流动,火焰长而暗,而增氧助燃可使火焰变得短而亮。此外,在燃烧中心上方增设的旋流气幕所形成的扰动气流,可延长碳黑粒子与氧混合的过程和时间,从而使燃烧强烈而完全[3]。
2.7 增加热量利用率
增氧助燃技术对热量的利用率有所提高。如用普通空气助燃,当加热温度为1300℃时,其可利用的热量为42%,而用26%的浓氧空气助燃时,可利用量为56%,氧浓度在21%~30%之间其热量利用率随氧浓度提高而升高的最快,因此在这个氧浓度范围内对提高热量利用率最佳,因此节能效果就越好[3]。
2.8 降低空气过剩系数
增氧助燃随着氧含量在空气中增加,氮气量下降,可适当降低空气的过剩系数,这样,燃料消耗就相应减少,从而节约能源[3]。
2.9 换热强度增大
由于浓氧气体布置在火焰中心后端的滞氧区参与助燃,在炉膛内,燃料燃烧的炽热火炬,以辐射、对流和导热的方式同炉膛水冷壁和炉墙进行热交换。火焰充满度好,使火焰中心区扩大,辐射换热强度和对流换热强度也随之扩大,相当于增加了受热面积,加大锅炉出力。
3 工程实例
黑龙江华润酒精有限公司是香港华润(集团)有限公司于1996年投资兴建的大型外资企业。是以玉米为主要原料,生产食用普优特级酒精、DDGS高蛋白饲料、玉米油等产品的综合型粮食化工企业。也是欧亚非三大洲最大的酒精生产企业。为满足自身生产用电、用汽的需要,公司建有自己的火力发电厂,拥有6台45 t/h的抛煤机链条锅炉,日耗煤量平均在1 200 t。1#~3#锅炉已在2004年9月由大庆市开发区三春节能技术有限公司改造完成,经黑龙江省节能检测中心检测节能率为10.14%,达到了明显的节能效果,并且排烟的林格曼黑度达到1级以下,投入运行至今设备运行平稳,并在一年内收回投资。由于“富氧燃烧”技术带来了巨大的节能效益,2006年5月,黑龙江华润酒精有限公司又与大庆市开发区三春节能技术有限公司签订工程合同,将富氧燃烧装置应用在4#~6#45 t/h抛煤机链条炉上。本次改造就是针对4#~6#锅炉进行的。
3.1 现场锅炉运行工况
抛煤机链条炉为开式炉膛,炉膛结构比较高大,炉膛后半部主燃区的蓄热辐射能力不强,热量不能通过对流传到前部,且由于水冷度相对较大,造成燃烧热强度和炉膛温度偏低。炉膛内很少产生气流旋涡,搅动混合情况较差,烟气中未燃物在炉内停留时间短,悬浮燃烧条件不足,因此造成大量的细煤屑及挥发份来不及燃烧就飞出炉膛。锅炉运行经常处于超负荷状态,燃煤的煤质很不稳定,时常有拉火现象,结焦现象严重,经常处于冒黑烟状态,严重污染环境。
3.2 增氧助燃设备流程
由于负压操作流程具有能耗较低,前处理简单,操作安全方便,仅机/泵需定期维护,其他设备均免维修,总投资较少等优点,固本次改造采用这一流程。空气经空气净化器除去大于10 μm的灰尘后由通风机送至富氧发生器,在水环真空泵和通风机形成的压差作用下空气通过膜组件形成含氧体积分数为28%~30%的富氧空气,然后经汽水分离器、脱湿罐和稳压罐,脱除气体中的水分,由增压风机将富氧空气增压至9 000 Pa,然后由富氧喷嘴将氧喷射入锅炉内,喷嘴位置为沿抛煤机抛出煤的那条弧线上,每侧均匀布置8个喷嘴,每台炉共16个。流程图如图1所示,根据现场情况将预热系统取消,因为在富氧气体进入锅炉前有很长的一段管线是在室内,所以影响不是很大,同时减少工作量,改造简单,不影响生产。
3.3 局部增氧燃烧测试前后耗煤量及经济效益分析
本次测试主要针对吨煤产汽这个指标来评价是否节能。
投氧期间168 h共耗煤为4 238.88 t,平均每24 h耗煤量为605.554 t,共产蒸汽21 348 t。煤平均发热值为19.463 kJ/kg,原煤吨煤产汽为5.036 t,标煤吨煤产汽为5.625 t。
未投氧期间168 h共耗煤为4 323.68 t,共产蒸汽20 558 t,(其中有一天因生产需要锅炉非正常运行,因此扣除当天的耗原煤721 t,产蒸汽3 068 t。)实际未投氧时间为139 h,耗原煤3 603.68 t,共产蒸汽17 490 t。煤平均发热值为20.099 kJ/kg,原煤吨煤产汽为4.854 t,标煤吨煤产汽为5.288 t。
以上数据前后对比节能率为6.37%,测试期间详细数据见表1。
按节能6.37%计算年节能效益为
按3台炉年消耗原煤18万t计算,每吨原煤按370元计,年节煤利润为:180000×0.0637×370=425.6万元。
设备配电为173 kW,电的负载率为80%,电价为0.5元/kWh,设备的年(340天)运行费用为:173×0.8×0.5×24×340=56.5万元。
设备折旧为10年,每年21万元。
设备年维护费用为:1万元。人工费为:2.4万元。
年净节能效益为:4255740-564672-210000-10000-24000=345万元。设备投资为:210万元。投资回收期为:设备投资/节能净效益。不到七个月即收回全部投资。
4 结语
用增氧助燃技术改造后,炉堂内的温度提高50℃以上,火焰由原来的长而暗变为短而亮,燃烧充分,结焦现象明显减小,也不再冒黑烟。经当地环保部门检测完全达到国家排放标准,也被当地环保部门列为环保型企业。
但是,据现场观察,司炉工烧炉过程中也存在一些问题,如炉门经常开启,造成锅炉气密性不好,既影响燃烧又向外放热,降低锅炉效率。另外,从局部增氧助燃技术在燃煤锅炉上应用角度而言,还有一些问题需要探讨:
(1)富氧空气的量。煤在富氧空气中燃烧会显著提高燃烧效率,但是对于局部增氧助燃来说,加入多少的富氧空气才能与非富氧空气混合后达到理想的含氧体积分数在28%左右的理想效果,尚待进一步研究。
(2)喷嘴的位置。不同炉型的燃烧方式是不一样的,因此,喷嘴加的位置也是不一样的。但目前针对具体炉型应加在哪个位置仍需要进一步研究。如:本次改造是在侧面加的,也有在底下风仓和后面二次风位置处加的,具体那种方法会更合理,效果更好,还需进一步讨论。
局部增氧助燃技术非常符合中国国情,设备投资成本低,系统操作简单,运行可靠,能耗只有0.11 kW·h/Nm3富氧,膜组件部分使用寿命可达8~10年,占地面积只需几m2,安装周期仅需一周左右,不改动锅炉或窑炉本体,对新老烧煤、油、气的锅炉、窑炉均能改造,设备适应面非常广,因此应用前景广阔。
摘要:本文介绍了富氧燃烧、局部增氧助燃技术及其优点,并将局部增氧助燃技术应用到抛煤机锅炉中,取得经济效益。最后,我们提出了目前存在的问题。
关键词:节能,环保,抛煤机锅炉,富氧燃烧,局部增氧助燃
参考文献
(1)朱光俊,梁中渝,吴明全,邓能运,张生芹.煤富氧燃烧对节能与环境的影响分析(J).工业加热,2005,35(4).
(2)沈光林.局部增氧助燃技术应用(J).化工进展,2001,2.
锅炉磨煤机 篇9
关键词:中速磨煤机;褐煤;可行性
辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司自备电站位于辽宁省阜新市境内,是煤制天然气工程的配套电站设施,制粉系统采用中速磨煤机冷一次风机正压直吹式制粉系统,每台锅炉配置4台MPS170HP-II型中速磨煤机,本文主要介绍MPS170HP-II型磨煤机在阜新煤制天然气公司自备电站1号机组的应用情况。
1.设备及煤种情况简介
1.1锅炉
锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计制造的高压、单锅筒、单炉膛、无中间再热、平衡通风、四角切圆燃烧方式、固态排渣、紧身封闭、自然循环、全钢构件的HG-470/10.3-HM22汽包型褐煤锅炉。设置2台RJ40-DW2850F型引风机,2台SFG17.5F-C4A型送风机和2台RJ40-SW2080F型一次风机。锅炉燃烧器A层与B层装设等离子发生器作为点火助燃装置。
1.2磨煤机
MPS170HP-II型磨煤机采用动态分离器和旋转喷嘴环,碾磨压力由液压缸提供,加载力通过加载架作用到三个磨辊装配和磨盘上,最终作用到基础上。2.锅炉及制粉系统运行情况
2.1磨煤机干燥出力的满足
磨煤机可靠制粉的首要条件是必须满足磨煤处理、通风出力、干燥出力的要求,对于中速磨煤机磨制高水分褐煤来说,干燥出力能否达到要求尤为关键。制约磨煤机干燥出力的因素包括给煤量、原煤特性、干燥介质温度和干燥介质流量。阜新煤制天然气公司自备电站锅炉采用回转式空预器的一次风加热装置,在BMCR工况下,空预器一次风出口风温能达到385~392℃,如果按照磨煤机入口风温354℃,磨煤机煤量为33.6t/h时,磨煤机的出口温度为62℃,高于设计煤种干燥剂的露点温度53℃,不会造成煤粉在炉膛内,飞扬不良,着火延迟,燃烧不完全以及制粉系统堵塞的情况。
在磨煤机低负荷运行时,磨煤机入口风温为320~345℃,为保证磨煤机出力,需采取以下措施:
(1)控制磨煤机出口温度在60~65℃,不得低于60℃,努力提高热一次风的温度。
(2)保证一次风机的暖风器正常投入。在冬季,一、二次风机人口的温度是室外的气温,都比较低,通过空气预热器加热后,热风的温度也必然降低。如果暖风器能正常投入,可以有效提高热一次风的温度,从而提高制粉系统的出力。在给煤量和原煤特性一定、干燥介质温度偏低的情况下,冷风门全关,热风门全开,只能提高干燥介质流量。
(3)由于褐煤水分大、挥发分高,极易造成制粉系统和煤粉输送管路内积粉或堵塞,同时发生积粉自燃和制粉系统爆炸事故。适当增加一次风量,提高一次风干燥效果,保持磨煤机出口温度不低于60 ℃,保持适当的一次风速,不低于30 m/s,提高一次风携带煤粉的能力。
2.2防爆特性
干燥系统的满足势必与制粉系统的防爆相矛盾,我们采取的措施:一是控制磨煤机出口风粉混合物温度≤80℃,并安装蒸汽惰化系统,定期进行试验,确保其可靠。二是设置一氧化碳和温度变化梯度检测装置,当一氧化碳浓度和温度变 化梯度超过设定值时,报警装置发出信号,切断磨煤机的运行进行防爆。三是在一次风热风道上加装释压装置,其设计压力为0.15MPa,运行最高温度为350 ℃,保证磨煤机安全运行。
2.3煤粉指标控制
阜新煤制天然气项目自备电站燃用褐煤的挥发分达44%~46%,同时又采用中速磨冷一次风正压直吹式制粉系统,综合考虑煤种极易着火及中速磨的煤粉较细,煤粉颗粒在炉内与热风有较大的接触面积,可以较好的组织炉内燃烧的特性,选择了较大的煤粉细度,实际煤粉细度控制在R90=35%,降低了煤粉在磨煤机内的循环次数,既有利于制粉系统防爆,有利于制粉的经济性。同时磨煤机采用动态分离器,可以降低系统阻力,保证制粉系统处于最佳运行工况,可以提高煤粉的均匀性指数,降低灰渣碳量,有利于降低NOx的排放水平,有利于环保。
2.4液压变加载系统灵活
MPS170HP-II型磨煤机采用液压变加载系统,作用力调整范围为0~11MPa,反作用力调整范围为0~5MPa,在不同工况下均可调节到相应的最佳碾磨力。当煤质发生变化或负荷快速变化时,碾磨力可以快速调节,液压变加载使磨煤机有更好的运行条件,并且随着煤质改变能够进行快速调整。在磨煤机运行过程中,由于煤中的大块物料导致系统超压,多余压力储存在蓄能器中,系统压力低时进行压力释放返回系统中,靠蓄能器来减小由于意外负荷造成的冲击。
3.结论
综上所述,中速磨煤机磨制高水分褐煤,并且合理组织炉内燃烧是可行的,同时,由于采用了液压变加载系统和动态分离器,增加了磨煤机的出力,提高了煤粉的均匀性指标,保证机组的安全运行。受到热风温度的影响,要控制好一次风温及磨煤机出口风温,保证磨煤机的干燥出力。
参考文献:
[1]《磨煤机选型研究》北京国电华北电力工程有限公司,2002年
[2]《MPS170HP-II型中速磨煤機说明书》长春发电设备总厂,2011年
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