石子煤等压排放与正压气力输送方式对比

刘敏 战明军

摘要：在火力发电企业，中速磨广泛应用在35万千瓦以上发电机组中，中速磨对煤种适应性不如钢球筒式磨煤机广泛，但在其适用的煤种范围内，具有金属耗量少，投资省，磨煤电耗小，金属磨耗低和噪声小等优点。中速磨煤机适用于磨制烟煤和贫煤。石子煤排放的顺畅连续程度，直接影响到磨煤机的运行状态，甚至会直接影响发电机组的运行状态；所以中速磨的石子煤排放问题，已经成为电厂锅炉专业日常维护重点工作内容，占日常设备维护量的45%以上。

关键词：中速磨；石子煤；等压；气力输送。

1.中速磨等压密封排放石子煤装置

1.1.中速磨等压密封排放石子煤系统简述

每台磨煤机配1套石子煤等压排放装置。石子煤从磨煤机石子煤排放口排出，进入石子煤缓存斗中暂时储存，缓存斗通过一个上部闸门与磨煤机相连，缓存斗出口配一个气动隔离阀，并通过气动升降式密封装置与石子煤转运箱实现紧密连接。正常情况下，上部闸门打开，石子煤直接排入石子煤缓存斗内，当石子煤斗装满需要排放时，上部闸门关闭，打开石子煤箱的出口门，将石子煤排放到活石子煤转运箱中，然后用叉车将活动石子煤斗叉起，运至锅炉房外或直接装上汽车或在煤场一角临时堆放，然后用运渣自卸汽车转运至灰场存放。为了便于收集箱的倾倒，在叉车的起落货叉上加装液压旋转器。

该系统采用定期运行，每8小时运行一次，其实际运行时间可根据实际运行中磨煤机排出的石子煤量的多少来确定。

1.2.石子煤等压排放密封收集装置单磨组成构件明细及流程说明

1.2.1石子煤等压排放密封收集装置单磨组成构件明细

1.2.2石子煤等压排放密封收集装置的石子煤排放和收集流程说明

（1）石子煤等压排放密封收集装置设备的起始状态：

A、一次闸板阀为“关闭”状态；

B、上变径导料管腔内清洁无杂物；

C、二次抽板阀为“关闭”状态；

D、密封舱断面密封环由双列气缸下压至转运箱断面，完全密封；

E、密封舱上端泄压阀为关闭状态；

F、承重传感器操作清零旋钮，显示仪表显示重量为“零”；

G、电控柜所有指示灯与装置状态表述一致。

（2）石子煤等压排放密封收集装置电控柜的起始状态：

A、电源指示灯（绿色）明亮；

B、一次阀“开/关”“绿/红”指示灯红灯明亮，为关闭状态；

C、二次阀“开/关”“绿/红”指示灯红灯明亮，为关闭状态；

D、密封舱断面密封环“开/关”“绿/红”指示灯红色灯明亮，为关闭状态；

E、承重仪表显示：设定报警值为“1000Kg～2000Kg”，承重值为“0”；

F、料位报警指示“开/关”“绿/红”指示灯绿灯明亮，为开启状态；

（3）石子煤转运箱的运输与倾倒流程介绍

石子煤收集箱的转运，是通过电瓶叉车来完成的。为了便于收集箱的倾倒，在叉车的起落货叉上加装液压旋转器。液压旋转器可以在1.5米至4.5米范围高度360度全向旋转倾倒石子煤，所以，收集箱内的石子煤可以直接倾倒至指定区域地面，也可以直接倾倒至装载运输车箱中，整个处理过程省时、省力。

2.正压气力输送石子煤系统

2.1.正压气力输送石子煤系统简述

气力输送石子煤系统，磨煤机的每个石子煤斗出口下设置一台仓泵，收集的石子煤经由打开的进料阀进入仓泵，由压缩空气通过输送管道将石子煤输送至渣仓储存。尺寸大于30mm×30mm大块从石子煤斗中人工清除以确保输送系统安全。

石子煤斗上还设有紧急情况下的事故喷水系统。每台磨煤机设1套输送系统，每台炉的磨煤机逐套系统轮流运行。石子煤经过仓泵通过管道输送至布置在锅炉房外侧的石子煤储存仓中，为节约用气量每台炉同时只允许1套系统运行。系统压缩空气耗量来自输灰空压机。

2.3.系统启动要求及运行方式

2.3.1系统启动要求

（1）输送单元启动运行前必须判断以下条件是否为真值，只有在以下条件为真值时才允许启动：

（2）输送气源压力大于0.5MPa（上位机可视、可调）；

（3）仪用气源压力大于0.5MPa（上位机可视、可调）；

（4）输送管道压力小于输送结束压力设定值（该压力上位机上可视、可调）；

（5）系统处于远控状态；

（6）变频器无故障报警；

（7）石子煤仓布袋除尘器处于运行状态；

（8）石子煤仓高料位未报警。

（9）消堵料阀开关到位信号发馈正确。

2.3.2系统运行方式

（1）进料阶段：打开仓泵进料阀、管道上清堵料阀和启动螺旋提升机，仓泵进料阀打开的同时启动进料定时器（上位机上可视、可调）。当进料定时器定时到后，关闭仓泵进料阀，并在关闭仓泵进料阀前8秒关闭螺旋提升机，进料阶段结束，程序控制进入待气阶段。

（2）待气阶段：等待令牌传递。令牌有效后进入进气阶段。

（3）进气阶段：关闭管道清堵料阀，打开助吹气阀，等待压力到0.1MPa或进气定时器定时到（上位机可视 可调）后，程序控制进入输送阶段。

（4）输送阶段：打开管道输送气阀、清堵料阀，同时开启输送定时器（上位机上可视、可调）和启动压力检测延时定时器（20S，上位机上可视、可调），物料通过管道输送到石子煤仓。当压力检测延时定时器到，如果管道输送压力下降到设定的输送结束压力0.012MPa（上位机上可视、可调）或输送定时器定时到，输送阶段结束，进入吹扫阶段。注：输送阶段20秒后，如果管道压力小于0.03MPa开启清扫气阀，待管道压力大于0.06MPa关闭清扫气阀，反复循环。

（5）吹扫阶段：启动吹扫定时器（>90秒，上位机上可视、可调）。循环进行，关闭清扫气阀和清堵料阀5秒后，开启清扫气阀和清堵料阀25秒。当管道压力小于输送结束压力时程序进入等待阶段。当吹扫定时器定时到，管道压力还是大于输送结束压力，则程序进入异常处理阶段。

（6）等待阶段：在仓泵进入等待阶段时，启动等待定时器（上位机上可视、可调），关闭仓泵及管道上的所有阀门。当等待定时器定时到，仓泵进入进料阶段。

2.4.系统特点

2.4.1根据现场情况，合理调节系统运行，控制石子煤在管道内的流动速度，既保证系统稳定运行，又减小了输送管道的磨损。

2.4.2石子煤终端仓布置在渣仓附近，方便电厂的运行管理。

2.4.3在输送管道上设置有自动消堵装置，当发生堵管时启动自动消堵程序，自动完成消堵。

2.4.4每台磨煤机单独配一根输送管道。系统运行时，输送管道可同时运行，也可交叉运行。

2.4.5压缩空气由电厂空压机站统一供给，输送压力高、输送颗粒较粗。

3.小结

活动石子煤斗采用等压密封装置能够有效的抑尘，避免二次扬尘问题。

气力输送石子煤系统复杂，运行维护量较大，磨损严重，尤其较大块石子煤对输送管道中的弯管损害较大，运行维护量增加。

目前国内项目多数采用等压密封排放石子煤装置，例如我院做的华能临沂项目，山东华能日照电厂、国电蚌埠电厂、国电常州电厂等均将原有的活动石子煤斗改为等压密封装置。

印度业主比较接受气力输送石子煤系统，例如西北院给山东电力建设第三工程公司设计的印度APL项目，已经进入移交阶段；我院为山东电力建设第三工程公司设计的印度古德洛尔项目。

参考文献：

[1]GB 50660-2011《大中型火力发电厂设计规范》

[2]DL/T-2012《火力發电厂除灰设计技术规程》

[3]《正压浓相气力输送系统运行工艺规范》.

作者简介：刘敏（1983-），女，籍贯：陕西省大荔县，本科学历，工程师。