入炉煤中部机械采样装置的优化设计布置方案

李美琳，龙卫

(吉林省电力勘测设计院，长春 130022)

1 问题的提出

燃煤进入锅炉房炉前的机械采样工作是火力发电厂计算煤耗和加强燃料管理、降低煤耗的重要技术措施之一，目前绝大多数的燃煤火力发电厂都安装了入炉煤机械采样装置。现已投产的火力发电厂入炉煤机械采样装置有2种类型:入炉煤中部机械采样装置和入炉煤头部机械采样装置。入炉煤中部机械采样装置通常布置在碎煤机室后的带式输送机中部，而入炉煤头部机械采样装置通常布置在碎煤机室后的带式输送机头部。由于入炉煤头部机械采样装置与带式输送机头部驱动装置及头部落料管相互交叉布置困难，目前已很少采取这种类型，燃煤火力发电厂大多数安装的是入炉煤中部机械采样装置。常规的入炉煤中部机械采样装置由采样头、给煤机、破碎缩分系统、样品收集器总成、余料返回系统、支撑入炉煤中部采样装置的设备构架、落料管及电气控制设备组成，其中余料返回系统通常采用斗式提升机。斗式提升机设备庞大，检修工作繁重，给现场的运行及检修工人增大了工作量。作者多年来一直在考虑采取一定的措施来解决这一问题。吉林省电力勘测设计院在入炉煤中部机械采样装置优化设计布置中取得一些经验也走过一些弯路，下面对吉林省电力勘测设计院设计的已投产和即将投产的火力发电厂入炉煤机械采样装置优化设计布置方案进行介绍，以飨同行。

2 多层布置入炉煤中部机械采样装置方案及主要技术参数

2.1 多层布置入炉煤中部机械采样装置方案

多层布置入炉煤中部机械采样装置方案是火力发电厂入炉煤中部机械采样装置的常规布置方案，采样头布置在主上煤带式输送机上部，以一定间隔周期横过煤流的全断面，保证能采出煤流全断面的煤样。给料机、破碎机及缩分器布置在主上煤带式输送机下部。采集的煤样经过落料管输送到密闭的带式给煤机上。通过带式给煤机输送到破碎机,将采集的煤样(30 mm以下)破碎到6 mm以下，破碎后的煤经过缩分器一部分输送到样品收集器，另一部分输送到斗式提升机。经斗式提升机将余煤提升到主上煤带式输送机。以某2×200 MW供热机组入炉煤中部机械采样装置布置形式为例，进一步介绍多层布置入炉煤中部机械采样装置方案。多层布置入炉煤中部机械采样装置纵断面图及横断面如图1、图2所示。

图1 多层布置入炉煤中部机械采样装置纵断面

图2 多层布置入炉煤中部机械采样装置横断面

2.2 多层布置入炉煤中部机械采样装置主要技术参数

2.2.1 主上煤系统主要技术参数

带式输送机宽度，1 000 mm；带式输送机出力，600 t/h；带式输送机带速，2 m/s；带式输送机倾角，14°；带式输送机槽角，35°；带式输送机中间架宽度，1 342 mm；带式输送机A，B路中心距，2 800 mm。

2.2.2 入炉煤中部机械采样装置主要技术参数

来料粒度，≤30 mm；制样粒度，≤6 mm；缩分比，1/80～ 1/4可调；控制方式，采用可编程逻辑控制器(PLC)程控/手动。

3 同层布置入炉煤中部机械采样装置方案

同层布置入炉煤中部机械采样装置方案是在原多层布置入炉煤中部机械采样装置方案基础上对其进行优化后的一种方案，它具有在同一土建建筑楼层实现对原煤采样、破碎、缩分、制样和余煤返回的功能。这种布置形式的最大特点是破碎机及缩分器在主带式输送机上部高位布置，取消了斗式提升机。利用缩分器在主带式输送机上部实现了部分煤样输送到样品收集器，其余部分直接通过落料管回到主上煤带式输送机。以另一台2×200 MW供热机组同层布置入炉煤中部机械采样装置布置形式为例，装置的纵断面图及横断面图如图3、图4所示。

图3 同层布置入炉煤中部机械采样装置纵断面

图4 同层布置入炉煤中部机械采样装置横断面

同层布置入炉煤中部机械采样装置主要技术参数除带式输送机倾角为10°外，其余技术参数与多层布置入炉煤中部机械采样装置主要技术参数一致。

4 2种入炉煤中部机械采样装置方案的技术经济比较

多层布置与同层布置入炉煤中部机械采样装置方案技术经济比较见表1。

表1 2种入炉煤中部机械采样装置布置方案技术经济比较表

5 结束语

由表1可以看出，多层布置入炉煤中部机械采样装置与同层布置入炉煤中部机械采样装置的方案都是切实可行的, 同层布置2台入炉煤中部机械采样装置方案总投资比多层布置2台入炉煤中部机械采样装置方案减少91-56.4=34.6(万元)，每年还可以节省2台斗式提升机的检修费用。同时由于设备耗电功率小，还可以节省大量用电成本。同层布置2台入炉煤中部机械采样装置在2008年9月在某热电厂投入运行后又先后有2个此种布置形式的入炉煤中部机械采样装置投入运行，至今运行正常，同层布置入炉煤中部机械采样装置方案可以适用于各种规格的带式输送机。

参考文献：

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