降低4号炉干排渣清扫链故障率的措施

2015-05-30 10:48:04卢文艳
企业技术开发·下旬刊 2015年4期

卢文艳

摘 要:四平热电公司由于锅炉燃煤偏离设计煤种,干排渣系统倾角过大导致4号锅炉干排渣清扫链频繁脱轨,锅炉运行稳定性严重下降,为了改变现状,文章在实践摸索进简易方法的同时,提出了长远计划。

关键词:干式排渣;清扫链脱轨;斗提机

中图分类号:TH134 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)12-0016-01

1 背景概述

干式排渣是节约用水,提高电厂经济效益和环境效益的有效途径,干式排渣机以其显著的节水功能和较高的经济附加值,近几年成为燃煤电厂首选的出渣方式。四平热电一公司配备GPA12型干式排渣机,由于设备设计存在缺陷及锅炉燃煤偏离设计煤种,导致锅炉结渣,清扫链脱轨故障频发,锅炉运行稳定性严重下降。2012年12月~2013年3月之间清扫链脱轨共发生13次,在2013年5月20~6月12日停炉期间对排渣系统做了一系列修复措施,对4号炉干排渣清扫链频发脱轨的被动局面有所改善。下面浅谈防止清扫链脱轨工作所做的感想及今后长远计划。

2 工作流程和系统特点

2.1 工作流程

干式排渣系统由渣斗、液压关断门、输送钢带、刮板清扫链、干渣机箱体、碎渣机、斗提机等几部分组成,渣井与干渣机之间设炉底排渣装置。

炉底排渣装置具有关断门及防止大渣块直接冲击排渣机和破碎大渣块的作用,其用于干式排渣机及后续输送系统发生故障时的检修工况,启、闭灵活。

不锈钢输送带由头部滚筒带动,头部滚筒靠摩擦传动驱动,尾部滚筒支撑在自动张紧装置上,自动张紧装置保持不锈钢输送带恒定的张力,同时吸收温度变化而产生的膨胀。不锈钢输送带运行在输送托辊和回程托辊上,用来收集和向外输送从炉膛落下的炉底渣。

2.2 系统特点

2.2.1 干式排渣机基于耐热不锈钢链板输送机的原理

不锈钢输送链板是由耐高温不锈钢制成,具有高防尘、高韧性,耐变形、不突然断裂的特点。输送过程可靠性高,运行速度低,渣与输送带无相对运动,磨损低等优点。

2.2.2 易于维护

不锈钢输送链完全密封在一个密封性能好的钢壳体中,所有托辊的轴承设在壳体外,轴与壳体之间采用耐高温密封。

3 存在的问题及原因分析

3.1 存在的问题

①清扫链经常跑偏、打滑、脱轨,碎渣机经常过负荷,清扫链抬升叫角为28 ?觷,清扫链压棍,托辊磨损严重,使用寿命明显降低,需要经常更换;清扫链斜坡段刮灰效果差,炉灰反回到斜坡段下部。

②由于清扫链与钢带出口同为碎渣机,碎渣机发生故障时,大块渣块进入清扫链,造成清扫链跑偏、措齿和刮板变形,需要经常更换刮板。

3.2 原因分析

①燃烧煤种偏离设计煤种,锅炉排渣量超出干式出渣系统设计最大出力,是造成堵渣、清扫链跑偏、打滑等现象的主要原因;由于渣块硬度大,造成在运行过程中刮板变形,压辊,托辊寿命短。

②清扫链设计存在缺陷,清扫链提升角度设计为270 ?觷,在该工作下,清扫链工作效率极低,无法很顺利地将积灰外排,且使压辊,托辊的损耗率增高,由于钢带输送的灰渣与清扫链输送的积灰共同排入碎渣机,造成在碎渣机堆渣的情况,大量渣块进入清扫链内部,致使清扫链无法工作,出现清扫链跑偏、脱轨、错齿和刮板变形等情况。

③系统漏风处比较多,炉灰不能按照正常刮走,因为炉内负压大,干渣机尾部(包括斗提机箱体,缓冲斗,渣仓等等部位)有漏风时,清扫链刮走的炉灰反向流动,致使清扫链底部炉灰越积越多。

④不完善连锁(保护)系统。防止大量渣块倒入大链条板和清扫链上,完善的连锁保护应该是:当斗提机因故停机时连跳碎渣机和干渣机钢带和清扫链。当碎渣机因故停机时连跳干渣机钢带和清扫链,并且报警到盘上。但是四平第一热电4号炉的干渣机系统连锁是很不完善的。

⑤托辊,压辊磨损大,也有松动的,没有及时更换和紧固。

4 解决方案

①在停炉期间对上述列举的斗提机部分的漏风全部消除。

②更换弯曲变形的刮板。

③加固清扫链托辊,消除托辊松动。

④处理干渣机箱体上的漏风点。

⑤调查保护设计,其他专业配合做保护。

⑥干渣机斜坡部分(清扫链下方)安装1~2个事故排灰斗,当炉灰多的时候勤运走。

⑦完善连锁保护。

5 系统技术改造

5.1 改造思路

消除清扫链的斜坡段,清扫链的输送倾角由270 ?觷降到200 ?觷,完全平行输送,清扫链从干渣机箱体中分离出来,将彻底消除炉灰反向流动的缺点。

5.2 工艺系统改造描述

现有干式排渣机的爬升倾角为27 ?觷,将清扫链单独降平从过渡爬升段出引出,改造后的清扫链箱体从现有厂房内空间中穿出至钢带机头部平台以下。清扫链系统出口布置气力输送系统,将细灰输送至渣仓顶部,飞灰直接进入渣仓,飞灰及空气进入渣仓后,空气通过布袋除尘器过滤排向大气。

5.3 改造方案

5.3.1 气力输渣系统出力

目前,系统设计出力为1.5 t/h.炉;输送距离:输灰管道长度按35 m、总提升高度25 m,耐磨弯头按6个。

5.3.2 飞灰输送管道配置

由于干灰(渣)来自干排渣系统,因此,干灰(渣)的平均粒径及堆积密度较大,不宜使用大管道进行输送。因此,经设计计算,本次改造宜采用规格为DN125的双套管作为干灰输送用母管。飞灰系统的输送能力为:1.5 t/h.炉。

5.3.3 关于输送气量

输送用气源来自电除尘器下输送空气母管,经减压后,作为本次改造用干灰(渣)输送用气源,其最大耗气量为10 m3/min。

5.3.4 关于输送器容积

输送器容积越小,单位时间内输送次数越多,阀门开启更为频繁,同时,管道的磨损更为严重;输送期容积越大,投资成本越高。因此,经折中考虑,本次改造宜选用有效容积为0.5 m3的耐高温输送罐。

5.4 改造后干灰(渣)系统运行参数

改造后干灰(渣)系统运行参数见表1。

6 结 语

目前吉林省内已经采用的方法有几种:

①清扫链的斜坡角度变小,降到170 ?觷,提高刮板的工作效率。同时清扫链从大箱体中分离出来,单独进到斗提机。

②清扫链的圆形链条更换成输送高强度链条。

上述几种方法都能解决清扫链脱轨的问题,投资比较大的缺点(100万左右),鉴于目前我公司资金紧张,首先要采取简易处理的方法。

参考文献:

[1] 范仁东.风冷干排渣系统对锅炉效率影响分析计算[J].电站辅机,2010,(1).