伍海丽
(中国能源建设集团湖南火电建设有限公司 湖南长沙 410000)
浅谈直吹式正压制粉系统典型故障及对策
伍海丽
(中国能源建设集团湖南火电建设有限公司 湖南长沙 410000)
火力发电厂中制粉系统属重要关键系统,它运行稳定与否,直接关系到整个机组的安全稳定,同时制粉系统运行好坏对整个电厂的经济效益影响重大。本文通过国电湖南宝庆电厂2×660MW机组正压直吹式制粉系统运行一年来,所遇到的典型故障分析以及维护实践经验,给今后相同类型制粉系统检修维护及技术培训提供经验、资料。
正压直吹式制粉系统;BBD4062双进双出钢球磨煤机;故障和处理对策
宝庆电厂2×660MW机组是由东方锅炉厂生产的DG2070/25.4-II9型超临界一次中间再热自然循环锅炉,每台锅炉配有6台上重生产的BBD4062双进双出低速钢球磨煤机,十二台皮带称重给煤机,对应正压一次风直吹式制粉系统,采用前后墙对冲燃烧方式燃烧器,该磨煤机转速 16r/min,出力 60t/h,最大装球量 99t,其中 φ30、φ40、φ50 直径的钢球各占1/3,每台磨煤机配一套大小齿轮主传动系统、减速机、润滑油系统、密封装置、大齿轮喷射润滑系统及加钢球装置。
自投产以来,经常由于运行、维护等原因,导致制粉系统各种故障的发生,甚至被迫减负荷。典型的故障有:系统漏粉;分离器折向挡板堵塞;回粉管堵塞;给煤机清扫链条断裂;严重影响机组安全经济运行。本文通过对上述典型故障的分析及改进处理,有效地提高了制粉系统的稳定性和经济性。
2.1 特点
双进双出球磨机适用所有煤种,主要用在正压直吹式制粉系统中。优点是运行参数自动调节,磨煤电耗较普通球磨机低8~10%,自动控制水平高,连续运行周期长,属节能型高端技术产品;磨煤机进口的螺旋输送装置可避免由于燃料水分过高而引起磨煤机进口堵塞,增加了运行的可靠性。缺点是设备相对复杂,价格贵,钢材消耗量大,噪声大,占据空间大。
2.2 结构和工作原理
双进双出钢球磨煤机系统由入口管、原煤进口管、煤粉出口管、螺旋输送装置、中心管、中空轴、主轴承、磨煤机筒体、钢球、分离器、给煤机以及润滑、传动装置等组成。给煤机将原煤从料斗内卸下,原煤从给煤机的出口落入混料箱内,由旁路风预干燥后通过绞龙送入磨煤机内;热一次风通过中空轴内的中心管进到磨煤机内,将煤干燥后,一次风沿进入磨煤机原煤的相反方向,通过中心管与中空轴之间的环形通道将煤粉带出磨煤机。煤粉、一次风与混料箱出来的旁路风混合在一起,进到磨煤机上部的双锥型分离器内,经过双锥型分离器内的可调折向挡板分离粗细煤粉,粗粒的煤粉靠重力作用通过回粉管落回到中空轴入口,与原煤混合在一起重新进行研磨,细的煤粉以一次风为媒介,从分离器出口输送到燃烧器,然后喷进锅炉内进行燃烧。
3.1 制粉系统运行中漏粉
故障描述及原因分析:制粉系统运行中发生漏粉部位主要在磨机筒体螺栓、各连接法兰、焊口、出口挡板处和出口一次风弯管处。因长期运行,出口一次风管受一次风粉的冲刷,致管壁变薄,引起漏粉,尤其在弯管部位。虽然出口一次风管弯管处有内衬耐磨衬板,能起到一定作用,但其他部位管壁已经变薄,尤其是吹扫风管连接处、冷热风管道法兰、焊口处,漏粉现象依然存在。由于漏粉造成磨煤机被迫停运消缺,使制粉系统的运行方式发生改变,增多了设备启停频次,对锅炉的安全经济运行造成了一定影响。而且,由于制粉系统漏粉聚集在周围的电缆桥架上,时间一长,高温区煤粉自燃,易造成电缆着火导致重大火灾事故。
处理对策:①磨煤机运行中要保持合适的一次风量和风压。风量较大,一次风压力较高,煤粉颗粒较粗,会加大对一次风管的冲刷,同时,风量大、煤粉粗会使锅炉不完全燃烧损失增大,效率下降。②检修消除缺陷时要及时、彻底,不能是哪漏堵哪,对其它部位也要认真检查。更不能把使用耐火胶泥或厚漆进行临时处理的方法,当做正确的消缺工艺,要尽量创造条件,使用挖补或更换的方法进行彻底的处理。在严格执行定修制度的同时要定期对磨煤机出口挡板和出口管道尤其是高空管道及附近的电缆槽箱等进行检查和清扫,减少发生火灾的几率。
3.2 分离器堵塞
故障描述及原因分析:在正压直吹式制粉系统中由于位置结构等原因,大都无法安装木块、木屑分离器。因原煤中杂物较多,特别是混杂在煤中的编织袋、杂草和废铁丝等,在磨煤机中无法粉碎,由于一次风流速带动,杂质不能进入筒体,而直接挂在分离器的挡板上,使分离器内锥体堵塞,甚至堵塞分配器格栅,严重时将整个分离器堵死,甚至发生自燃,导致磨煤机出力降低,现平均2d需进行一次清扫;而有些杂物落在回粉管里,将回粉管堵塞,使分离器失去作用,甚至造成分离器煤粉直通的现象,严重影响机组的经济和安全运行。
处理对策:针对以上问题可采用下列方法:①从源头入手,督促储运公司在煤仓上煤前尽量清理煤中的编织袋、杂草和废铁丝等杂物,尽可能降低原煤的杂物量。②将分离器清理孔改造成快关门,减少开启人孔门需要的时间,降低劳动强度。同时采用高温石棉盘根,在拆卸20次左右后,及时更换清理孔垫子,这样可以很好地解决清理后漏粉问题。现宝庆电厂的分离器人孔已将原来用螺丝固定的人孔门全部更换为快关门,只要拧开一个固定螺杆即可打开人孔门,大大缩短清理分离器所用的时间,降低了劳动强度提高了劳动效率。③解决回粉管经常堵塞的问题,可对回粉管进行了改造:将现方形回粉管改为圆形回粉管并加大管径,减小摩擦阻力。④对于最棘手的分离器折向挡板经常堵塞的问题,经过分析,认为现折向挡板密度过大,间隙过小,不适应杂物太多的煤。为此,建议将分离器折向挡板由原来的15组、30格改造为15组15格,每两格去掉1只切向挡板。同时为了保证分离器内锥的气流旋转强度,将剩余挡板进行加长,每只挡板由原来的310mm加长为620mm,材质和厚度不变。
3.3 给煤机清链条断裂
故障描述及原因分析:宝庆电厂十二台给煤机采用的全部是由上海新拓电力设备有限公司提供的CS2024型电子称重带式给煤机。运行期间,曾多次出现清扫链条断裂,导致给煤机停运,有时单台给煤机下插板不能隔离导致只能停止磨煤机运行处理,甚至影响负荷的严重后果。现场观察发现,链条断裂是给煤机筒体里基本上积满煤粉。链条负荷过大导致断裂。
处理对策:就多次更换清扫链条的情况发现,链条断裂多为磨煤机反粉导致链条负荷增大或大块煤块卡死链条,导致链条断裂。①适当提高给煤机密封风压,使磨煤机没得煤粉不会反到给煤机上。(由于之前的蝶阀开关位置不好确定,在停机检修时将蝶阀全部更换成闸阀)。②关注煤仓煤位,空仓是及时关闭下插板,防止反粉,导致链条断裂。③提高清扫链条材质,对破损的链条整条更换。④链条长短调到适中,不宜太长或太短。
由上可见,制粉系统的安全经济运行,直接影响着机组安全、稳定运行。同时制粉系统许多故障通过我们的努力完全可以避免,许多故障在出现的前期,可以通过有效地点检、分析来及时发现,并通过及时的定检、有效地维护从而避免故障扩大,保证锅炉设备的安全、经济、稳定运行。
[1]容銮恩.燃煤锅炉机组.中国电力出版社,1998.
[2]庞亚军.电厂锅炉.中国电力出版社,2001.
TK223.2
A
1004-7344(2016)36-0245-01
2016-11-2