输煤系统皮带落煤管落煤不畅优化治理分析

(整期优先)网络出版时间:2018-08-18
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输煤系统皮带落煤管落煤不畅优化治理分析

王洋

(河北大唐国际王滩发电有限责任公司)

摘要:对于电厂输煤系统而言,其皮带落煤管是一项非常重要的内容,它的好坏会对输煤系统的安全运行造成直接的影响,因此,本文结合相关案例,针对输煤系统当中的皮带落煤管进行讨论,从设计、选型、安装以及使用等方面入手进行全面的分析和研究,对其中存在的问题加以了解,并探讨相应的优化治理措施,希望能对电厂输煤系统的优化产生一定的借鉴作用,以此来提升输煤系统运行的安全性和稳定性。

关键词:输煤系统皮带;落煤管;落煤不畅;优化治理

本文以某地热电公司输煤系统为例,研究对象包括输煤系统当中2号和3号的甲侧皮带落煤管和乙侧皮带落煤管。火电厂中的输煤系统在皮带落煤管方面通常是由头部漏斗、导料槽以及落煤管总成等部分组成,在进行火力发电的过程中,由于需要进行配煤、筛分以及破碎等工作,所以燃煤要通过多次转运才能经由皮带落煤管进入锅炉原煤仓当中。由于当前阶段煤价存在较大的波动,加上国家相关指标的管控,导致案例公司的燃煤具有多元化的特点。结合皮带落煤管运行当中的隐患问题,该公司提出相应的改造报告,经由相关部门审批制成技改方案,并在设计环节对系统机进行了较大的改动。

1浅析落煤管系统中存在的问题

1.1堵料和积料问题

第一,冲击性堵煤问题,这种问题通常会在落煤管的拐角部位出现,在落煤管转角的传统设计当中,在煤流下落的过程中,一部分煤流会形成切入角,并与落煤管的倾角相抵,导致煤流在经过落煤管拐角时的速度受到严重的影响,正常的煤流动能变成了冲击力作用在落煤管管壁上,如果这些燃煤粘性较高或者水分过大,就会在落煤管当中产生积料和堵料的问题。

第二,挂料性积煤,落煤管的直角边位置及其底部位置是最容易出现挂料性积煤问题的地方,落煤管在对燃煤进行输送的过程中,如果燃煤当中含有较大的水分或灰分,细粘的燃煤会在落煤管两侧的直角部分和底部逐渐形成挂料问题,随着运行时间的延长,挂料问题会逐渐加剧,在挂料厚度逐渐增加的情况下造成堵煤问题[3]。

1.2案例公司发展现状

在设计方面,传统形式的落煤管设计并没有太大的问题,但由于案例公司使用的使热电联产机组,具有较大的电负荷及热负荷,每日消耗燃煤量平均可达9000吨,由于输煤系统在临界负荷的状态下长期运行,缺乏合理性的落煤管布置都可能会造成落煤管出现运行不畅的问题,具体包括落煤管设置角度存在偏差、锁气器、挡板在使用的过程中未能对开口的大小进行合理的设置,在一定程度上加大了落煤管堵料的问题,同时还可能造成胶带撒料、重载跑偏或转运站中粉尘浓度过大的问题,因此,案例公司的技术人员在现场对系统运行进行了深入的分析和研究,并对落煤管改造方面的相关内容加以论证。

在火电厂的输煤系统当中,其皮带落煤管截面是系统设计的重点内容,尤其是截面尺寸问题,更是设计中的重中之重,该项内容关系到系统的运输能力问题,根据相关理论分析,计算落煤管截面面积F的公式为:F=Q/3600×V×r×

在上述公式当中,Q表示系统胶带运输机实际运输量,V是系统煤管当中燃煤的流速,r表示燃煤堆积的力度,则是系统充满系数,其系数范围通常会在0.3-0.35之间[1]。

在燃煤方面,大多数火电厂在进行燃煤的筛选和破碎方面并没有太多的环节,但在筛分和破碎以后会有较多的转运环节,这时的煤块具有较小的粒径,通常会在30mm以内,根据研究发现,燃煤在落煤管当中的流量与落煤管自身的截面面积具有很大的关联,因此,不需要对运输当中的大煤块卡堵问题加以考虑,在经过筛选处理以后,大体积每块数量会急剧减少,这会显得落煤管具有更大的流通面积,在这种情况下,落煤管当中的煤流将不会受到太大的约束,加上煤流落差和初速度间会形成巨大的冲击力,在煤流下落期间,燃煤会逐渐远离运输机的中心线,从而产生很大的侧向冲击作用在受煤胶带上,导致落煤点异常的问题。

该公司在落煤管系统设计方面,设置的流通面积具有较大的富余量。但在不充满系数情况下,通过计算得到的流通面积与设计流通面积相比有一定的差别存在,而且系统实际输送能力得到了有效的增强。通过对相关数据进行对比分析发现,当前设计应用的截面面积相比于不充满系数情况下的面积大5倍,因此,在输煤系统进行燃煤筛分和破碎处理以后,应用的截面面积尺寸要比当前设计应用的尺寸小两个档级[2]。

2优化方案及实施策略

2.1堵料和积料问题解决办法

发电企业输煤系统产生落煤问题的原因众多,如落煤管自身结构问题,解决该类问题的办法为,对传统方形落煤管进行改造,使之成为圆形落煤管,整体形成流线弧形,并逐渐消除死角,最大限度的降低落煤管内积煤粘附程度,从而可有效降低该问题发生概率。对于三通挡板造成的堵煤现象,应并派遣专业人员对落煤管内壁积煤进行及时清理,并由检修人员进行处理维护,使挡板处于正常的工作状态,与此同时,还应强化设备管理,对设备的运行状况进行实时了解,检查人员也应在交接班的过程中,对设备进行全面巡视与清理。尤其在雨季,由于煤含水量较大,由此也会增强其粘附性,通过及时清理,可有效防止堵煤现象的发生。

另外,针对与落煤管出现积料现象,可结合实际情况,在落煤管中形成气模,如此可起到一定的扰动湿润作用。与此同时,还可将落煤管转换成射流器的方式,以此杜绝积料问题的发生,大幅度节约物力和人力,提高生产效率。除此之外,在实践过程中,还应确保配煤的均匀性,合理控制煤流湿度,唯有如此,才能有效避免堵料、积料问题的发生。

2.2案例公司发展建议

案例公司从系统的电动挡板入手,对现有船式挡板进行改进,更换为翻板式挡板,并使用DT1000600ⅠⅠⅠ-40型电动推杆替换DT1000500ⅠⅠⅠ-40型电动推杆,将行程增加100mm,对挡板进行通轴贯穿,将SKF轴承用在两端,对原有外壳口度进行增加,由8mm增至10mm,将m16锰钢底板铺设在挡板的钢骨架上,同样将厚度增至10mm,对防磨衬板的进行加厚处理,由原来的14mm改为16mm,在两侧开孔并进行检查门的安装,方便掏清落煤管中的积煤,避免变形问题的出现,使输煤系统的使用寿命得到有效的延长[4]。

将原有的导流缓冲锁进行改进变成通轴贯穿,使用SKF轴承作为两端支撑轴承,将8mm厚的外管变为10mm厚,将档位变为可调式,完成两侧开孔及检查门的安装,使运行过程中挡板的开度能够得到有效的调节,避免出现落煤点不正或堵煤的问题,同时也方便积煤的掏清和设备的检查,将所有检查门设为迷宫式,加设毛毡进行密封,避免出现粉尘溢出的现象,根据相关规定对原有带衬板直管位置的防护栏杆和检查门的不合理问题进行优化,完成检查台的设置,便于各项问题的处理。

3结语

综上所述,输煤系统是确保火电厂生产运行的关键,而皮带落煤管则是输煤系统的重要组成部分,如果不能保证皮带落煤管设计的合理性,会在系统运行过程中出现堵煤、卡煤等问题,对系统的安全运行以及电厂的正常生产造成巨大的影响,因此,火电厂应该对该系统进行深入的研究,对其进行不断的优化,在提升系统整体性能的同时,确保自身的稳定发展。

参考文献:

[1]布和.试论火电站输煤控制系统的优化措施[J].卷宗,2016,3(12)

[2]钟国胜.输煤系统存在的问题及应对措施[J].企业技术开发(下半月),2014,2(21)

[3]帅安平.二期输煤系统落煤管堵煤及磨穿的技术改造[J].大科技,2015,4(8)

[4]任靖乾.浅谈输煤系统落煤管进行流线型优化改造[J].中文信息,2015,6(7)