劉中博

摘要：隨著當前社會經(jīng)濟的進步，我國火電廠發(fā)展規(guī)模進一步增大，而火電廠輸煤系統(tǒng)的運行質(zhì)量又直接影響生產(chǎn)效益。在實際運行過程中，由于輸煤系統(tǒng)存在的各方面問題，常會影響整個火電廠的安全經(jīng)濟運行，因此對火電廠輸煤系統(tǒng)做好優(yōu)化設(shè)計與改造工作，便顯得極為必要。

關(guān)鍵詞：火電廠；輸煤系統(tǒng)；優(yōu)化設(shè)計；改造

引言

火電廠輸煤系統(tǒng)通常是由功能各異的多種設(shè)備通過輸煤皮帶相互聯(lián)系構(gòu)造而成，他們按照嚴格的工藝流程要求，實現(xiàn)流程自動切換、轉(zhuǎn)接，使燃煤暢通無阻的進入到鍋爐燃燒。沒有輸煤系統(tǒng)給鍋爐輸入的“口糧”，也就不可能有機組連續(xù)不斷的電力輸出和經(jīng)濟效益。因此，這對輸煤系統(tǒng)的設(shè)備可靠性、適應性、防塵、信息處理也提出了更高的要求。

一、輸煤系統(tǒng)的流程設(shè)置及作用

火電廠輸煤系統(tǒng)是整個生產(chǎn)流程的關(guān)鍵開端，首先由火車、汽車或者船舶從煤的產(chǎn)地把煤運來，而后用機械把煤卸下來運到煤場儲存，再通過各種輸送裝置把煤送入到鍋爐房的爐前原煤斗。在此輸送過程中包括了煤的轉(zhuǎn)運、破碎、篩選、磁選和計量等。

當煤的塊度不能符合鍋爐燃燒的要求時，運煤系統(tǒng)中設(shè)置有破碎裝置，對層燃爐可用顎式破碎機，對于煤粉爐，可使用環(huán)錘式破碎機。在破碎前宜將煤進行篩選，以減少碎煤機不必要的負荷，常用的篩選裝置有固定篩、滾軸篩、振動篩。采用機械破碎時，應先將煤進行磁選，以避免煤中夾帶的碎鐵進入破碎機而引起設(shè)備損壞。

關(guān)于煤的計量，包括進廠煤的計量、入爐煤的計量。皮帶輸煤時，宜采用電子皮帶秤。

運煤裝置和系統(tǒng)的選擇，主要根據(jù)鍋爐耗煤量大小、地形、自然條件等情況來考慮。目前機組常選用皮帶輸送機的上煤系統(tǒng)，但在地下水位較高的地區(qū)，要避免選用地下工程較大的運煤系統(tǒng)。

電廠輸煤系統(tǒng)使用設(shè)備種類多，分布范圍廣，尤其部分設(shè)施設(shè)備處于露天布置，設(shè)備性能及運行質(zhì)量受天氣變化影響較大；輸煤系統(tǒng)的粉塵、噪聲對運行操作及周圍環(huán)境影響較大，對發(fā)電廠的安全生產(chǎn)造成極大隱患。因此輸煤系統(tǒng)的達標運行、安全穩(wěn)定運行是整個火電廠生產(chǎn)能夠全面高效發(fā)展下去的重中之重。

二、當前火電廠輸煤系統(tǒng)存在問題分析

1、輸煤系統(tǒng)普遍粉塵超標

目前在運行的燃煤電廠輸煤系統(tǒng)，大部分存在設(shè)備老舊、設(shè)計不到位、設(shè)備質(zhì)量不佳而造成的粉塵超標問題。輸煤系統(tǒng)運行時產(chǎn)生的粉塵不僅造成環(huán)境污染，影響工作場所衛(wèi)生和集控遠程監(jiān)控系統(tǒng)的可視度，加速機械設(shè)備磨損，破壞電氣絕緣，甚至可能引起爆炸或發(fā)生火災事故，更為嚴重的是粉塵被吸入人體后使人患上職業(yè)病，危害職工健康。因此，對輸煤系統(tǒng)粉塵污染問題進行徹底根治就成為輸煤系統(tǒng)安全運行的頭號任務。

2、輸煤系統(tǒng)堵煤的問題

輸煤系統(tǒng)堵煤問題一直困擾著各個電廠，隨著電力需求的上升，加強對輸煤系統(tǒng)堵煤問題的研究處理也就變得十分迫切。根據(jù)電廠的經(jīng)驗總結(jié)，輸煤系統(tǒng)堵煤經(jīng)常發(fā)生在落煤管處，究其原因主要有以下幾個方面，煤質(zhì)變化的原因，煤質(zhì)變得潮濕粘性增加；落煤管自身結(jié)構(gòu)的原因，由于大部分采用傳統(tǒng)的落煤管，不注意細節(jié)的處理，極易在死角處發(fā)生堵塞；由于落煤管內(nèi)部的耐磨材料安裝不合格，經(jīng)常磨損導致耐磨材料脫落，直接造成輸煤堵塞。

3、斗輪堆取料機運行撒料的問題

輸煤系統(tǒng)運行過程中或多或小會出現(xiàn)斗輪堆取料機撒料的問題，主要包括斗輪撒料，致使斗輪旋轉(zhuǎn)倒下的煤落在輸送皮帶外部，造成滾筒和皮帶非工作面磨損嚴重。堆料作業(yè)時，斗輪機中部落料斗與尾車頭部護罩之間撒煤嚴重，尤其在天氣有大風的時候，造成斗輪機周圍煤粉飛揚，污染環(huán)境。

4、火災事故

在電廠的燃煤儲存和輸送過程中，在各方面的誘因下可能發(fā)生煤的自燃，尤其是對于高揮發(fā)分的褐煤煤質(zhì)來說，尤其要注意煤的自燃以及由此引起的火災的發(fā)生。在以下部位要經(jīng)常注意，在露天長時間運行的皮帶上，撒出的粉塵細料掉落在高溫的結(jié)構(gòu)部件上；在輸煤皮帶的尾部存儲積煤區(qū)域；露天煤場長時間堆積的煤。

5、電纜老化嚴重

輸煤系統(tǒng)的設(shè)備大部分都在露天或者半露天的狀態(tài)下運行，很難進行整體封閉保護。設(shè)備內(nèi)外部的電纜隨著時間推移整體出現(xiàn)老化現(xiàn)象，甚至會直接出現(xiàn)破損的狀況，造成相應輸煤系統(tǒng)電氣設(shè)備的運行安全性無法得以保障，一旦未在第一時間發(fā)現(xiàn)損壞電纜并對其進行整體處理，極易出現(xiàn)斷斷續(xù)續(xù)的設(shè)備停機故障，導致整個輸煤系統(tǒng)的運行事故頻發(fā)影響機組的安全穩(wěn)定運行。

三、火電廠輸煤系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)化與改造分析

3.1 數(shù)據(jù)信息收集與改造目標的確定

對輸煤系統(tǒng)設(shè)備運行狀態(tài)和歷史數(shù)據(jù)做好全面的收集工作，尤其注意存在問題的設(shè)備部件的運行數(shù)據(jù)和問題根源的分析查找要準確，確?，F(xiàn)象與原因能一一對應。

在對輸煤系統(tǒng)進行設(shè)計優(yōu)化與改造時，首先確定具體目標，然后針對實際問題提出符合目標的設(shè)計方案與改造范圍，綜合考慮技術(shù)的成熟性、材質(zhì)的可靠性、并有穩(wěn)定運行的業(yè)績做支持，并對相應的處理方案進行多方面的考察、論證和技術(shù)經(jīng)濟對比。

要以環(huán)保要求達標排放為前提，做好優(yōu)化設(shè)計運行指標，比如，設(shè)備撒料目標、粉塵排放指標、廢水排放指標等。指標確認后結(jié)合其原有設(shè)備系統(tǒng)硬件配置為基礎(chǔ)，采用當前較為先進技術(shù)設(shè)備對其進行性能優(yōu)化改進，以此促進設(shè)備系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。

在輸煤系統(tǒng)控制方面，改造主要以能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的集中控制為目標，使其改造范圍完全滿足集中控制的目的，相關(guān)運行人員能夠在控制室內(nèi)對整個流程做全面管理，實現(xiàn)火電廠輸煤系統(tǒng)設(shè)備啟動、運行、監(jiān)控、停止等全過程的自動順序控制。

3.2有針對性的進行改造，全面提升輸煤系統(tǒng)性能

1）對于輸煤粉塵超標的處理

通常，輸煤系統(tǒng)的揚塵、積粉主要位置在導料槽、回程皮帶、配重改向滾筒和皮帶尾部改向滾筒處。治理的關(guān)鍵技術(shù)是要增加煤的濕度，同時確保除塵器正常投用。將煤加濕到一個合適的范圍（按照經(jīng)驗，水控制在5%～8%最合適），它既能控制細、干煤的揚塵，又能減少除塵器吸入粉塵量和吸入不必要的水汽，以免影響除塵器的正常性能。

加強導料槽密封，減小導料槽誘導風。用透光法檢查導料槽內(nèi)是否存在漏粉點，使用無塵石棉繩、羊毛氈、橡膠條對頂板接合面進行密封；加強緩沖鎖氣器的維護，保證緩沖鎖氣器擋板關(guān)閉靈活、無磨穿，根據(jù)擋板的重量合理調(diào)整配重塊的重量，發(fā)現(xiàn)擋板或外殼磨穿應及時修補或更換擋板，完好的緩沖鎖氣器能減少90%以上的誘導風。

最后，定期檢查維護保證頭道清掃器、二道清掃器、尾部空段清掃器和配重前空段清掃器的作用。在皮帶頭部回程工作面皮帶處增設(shè)噴霧增濕裝置，并安裝刮水清掃器以清除回程皮帶上的微小粘煤，能非常有效的避免回程皮帶及拉緊滾筒處的揚塵。在尾部滾筒拋料的位置加裝接料除塵裝置，能很好的接住滾筒處煤粒及煤粉，有效地減少粉塵二次飛揚。

2）輸煤系統(tǒng)堵煤的處理

對于輸煤系統(tǒng)的堵煤問題，要具體分析確定堵煤的原因所在，有針對性的進行改造。對于因煤質(zhì)變化的原因而導致的堵塞問題，盡量調(diào)整提高燃煤質(zhì)量，從取煤的順序時間上進行調(diào)整，盡量避免高濕度的煤進入輸煤系統(tǒng)。對于因落煤管結(jié)構(gòu)問題而導致的堵塞問題，在成本允許的情況下可以更換為目前運行較好的曲線落煤管，以降低煤落到皮帶上的最終速度，確保輸煤流暢不揚塵。對于由于落煤管內(nèi)部材料脫落而造成的堵塞，要及時檢查更換，確保煤流順暢。其他還可以在落煤管上安裝振打器，以疏通堵塞的煤流。

3）斗輪堆取料機撒煤的問題

對斗輪堆取料機運行過程中撒料的問題，要及時聯(lián)系設(shè)備廠家對設(shè)備進行技術(shù)改造，增加導料槽的密封長度、更換不符合密封要求的防溢密封板等。

4）火災事故

對于輸煤系統(tǒng)火災的避免，要完善規(guī)章制度，經(jīng)常對輸煤皮帶進行清理沖洗，避免積煤的發(fā)生。對于高揮發(fā)分的煤種，要綜合考慮通過降低儲存周期、對煤堆進行覆蓋、增加干煤棚等措施。

5）電纜老化嚴重的處理

對電纜老化的問題，要經(jīng)常進行檢查，根據(jù)情況進行更換，確保不影響電氣設(shè)備安全運行。

結(jié)束語

綜上所述，規(guī)范的合理的對輸煤系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計與改造完善，能夠最大限度提升火電廠輸煤系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，減少因粉塵對整個機組的污染和浪費，保障機組的持續(xù)運行。

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