火力發(fā)電廠鍋爐制粉系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化

溫治平

摘 要：鍋爐制粉系統(tǒng)是發(fā)電廠在發(fā)展過程中重要組成部分，是整個(gè)火力發(fā)電廠進(jìn)行發(fā)電提供所需能源的入口，對于火力發(fā)電廠的發(fā)展來說起到了非常重要的作用。做好其的優(yōu)化工作可以有效的提升火力發(fā)電廠的發(fā)電質(zhì)量與效率，降低安全隱患，保證社會的用電安全?；诖?，本文對火力發(fā)電廠規(guī)律制粉系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化進(jìn)行了簡單的研究。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；鍋爐；制粉系統(tǒng)；優(yōu)化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.201

0 前言

現(xiàn)階段，我國火力電廠已經(jīng)成為了支撐國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要支柱之一，是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。火力電廠在發(fā)電時(shí)，主要以消耗煤炭資源產(chǎn)生動能，之后再通過機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)形成對應(yīng)的機(jī)械能，滿足社會的用電需求?；鹆Πl(fā)電廠在發(fā)展過程中會消耗大量的能源，對于自然生態(tài)環(huán)境的健康、可持續(xù)發(fā)展來說造成了很大的影響，如何優(yōu)化火力電廠鍋爐制粉系統(tǒng)，減少有害物質(zhì)的排放，已經(jīng)成為了電力行業(yè)在發(fā)展時(shí)所關(guān)注的重要話題之一。

1 火力發(fā)電廠鍋爐制粉系統(tǒng)現(xiàn)狀

1.1 鍋爐制粉系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀

中電國華神木發(fā)電有限公司在發(fā)展過程中鍋爐為單鍋筒，集中下降管，自然循環(huán)，呈π型布置，直流式燃燒器切向燃燒的固態(tài)煤粉排渣爐。主要采用100MW機(jī)組鍋爐進(jìn)行電力生產(chǎn)，在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)安裝了2臺燃煤汽輪發(fā)電機(jī)組，為B&WB-410/9.81-M，本鍋爐采用DTM320/580型鋼球磨煤機(jī)，制粉系統(tǒng)為中間儲倉式，乏氣送粉。原煤經(jīng)輸煤皮帶輸送至原煤倉，經(jīng)刮板式給煤機(jī)通預(yù)熱來的熱風(fēng)一同進(jìn)入磨煤機(jī)進(jìn)行干燥、研磨；經(jīng)研磨后的氣、粉混合物進(jìn)入粗粉分離器進(jìn)行分離，把一部分較粗的不合格煤粉再經(jīng)回粉管送入磨煤機(jī)重新磨制，粗粉分離器出來的氣粉混合物進(jìn)入細(xì)粉分離器進(jìn)行氣粉分離，其中90%左右的煤粉被分離下來落入粉倉或經(jīng)齒索式輸粉機(jī)送往鄰爐粉倉，10%的煤粉隨著磨煤乏氣經(jīng)排粉機(jī)升壓后作為一次風(fēng)輸送入爐膛。這可以有效的提升電力的產(chǎn)量與質(zhì)量，更好的滿足現(xiàn)代人們的用電需求，對電力行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展提供良好的保障基礎(chǔ)。本公司鍋爐在運(yùn)行期間鍋爐前部為爐膛，四周布滿膜式水冷壁，爐膛出口布置屏式過熱器，水平兩側(cè)布置兩級對流過熱器。單爐膛為基礎(chǔ)進(jìn)行加工生產(chǎn)，采用一次中間再熱、切圓燃燒的方式發(fā)電。在此過程中，鍋爐制粉系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行期間可以將煤粉進(jìn)行充分燃燒，之后再對其進(jìn)行熱能生產(chǎn)，增加整個(gè)系統(tǒng)的能動性。

1.2 鍋爐制粉系統(tǒng)運(yùn)行原理

（1）燃燒煤炭。首先，制粉系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行期間需要在鍋爐爐膛中投入煤炭材料，之后再對其進(jìn)行不斷的燃燒，將所產(chǎn)生的反應(yīng)通過化學(xué)的形式轉(zhuǎn)化成熱能，只有這樣才能保證電力的生產(chǎn)工作可以順利進(jìn)行下去，提升電能的產(chǎn)量與質(zhì)量。

（2）高溫?zé)煔鉄醾鬟f。當(dāng)煤炭資源通過燃燒之后，其中的雜質(zhì)組分與煤炭物質(zhì)就會在氧氣中產(chǎn)生反應(yīng)，形成全新的高溫?zé)煔?。DTM320/580制粉系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行期間會產(chǎn)生大量的熱量，要想保證整個(gè)系統(tǒng)可以順利運(yùn)行下去，可以通過鍋爐屏式過熱器、內(nèi)水冷壁的形式對整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行合理控制[1]。當(dāng)鍋爐接觸到制粉系統(tǒng)部位時(shí)，制冷系統(tǒng)的受熱面在受熱之后就會產(chǎn)生全新的熱量，進(jìn)行熱量傳遞。而鍋爐系統(tǒng)內(nèi)部的工作物質(zhì)還相變作用下形成水蒸氣。

（3）熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槠啓C(jī)機(jī)械能?；鹆Πl(fā)電廠鍋爐制粉系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行期間會產(chǎn)生大量的水蒸氣，這些水蒸氣會通過汽輪機(jī)進(jìn)行熱能傳遞，之后再將其傳遞到汽輪機(jī)中，為整個(gè)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的保障基礎(chǔ)，促進(jìn)火力電廠快速發(fā)展。

2 存在鍋爐制粉系統(tǒng)運(yùn)行中的問題

2.1 原煤倉堵塞及危害

鍋爐制粉系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中需要在原有的煤倉中停留較長時(shí)間，其在運(yùn)行過程中會因?yàn)橐韵聨追N原因出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象：（1）當(dāng)制粉系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)煤中灰分在遇水之后增加自身的粘度，降低整個(gè)系統(tǒng)的流動性。如果煤炭的停留時(shí)間較長，那么還會增加系統(tǒng)與煤倉之間的摩擦力，出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象；（2）在鍋爐制粉系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)候，由于系統(tǒng)的存煤時(shí)間較長，導(dǎo)致煤倉與整個(gè)系統(tǒng)之間的摩擦力逐漸增加，嚴(yán)重的話還會導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)堵塞；（3）制粉系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行期間如果其中包含了大量的煤塊、異物，那么對整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行來說造成了很大的影響，增加整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)荷能力，而原有的煤倉也會發(fā)生堵塞，嚴(yán)重的話還會導(dǎo)致系統(tǒng)中的燃燒器就斷粉滅火。

如果B&WB-410/9.81-M原煤倉堵塞，那么就會直接影響整個(gè)制粉系統(tǒng)的負(fù)荷能力，導(dǎo)致制粉系統(tǒng)在運(yùn)行期間無法按照調(diào)度要求接帶負(fù)荷，嚴(yán)重影響了機(jī)組的發(fā)電能力，造成大量電量的損失。當(dāng)制粉系統(tǒng)發(fā)生斷煤時(shí)，機(jī)組的氣溫、主氣壓力等都會發(fā)生變化，水冷壁汽水分界面不穩(wěn)定，機(jī)組出現(xiàn)熱惡化現(xiàn)象，對機(jī)組的正常運(yùn)行來說造成了很大的影響。

2.2 鍋爐落煤管道磨損原因及危害

磨煤機(jī)落煤管天方地圓處，B&WB-410/9.81-M系統(tǒng)中的燃燒器在實(shí)際運(yùn)行期間整個(gè)機(jī)組的直管段原設(shè)計(jì)主要以碳鋼材質(zhì)為基礎(chǔ)進(jìn)行控制。但由于煤料受到制粉系統(tǒng)內(nèi)部磨損時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)表面磨損較為嚴(yán)重，導(dǎo)致系統(tǒng)在運(yùn)行期間出現(xiàn)破損的現(xiàn)象發(fā)生。而火力電廠在發(fā)展過程中為了保證整個(gè)系統(tǒng)可以安全、穩(wěn)定的運(yùn)行下去，火電廠工作人員對制粉系統(tǒng)提供不斷的補(bǔ)焊，這不僅會造成人工浪費(fèi)，同時(shí)也在設(shè)備中留下了嚴(yán)重的安全隱患問題[2]。

2.3 磨煤機(jī)密封系統(tǒng)問題及危害

一般來說，DTM320/580型鋼球磨煤機(jī)，在實(shí)際運(yùn)行期間，主要以粉系統(tǒng)為中間儲倉式，乏氣送粉，整個(gè)磨煤機(jī)拉桿上密封體中的固定板、滑動環(huán)進(jìn)行合理控制，為整個(gè)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行來說提供良好的保障基礎(chǔ)。制粉系統(tǒng)中的下密封體主要以添加密封函為主，依靠下密封體將密封堵塞將上密封體進(jìn)入磨腔，只有這樣才能起到密封的作用。然而，鍋爐制粉系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行期間，工作人員并沒有意識到密封系統(tǒng)的重要性，導(dǎo)致系統(tǒng)的密封效果較差，拉桿摩擦嚴(yán)重，制度對系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行來說造成了很大的影響，嚴(yán)重的話還會應(yīng)威脅到工作人員的生命安全。endprint

3 優(yōu)化鍋爐制粉系統(tǒng)運(yùn)行措施

要想提升火力發(fā)電廠鍋爐制粉系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量與效率，保證電力生產(chǎn)工作可以順利進(jìn)行下去，就應(yīng)該優(yōu)化鍋爐制粉系統(tǒng)的運(yùn)行措施，為系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的保障基礎(chǔ)。對鍋爐制粉系統(tǒng)優(yōu)化過程中應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)：

3.1 增強(qiáng)磨煤機(jī)筒壁固定性

磨煤機(jī)筒壁在實(shí)際運(yùn)行期間常常會因?yàn)槎喾N原因?qū)е缕渲写嬖谥鴩?yán)重的漏粉缺陷，這對設(shè)備的正常運(yùn)行來說造成了很大的影響。要想從根本上解決這一問題，可以利用停爐檢修，并將設(shè)備中現(xiàn)有的瓷器品種進(jìn)行更換，并根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行現(xiàn)狀制定出一項(xiàng)科學(xué)、合理控制措

施，為設(shè)備的正常運(yùn)行提供良好的保障基礎(chǔ)。除了更換瓷器品種之外，還可以通過氧化鋁瓷用螺釘進(jìn)行高溫粘合，從而提升設(shè)備的固定化特點(diǎn)，避免設(shè)備在運(yùn)行期間出現(xiàn)氣流紊亂現(xiàn)象發(fā)生。

3.2 合理改造磨煤機(jī)

磨煤機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間該設(shè)備中的排渣門中存在著大量的灰塵，這對于整個(gè)設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行來說造成了很大的影響。要想從根本解決這一問題，減少設(shè)中的灰塵，避免對周邊環(huán)境造成的影響，就應(yīng)該采用全新的磨煤機(jī)全封閉移動式排渣，只有這樣才能保證其在實(shí)際運(yùn)行期間灰塵在對周邊環(huán)境造成的影響，為設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行來說造成了很大的影響。

3.3 加強(qiáng)對磨煤機(jī)的監(jiān)管

磨煤機(jī)在實(shí)際運(yùn)行期間，整個(gè)設(shè)備的區(qū)域熱一次風(fēng)道、膨脹節(jié)等部分組成，其在運(yùn)行時(shí)常常會因?yàn)槎喾N原因?qū)е缕渲写嬖谥罅康幕覊m，這對設(shè)備的運(yùn)行來說造成了很大的影響，要想從根本上解決這一問題，就應(yīng)該根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行現(xiàn)狀制定出一項(xiàng)科學(xué)、合理的磨煤機(jī)監(jiān)管對策，定期開展磨煤機(jī)監(jiān)管工作，找出其中存在的安全隱患問題看，并通過大修風(fēng)道范圍進(jìn)行合理控制，避免其在實(shí)際期間出現(xiàn)的不足[3]。

3.4 改善制粉系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境

火力電廠制粉系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行期間所面臨的工作條件、環(huán)境惡劣，這對于電力生產(chǎn)來說造成了很大的影響，嚴(yán)重的話還會導(dǎo)致煤炭的顆粒對煤粉管道、設(shè)備會隨著煤質(zhì)的變化變化，增加整個(gè)系統(tǒng)的磨損點(diǎn)與漏點(diǎn)。因此，制粉系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行期間應(yīng)該加大自身的巡檢力度，對熱風(fēng)管道膨脹節(jié)、磨煤機(jī)派閘門、拉桿門進(jìn)行合理控制，避免其在實(shí)際運(yùn)行期間存在的故障問題。如果整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)組出現(xiàn)磨損漏點(diǎn)問題，那么工作人員需要做好整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行狀況的分析工作，并根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行現(xiàn)狀制定出一項(xiàng)科學(xué)、合理的解決方法，避免其在實(shí)際運(yùn)行期間出現(xiàn)漏點(diǎn)現(xiàn)象。

4 總結(jié)

鍋爐制粉系統(tǒng)在運(yùn)行期間常常會因?yàn)槎喾N原因影響整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。要想從根本上解決這一問題，就應(yīng)該根據(jù)火力發(fā)電廠制作系統(tǒng)設(shè)備的種類挑選出對應(yīng)的材料，了解鍋爐制粉系統(tǒng)的工作狀態(tài)，了解系統(tǒng)運(yùn)行溫度等，之后再根據(jù)所得出來的結(jié)果制定出一項(xiàng)科學(xué)、合理的優(yōu)化措施，為整個(gè)制粉系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的保障基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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