發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)運(yùn)行故障分析

朱金輝

摘 要：隨著人們生產(chǎn)生活中對(duì)電能需求量的增加，這也對(duì)電力行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量提出了更高的要求。在當(dāng)前發(fā)電企業(yè)中，煤還是重要的能量來(lái)源，輸煤系統(tǒng)的正常運(yùn)行直接關(guān)系到整個(gè)發(fā)電廠的運(yùn)行效益。因此要對(duì)輸煤控制系統(tǒng)進(jìn)行深入了解，并針對(duì)輸煤系統(tǒng)運(yùn)行故障進(jìn)行分析，積極采取有效的措施來(lái)解決輸煤系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中一些常見(jiàn)問(wèn)題，確保發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠；輸煤系統(tǒng)；運(yùn)行故障；故障原因；解決措施

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）29-0136-02

Abstract： With the increasing demand for electric energy in production and life， it also puts forward higher requirements for the service quality of the electric power industry. At present， coal is still an important energy source in power generation enterprises， and the normal operation of coal transportation system is directly related to the operation efficiency of the whole power plant. Therefore， it is necessary to have a deep understanding of the coal transportation control system， analyze the operation faults of the coal transportation system， and actively take effective measures to solve some common problems in the operation of the coal transportation system. To ensure the safe and stable operation of coal handling system in power plant.

Keywords： power plant； coal handling system； operation failure； fault cause； solution

前言

發(fā)電廠作為電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中非常重要的組成部分，其安全穩(wěn)定的運(yùn)行直接關(guān)系到供電的質(zhì)量。在發(fā)電廠運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，輸煤系統(tǒng)作為最為核心的設(shè)備，其包括較多的設(shè)備和設(shè)施，具有復(fù)雜性特點(diǎn)。但在發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中容易發(fā)生一些故障，從而對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)較大的影響。因此要根據(jù)導(dǎo)致故障的原因進(jìn)行分析，并采取有效的措施加以解決，保證發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

1 輸煤控制系統(tǒng)概述

在發(fā)電廠輸煤控制系統(tǒng)中，通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)采集和分析電廠機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)，并對(duì)機(jī)組運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，保證輸煤系統(tǒng)的高效、可靠和安全運(yùn)行?；痣姀S輸煤控制系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段，最先采用的是單參數(shù)儀表控制方式，只有在設(shè)備檢修或是緊急故障時(shí)才能使用。然后采用的是單元組合綜合參數(shù)儀表控制方式，其自動(dòng)化程度較低。當(dāng)前廣泛采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制方式，這種控制方式不需要人工干預(yù)即能夠?qū)斆合到y(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制，實(shí)現(xiàn)輸煤系統(tǒng)的有效控制。

2 國(guó)內(nèi)火力發(fā)電廠輸煤控制系統(tǒng)現(xiàn)狀

當(dāng)前我國(guó)大部分發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)多以就地手動(dòng)控制和集中控制方式為主。這是一種半自動(dòng)化系統(tǒng)，通常將就地操作室設(shè)置在每條皮帶附近，每個(gè)操作室都需要由專人進(jìn)行監(jiān)視和操作，并通過(guò)電話和廣播等形式來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，這種控制方式不僅占用人力較大，而且電廠生產(chǎn)效率也不高。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為惡劣，不利于員工的身體健康。目前國(guó)內(nèi)發(fā)電廠輸煤控制系統(tǒng)普遍使用PLC作為系統(tǒng)的主控設(shè)備，但基于輸煤系統(tǒng)只是作為發(fā)電廠的輔機(jī)系統(tǒng)，因此對(duì)整個(gè)輸煤系統(tǒng)缺乏統(tǒng)籌考慮和規(guī)劃，當(dāng)前集中程序控制方式仍占多數(shù)，微機(jī)分級(jí)控制方式應(yīng)用較少，這必然無(wú)法體現(xiàn)出系統(tǒng)的自動(dòng)化特性。

3 輸煤系統(tǒng)常見(jiàn)的運(yùn)行故障

3.1 煤系統(tǒng)堵煤

在發(fā)生堵煤故障時(shí)，故障多位于煤斗和整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)落煤管處，導(dǎo)致堵煤故障發(fā)生的原因多為原煤含水率過(guò)高、落煤管側(cè)壁與水平方向夾角過(guò)小、矩形斗相鄰兩側(cè)壁交匯處容易導(dǎo)致物料聚集拱起及煤管上面的緩沖鎖氣器的動(dòng)作遲鈍等，這些都是導(dǎo)致堵煤故障發(fā)生的主要原因。

3.2 輸送帶的跑偏

當(dāng)輸送機(jī)加料方向設(shè)計(jì)不合理時(shí)，物料會(huì)對(duì)輸送帶產(chǎn)生較大的橫向沖擊力，物料無(wú)法在輸送帶中心位置進(jìn)行輸送，會(huì)出現(xiàn)偏載的情況，從而造成輸送帶出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。當(dāng)螺旋拉緊或是車式拉緊裝置兩邊拉力不一致時(shí)，兩側(cè)張力也會(huì)出現(xiàn)不平衡問(wèn)題，導(dǎo)致輸送帶跑偏情況發(fā)生。在安裝輸送機(jī)時(shí)，當(dāng)頭、尾的中心線平行或是兩滾筒制作不合格，存在錐度時(shí)，輸送帶也容易發(fā)生跑偏情況。

3.3 輸送帶縱向撕裂

當(dāng)原煤中存在金屬雜質(zhì)顆粒時(shí)，極易導(dǎo)致輸送帶出現(xiàn)縱向撕裂或是戳穿的問(wèn)題。如原煤中混有木塊或是石塊一些較大雜物時(shí)，極易卡在料斗或是落煤管的出口處，出現(xiàn)輸送帶被劃破的故障。另外，當(dāng)安裝上下托輥和改向滾筒時(shí)，一旦固定不牢固，則會(huì)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)松動(dòng)或是脫落情況，從而使輸送帶被劃破。

3.4 輸送帶打滑

當(dāng)輸送帶出現(xiàn)打滑情況時(shí)，多是由于膠帶與驅(qū)動(dòng)滾筒之間打滑，這必然會(huì)導(dǎo)致膠帶受到嚴(yán)重磨損，甚至被燒壞。同時(shí)輸送帶打滑還會(huì)對(duì)電廠的正常運(yùn)行帶來(lái)較大的隱患，因此應(yīng)極力避免輸送帶打滑現(xiàn)象的發(fā)生。

4 輸煤系統(tǒng)常見(jiàn)故障的原因分析

4.1 柱銷的剪斷現(xiàn)象

在發(fā)電廠運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，其雜物較多，如果清理不及時(shí)極易影響到相關(guān)設(shè)施和設(shè)備的正常運(yùn)行。特別是在對(duì)電廠設(shè)施設(shè)備進(jìn)行故障檢修時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)一些竹條、煤矸石和雷管線等物質(zhì)沒(méi)有及時(shí)清除掉，這些物質(zhì)會(huì)對(duì)篩軸造成嚴(yán)重的磨損，導(dǎo)致其扭矩增加，致使柱銷出現(xiàn)剪斷的情況。

4.2 齒輪、軸承和密封的損壞

當(dāng)變速箱進(jìn)粉時(shí)，則會(huì)造成齒輪、軸承和密封被損壞，這種故障與橡膠密封圈性能和密封盤質(zhì)量具有直接的關(guān)系。因此要想避免變速箱出現(xiàn)進(jìn)粉現(xiàn)象，則需要保證設(shè)施設(shè)備的正常運(yùn)行，并進(jìn)一步降低篩分室內(nèi)的運(yùn)行壓力，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪、軸承和密封的有效保護(hù)。另外，當(dāng)整個(gè)輸煤系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)濾時(shí)間較短時(shí)，室內(nèi)空氣壓力無(wú)法降至一定程度時(shí)，大量灰塵也容易進(jìn)入到潤(rùn)滑禁區(qū)內(nèi)，導(dǎo)致齒輪和軸承之間產(chǎn)生磨損情況。

5 輸煤系統(tǒng)常見(jiàn)故障的解決措施

5.1 增加輸送帶預(yù)緊力

發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行至關(guān)重要，在發(fā)電廠運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，需要針對(duì)輸煤系統(tǒng)的鋼制滾筒進(jìn)行上膠操作，以此來(lái)增加其摩擦力。在實(shí)際操作過(guò)程中，通常需要采取繪制人字形、菱形或是其他花紋的方式進(jìn)行。同時(shí)發(fā)電廠相關(guān)人員還需要將改向滾筒設(shè)置在驅(qū)動(dòng)滾筒旁，增大輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒上的包角，使整個(gè)輸送帶的預(yù)緊力得以增加。另外，需要定期清潔發(fā)電站輸煤系統(tǒng)的滾筒，并清除附著在其上的粘附物，確保驅(qū)動(dòng)滾筒表面的干凈和整潔。

5.2 避免輸送帶偏離軌道

為防止發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)物料偏離預(yù)定軌道現(xiàn)象的出現(xiàn)，一定要注意以下幾個(gè)方面：（1）相關(guān)人員在安裝膠帶輸送機(jī)的過(guò)程中，應(yīng)保證其頭、尾與滾筒的中心線處于平行的狀態(tài)下，防止單項(xiàng)錐度現(xiàn)象的出現(xiàn)。（2）應(yīng)定期對(duì)輸煤系統(tǒng)的螺旋拉緊與車式拉緊進(jìn)行一定程度的調(diào)整，保證其拉緊力處于平衡狀態(tài)。（3）在安裝上下托輥時(shí)，一定要使其中心線與輸送帶的縱向中心線保持垂直狀態(tài)。（4）在落煤管處設(shè)置緩沖鎖氣器，從而降低輸送煤系統(tǒng)落煤現(xiàn)象對(duì)傳送帶沖擊力，避免其物料軌跡發(fā)生變化。

5.3 設(shè)置除鐵裝置——電磁除鐵器

針對(duì)金屬物對(duì)輸送帶的破壞應(yīng)從源頭做起，而最基本的辦法是在來(lái)煤的第1路輸送帶輸送的頭部上方安裝一臺(tái)除鐵器，當(dāng)混雜在煤流里的金屬物被輸送到除鐵器下方時(shí)，在磁場(chǎng)力的作用下，金屬物向磁鐵方向移動(dòng)，并被吸附到除鐵器輸送帶上而隨著輸送帶一同運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)到無(wú)磁力區(qū)時(shí)，金屬物在自身重力的作用下就隨著慣性拋到地面上，這樣下級(jí)輸送帶就避免了被尖銳金屬物剌穿劃破的可能。一級(jí)除鐵器可以除去煤流中大部分的金屬物，但不排除仍有少量金屬物殘留，故往往在第2、第3帶式輸送機(jī)頭部再安裝除鐵器，以達(dá)到更好的除鐵效果。

5.4 合理設(shè)計(jì)煤斗形狀

發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行與煤斗形狀也具有一定的影響。在實(shí)際操作過(guò)程中，發(fā)電廠通常采用圓形煤斗，而且煤斗的內(nèi)層表面還要處于光滑狀態(tài)。在煤斗內(nèi)壁制作過(guò)程中，一般宜采用光滑或是震動(dòng)的材料，對(duì)于發(fā)電廠實(shí)際需要采用矩形煤斗情況時(shí)，則宜將其交接處設(shè)置成圓角。

5.5 設(shè)計(jì)輸煤系統(tǒng)時(shí)避免出現(xiàn)輸送帶的橫向加料

在向輸送帶進(jìn)行加料時(shí)，需要盡可能的避免橫向加料的情況出現(xiàn)，對(duì)于無(wú)法避免的情況，需要將一個(gè)導(dǎo)料擋板增設(shè)在橫向加料的位置，以此來(lái)減小物料對(duì)輸送帶帶來(lái)的橫向沖擊。在實(shí)際操作過(guò)程中，可以從輸送帶接受物料的地方沿著輸送帶來(lái)設(shè)置一條導(dǎo)料帶，這樣物料則能夠沿著輸送中部進(jìn)行輸送。還可以將緩沖鎖氣器設(shè)置在落煤管處，以此來(lái)降低落煤過(guò)程中可能會(huì)對(duì)輸送帶帶來(lái)的沖擊，避免輸送帶出現(xiàn)跑偏故障。在具體安裝膠帶輸送機(jī)過(guò)程中，其頭、尾和滾筒的中心線需要保證在同一平行線上。而且在輸送機(jī)制造過(guò)程中，還要確保其質(zhì)量，嚴(yán)禁出現(xiàn)單向錐度問(wèn)題。合理高速螺旋拉緊和車式拉緊，使兩側(cè)的拉緊力要保持在平衡狀態(tài)下。在具體安裝上下托輥時(shí)，需要確保拖輥的中心線要與輸送帶的縱向中心線之間保持垂直的狀態(tài)。

5.6 提高滾軸篩煤機(jī)的可靠性

對(duì)于滾軸篩煤機(jī)斷軸頻繁的問(wèn)題，在確保給煤機(jī)和磨煤機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上，可以適當(dāng)放大篩煤粒度，并對(duì)篩軸結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過(guò)加大篩軸直徑和提高篩軸剛度，提高篩軸抗彎及抗剪能力。采用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)的雙唇口骨架油封作為滾軸篩煤機(jī)減速器的軸封，并增強(qiáng)其可靠性和耐磨性。通過(guò)采用電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速方式，適當(dāng)降低滾軸篩煤機(jī)滾軸的轉(zhuǎn)速，降低對(duì)篩軸及密封件的磨損情況，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性，確保流軸篩煤機(jī)能夠長(zhǎng)期和穩(wěn)定的向鍋爐輸送合格粒度的原煤。

6 結(jié)束語(yǔ)

在發(fā)電廠運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)作為主要的設(shè)施和設(shè)備，其對(duì)于發(fā)電廠正常運(yùn)行具有極為重要的作用。因此要對(duì)輸煤系統(tǒng)給予充分的重視。當(dāng)前發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在一些常見(jiàn)的問(wèn)題，需要針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行深入分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致這些問(wèn)題存在的原因，并采取有效的措施來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)輸煤系統(tǒng)輸送帶的有效保護(hù)，保證發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)的正常運(yùn)行，確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，從而為社會(huì)發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)的電力供應(yīng)。

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