湖州協(xié)鑫循環(huán)流化床鍋爐落煤管堵煤的原因分析及改進措施

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上 循環(huán)流化床鍋爐落煤管堵煤的原因分析及改進措施 湯海清 湖州協(xié)鑫環(huán)保熱電有限公司 【摘 要】：湖州協(xié)鑫兩臺循環(huán)流化床鍋爐爐前給煤系統(tǒng)經常出現(xiàn)堵煤現(xiàn)象（在2011年2月份未改進之前），嚴重時六根落煤管五根全部堵塞或下煤不暢，造成鍋爐燃燒不穩(wěn)、進行壓火停爐或投油槍進行穩(wěn)燃。通過對鍋爐現(xiàn)場落煤管設計勘查、安裝等問題以及結合實際運行經驗，對落煤管進行改進，從而解決湖州協(xié)鑫投產以來落煤管堵煤的問題?！娟P鍵詞】： 堵煤分析 經濟效益的影響 改進措施 0、 湖州協(xié)鑫環(huán)保熱電有限公司鍋爐概況 湖州協(xié)鑫環(huán)保熱電有限公司兩臺鍋爐由無錫華光鍋爐股份有限公司制造為75t/h次高溫、次高壓循環(huán)

2、流化床鍋爐。其主要技術參數(shù)：蒸發(fā)量75t/h、過熱蒸汽壓力5.3MPa、過熱蒸汽溫度485，給水溫度150、一、二次熱風溫度150、排煙溫度140、爐膛出口溫度930。一、落煤管堵煤產生的原因分析1、煤種的影響： 入爐煤比較潮濕，遠遠超過了設計值水份8%左右；近年來，由于受市場煤價的影響，公司為了降低生產成本，提高效益。大量購進煤泥以及劣質煤種進行摻燒。由于來煤水份太大，煤含水分與粘著性有很大的關系。水份在8%以下基本上屬于干煤。而水份超過10%以上，黏著性有較大的增長。實踐證明燃煤水份在8 %15 %之間時,黏著性最大,使煤的流動性惡化，堵煤發(fā)生頻次最高。2、 膨脹節(jié)存在的缺陷影響： 湖州協(xié)

3、鑫環(huán)保熱電循環(huán)流化床鍋爐每臺鍋爐設計安裝三臺給煤機，相應配套三根落煤管，每根落煤管上設計有兩只金屬波紋膨脹節(jié)。由于膨脹節(jié)內襯不銹鋼套管，連續(xù)運行7年之后發(fā)生磨損變薄、破損，形成一個個臺階，不光滑，使的燃煤粘連在膨脹節(jié)上，落煤空間變得狹小，直至將落煤管落煤不暢或堵塞。3、送煤風在落煤管上設計布置不合理： 湖州協(xié)鑫環(huán)保熱電有限公司兩臺循環(huán)流化床鍋爐型號為UG-75T/H-M19由無錫華光鍋爐股份有限公司設計制造，承擔現(xiàn)場施工設計單位為浙江城建煤氣熱電設計院。通過對鍋爐廠設計圖紙和現(xiàn)場勘查，發(fā)現(xiàn)無錫鍋爐廠在設計落煤管給料系統(tǒng)考慮的配套螺旋給煤機，布置設計在9米層，送煤風設計在7米層，風門擋板均在7米

4、層進行調節(jié)；而施工設計單位浙江城建煤氣熱電設計院，設計的稱重膠帶給煤機布置在13.5層，相應落煤管送煤風均按無錫鍋爐廠布置方式進行設計，未作任何改動，造成落煤管的斜管段太長，加上送煤風的配置不合理，從而導致落煤管的頻繁堵煤或下煤不暢等。4、給煤機落煤管與鍋爐本體偏離設計中心500mm，多增加了一道彎頭： 通過對鍋爐落煤管多次現(xiàn)場勘察，發(fā)現(xiàn)每根落煤管都隨著鍋爐前墻右側偏移，以中間的一臺給煤機落煤管為基準點，與前墻右側方向形成30°的夾角，其它兩臺給煤機落煤管都相應傾斜形成著形成夾角。由于進入爐膛落煤口是固定不變的，使得給煤機下料口與落煤管之間相應發(fā)生傾斜，增加彎頭，由于燃煤下料點發(fā)生拐

5、彎，經常在彎頭處積煤，特別是燃煤潮濕時，更加容易積煤，從而導致落煤管的頻繁堵煤或下煤不暢等。二、預防落煤管堵煤預案及對公司效益的影響1、2005年2010年落煤管堵煤預案為了防止遇到不同煤種的燃煤，特別是來煤比較潮濕、水份大、粘性大容易發(fā)生堵煤的燃煤，影響機組安全、穩(wěn)定運行。為此，從2005年5月份開始生產技術部就制定了堵煤處理預防措施：技術要求：對于高水分、粘性較大的煤種，生產技術部要考慮合適的配煤方案，發(fā)電部運行值值長及鍋爐人員要對燃煤情況及時地了解。鍋爐值班人員要加強落煤管、給煤機檢查工作，做到勤聽勤敲；鍋爐專業(yè)要對鍋爐運行人員進行有針對性的培訓，使鍋爐值班人員對落煤管堵塞后的現(xiàn)象熟悉，

6、能夠及時正確判斷，避免落煤管整根堵死。運行人員每小時巡檢時加強對落煤管的檢查。運行人員要做好落煤管堵塞的事故預想，一旦發(fā)生落煤管堵塞現(xiàn)象，及時停運相應給煤機 ，組織人力敲打、捅煤，敲打堵塞落煤管時，要做好爆燃的事故預想。在2010年3月10日以公司級成立了鍋爐專業(yè)落煤管突發(fā)兩臺鍋爐落煤管堵塞應急預案。應急處理措施：程序執(zhí)行過程中，如鍋爐落煤管全部發(fā)生堵塞，應立即投入油槍助燃。疏通落煤管過程中，當班值長應監(jiān)督捅煤人員佩戴好防護用具；遇到雨雪天氣，當班值長應該安排相關人員做好給水平臺及捅煤平臺的防滑措施；如在疏通落煤管過程中，出現(xiàn)人員受傷情況，應急小組組長應該立即對傷員進行救治，如無法救治，應立即

7、送往當?shù)蒯t(yī)院等等。 2、2008年2010年落煤管技改過程從2008年7月份開始2010年7月份期間，廠部、生產管理部先后對落煤管進行了多次技術改造：在每個落煤管上增加36個桶煤孔方便桶煤。為了考慮桶煤人員安全與方便，現(xiàn)場專門安裝制作了桶煤平臺。2010年4月技改了#2爐#1給煤機落煤管（試驗品），效果不理想，堵煤更加嚴重（運行四個月之后拆除，恢復原設計）。如下圖改造前后所示：13.5米層密封風原煤倉下煤閘板皮帶給煤機一次冷風送煤風播煤風7米層 此圖為落煤管改造之前密封風原煤倉下煤閘板皮帶給煤機一次冷風送煤風播煤風接一次冷風虛線技改部分7米層13.5米層 此圖為落煤管改造之后3、 落煤管堵煤對

8、公司經濟效益的影響：3.1人工費為了應對來煤煤種比較潮濕或陰雨天上煤潮濕、摻燒煤泥以及燃煤粘性比較大的煤種，減輕鍋爐運行人員桶煤的勞動強度，生產管理部專門申請桶煤增加臨時工俗稱“搗煤工”，每班兩名臨工，三班制共計6名，以20082010年為例，共計發(fā)生桶煤費15.6萬元，平均每年約5.2萬元。3.2對機組負荷影響的經濟效益在2009年2010年期間，公司為了降低生產成本，大量購進劣質煤、濕煤泥以及干煤泥進行大量配燒，落煤管堵塞更加頻繁；由于堵煤的影響鍋爐負荷很難穩(wěn)定在額定蒸發(fā)量75噸小時，兩爐平均蒸發(fā)量在5565噸小時，平均每月影響上網電量約20萬KWh，按照上網電價0.546元KWh，影響1

9、0.92萬元月，按全年保守5個月計算10.92*5=54.6萬元；另外由于落煤管堵煤造成燃燒不穩(wěn)投油穩(wěn)燃或壓火停爐啟動，按2009年穩(wěn)燃，壓火啟動為例消耗9噸柴油，按照6500元噸，計算6500*9=5.85萬元，全年影響效益保守54.6（電量損失）+5.85（柴油損失）+5.2（搗煤費）=65.65萬元。三、2011年落煤管改進措施1、落煤管改進措施過程：在總結多次落煤管技改失敗之后，在2010年8月510日#2爐中修期間，對#2爐#3落煤管實施新的改進方案（試改進一根）：由于現(xiàn)場已經設計的送煤風布置偏低，前面已經進行介紹，改起來費用較高，施工難度大、工期長等問題。所以，保留原送煤風不變，在

10、#2爐#3給煤機落煤管標高12米層，彎頭處膨脹節(jié)底部增加一路送煤風，從一次風空預器出口鍋爐右側熱風道開孔引入并安裝調節(jié)蝶閥。標高7.8米處?？梢跃徑獯颂幝涿汗芏旅骸＃ㄋ兔猴L由一次風熱風引入，溫度在150度左右，風壓在89.5KPa之間）。同時更換新膨脹節(jié)，重新設計送煤風套管（如下圖虛線部分，并在下面介紹）。改進措施思路：新送煤風套管安裝之后增加了落煤管管內煤量流速，在通過具有一定流速的送煤風來疏松和攜帶入爐煤，減少發(fā)生堵煤的可能；一次熱風可以加熱落煤管（保持管壁一定溫度）以及加熱隨落煤管進入爐膛內燃煤；防止爐膛內煙氣反串燒壞皮帶給煤機；保持給煤機出口落煤斗入口形成一定負壓；可以緩解堵煤，降低人

11、工清理的勞動強度。密封風原煤倉下煤閘板皮帶給煤機一次冷風送煤風播煤風一次熱風送煤風套管圖中虛線部分為改進部分13.5米層7米層2、送煤風套管的設計 在整個落煤管改進的過程中，起著最關鍵的部件是送煤風套管（如下圖），它是一個由內外兩層不同管徑的不銹鋼管組成的偏心園風管，內管走燃煤，外管與一次熱風連接進行噴射熱風。工作原理就是利用射吸作用，具有一定流速的一次熱風首先進入套管的上部圓形空間，然后順著偏心園內外管之間非常狹小空間，進一步提高了風速，順著煤流方向進行射吸，使彎頭處燃煤不再粘連，下煤通暢。落煤管套管示意圖接風口內圓外圓從2010年8月10日改進之后，#2爐#3給煤機落煤管運行狀況非常良好，

12、落煤管從不堵煤；技改費用不到1500元。于是在2011年2月春節(jié)期間#1爐大修以及#2爐小修期間相繼將#1爐三臺給煤機落煤管以及#2爐剩下的#1、2給煤機落煤管進行了同樣的改造并更換損壞了膨脹節(jié)，整個改造費用約2萬元；從2011年2月至2012年2月，經過一年多的實踐，#1、2爐六臺給煤機落煤管從未發(fā)生堵塞現(xiàn)象，經歷了煤泥、粘性比較大的燃煤以及潮濕煤種的考驗。解決了湖州協(xié)鑫投產以來從落煤管的設計、安裝以及送煤風布置不合理引起的堵塞現(xiàn)象。減輕了鍋爐運行人員搗煤的痛苦，砍掉了桶煤人工費，提高了機組組連續(xù)穩(wěn)定負荷，提高經濟性，為公司大量摻燒劣質煤、煤泥以及其它粘性重的燃煤，降低了生產成本，并為公司創(chuàng)造了最大經濟效益。四、結束語(1) 通過對湖州協(xié)鑫環(huán)保熱電有限公司兩臺循環(huán)流化床鍋爐給煤系統(tǒng)的改進和完善,實踐證明,所采取的改進措施是有效的，解決了由于設計、安裝以及送煤風布置不合理引起落煤管頻繁堵煤現(xiàn)象，保證了機組穩(wěn)定、安全、經濟運行。(2) 循環(huán)流化床鍋爐給煤系統(tǒng)穩(wěn)定運行涉及運行、檢修、維護、管理等各方面,合理嚴格的管理制度也是鍋爐安全運行的必要保障。參考文獻：1. 路春美、程世慶、王永征.