上海能源大屯发电厂二分厂 江苏沛县 221611
摘要：主要介绍大屯煤电公司发电厂二分厂的煤泥泵送系统在生产中的应用，并对其设备配置、工作原理、功能特点和运行控制进行阐述。并且介绍了煤泥在循环流化床锅炉的主要特性及煤泥特点
关键词：煤泥泵送；循环流化床锅炉；特点；
煤泥是指煤粉含水形成的半固体物，是煤炭生产过程中的一种产品，根据品种的不同和形成机理的不同，其性质差别非常大，可利用性也有较大差别，其种类众多，用途广泛。其特性是高浓度、高粘度，其表观粘度变化较大，流动性小，灰分大，粘结性大。并且由于储存不当还会污染周边环境。但煤泥作为一种可利用资源，已被越来越多的电厂加以利用。针对煤泥固有的特殊性质，为切实解决煤泥的输送和其带来的副作用，大屯煤电公司发电厂为二分厂5台循环硫化床锅炉建设了一套煤泥泵送系统。
1.系统介绍
1.1工艺流程
大屯发电厂二分厂煤泥泵送系统是由刮板输送机、搓和机、搅拌缓冲仓、预压螺旋、煤泥泵、高压低摩阻输送管、自动控制系统等组成。搅拌缓冲内部安装滑架，其动力来源为综合液压站，有效防止搅拌仓内煤泥结块、起拱。该泵输送系统压力高，输送流量大，输送距离远，输送量可无级调节、远程控制。
工作原理是装载机将煤泥送至煤泥斗内，由刮板输送机送至搓和机进行破碎搓和后，送到搅拌缓冲仓进行搅拌。煤泥在搅拌缓冲仓中被充分搅拌均匀后由预压螺旋送入浓料泵中，再由煤泥泵以高压的方式泵出，泵出的煤泥经输送管道进入锅炉内燃烧。管路分配系统中设有清洗回流管，当泵送系统长期闲置时可以将其管路中的煤泥通过清洗回流口排出，清洗水由排水口放出，可防止煤泥在管路中干结和锈蚀管道煤泥。
其煤泥泵的工作原理为左、右输送缸在两个液压缸驱动下交替吸入和泵出物料，即当S摆阀在摆动油缸推动下其输入端与左输送缸相对，右输送缸与料斗连通时，主油泵的压力油进入左液压缸无杆腔，左液压缸活塞推出，并带动左输送缸活塞伸出产生泵送动作，左输送缸中的物料通过S摆阀被泵入输送管道。与此同时，左液压缸有杆腔中的液压油通过左、右液压缸相连的管路进入右液压缸有杆腔推动其活塞回缩，从而带动右输送缸活塞后移产生吸料，将料斗内的物料吸入右输送缸中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当右输送缸的活塞运动即将到达输送缸端点时，安装在主液压缸和输送缸之间的感应套到达洗涤室中接近开关的下方，其连杆上感应套的感应信息被接近开关接收，PLC即发出电信号，使电液比例阀控制其液动换向阀换向，而让摆动油泵输出的压力油换向进入另一侧的摆动液压缸，使Ｓ摆阀转动，使其入料口与另一物料缸连通。与此同时PLC也向电液比例阀发出换向信号，使补油泵输出的压力油经主油泵电液换向阀而进入控制主泵斜盘的油路，改变主泵斜盘的方向及角度，使油泵出液反向，压力油进入到右主液压缸的无杆腔，完成与上一次主油缸相反的动作。这时左侧输送缸中的浓料已通过Ｓ摆阀被完全压入输送管道，右侧输送缸已吸满物料而完成了一个工作循环。如此往复循环，实现了自动泵送目的。由于左、右主油缸是不断交替完成各自的吸送行程，使料斗里的物料源源不断地通过Ｓ摆阀被输送到输送管道中，并通过泵外铺设的管道输送到达锅炉给料点，完成泵送作业。
2.主要特点
2.1煤泥的输送距离和输送高度是由输送管路的沿程阻力损失和最大泵送压力决定的。而影响沿程输送阻力的因素较多，如：煤泥的性质和含水量、环境温度、煤泥的均匀性、煤泥的流速、管道与煤泥的摩擦系数等，因而输送系统在泵送作业前对煤泥进行了充分的预处理并采用了高压低摩阻输送管，使煤泥输送系统沿程阻力大大降低。
2.2泵送系统设有现场集控柜和上位机控制柜，采用PLC微电脑控制，具有与DCS（集散控制系统）通讯的功能，能与外部设备实现联控；可根据DCS系统发出的指令实现无级调节浓料泵的输送量、满足锅炉负荷变化的要求，达到整个系统的最佳性能匹配。我厂一般采用DCS系统控制。
2.3煤泥输送管道带有伴热管，有效的防止了冬季寒冷天气，造成管道中煤泥的冻结。
3.运行控制
运行控制是指对来自选煤厂的煤泥进行预处理，由于大屯煤电公司选煤厂送至二分厂的煤泥相对比较干净，一般不需要二次处理，可直接使用。并通过煤泥泵、煤泥管路等送至循环流化床锅炉内燃烧，实现系统连续安全、可靠地运行，满足循环流化床锅炉不同工况下的运行要求。
3.1煤泥特性的控制
为保证煤泥泵送系统安全、可靠地运行，一般将煤泥的水份控制在27％～33％之间。从选煤厂送来的煤泥，由于煤泥水份不易控制，煤泥块较大，所以必须对煤泥进行预处理以控制煤泥的特性满足上述要求。煤泥搓和机是一种对高粘稠及块状物料进行破碎和搓和的装置，以控制输送的煤泥料度满足运行要求。通过搅拌缓冲仓的搅拌机搅拌来控制煤泥的含水量及均匀性，同时滑架能有效的防止煤泥结块或起拱。根据仓内煤泥的实际状况，加入一定量的水，以调整煤泥的含水量27％～33％，经过往复的搅拌，使煤泥均匀一致，含水量达到要求，以连续保持煤泥的可泵送性。
3.2煤泥泵的控制
煤泥泵是泵送系统的主体核心设备，通过煤泥泵可以实现煤泥的远距离输送和输送流量的调节，满足循环流化床锅炉负荷变化的要求。煤泥输送距离为450米，垂直高度为30米。煤泥泵主要由执行部分、液压动力部分、控制部分、润滑部分、冷却部分等组成。执行部分采用双液压缸同步联动，单向阀补油，分配阀采用s管阀形式，具有切换方便、出口压力高等特点；液压动力部分其主泵送回路和摆缸换向回路各自独立，分别采用不同的液压泵供油，互不干扰，操作灵敏，调节方便；控制部分采用PLC微电脑控制，具有无级调节输出量、远程调控、运行状态模拟、数字显示等功能，润滑部分主要作用是润滑摆动油缸球窝，S管摆轴轴承等；冷却部分采用水冷方式对液压系统进行冷却。煤泥泵有两种操作方式，现场就地操作和远程集控操作（锅炉控制室）。通过就地控制柜上的操作按钮，可实现就地操作和远程集控操作的切换。
3.3煤泥入炉方式
二分厂5台循环流化床锅炉的煤泥入口统一采用炉膛顶部，这种形式的采用大大延长了煤泥在炉膛降落的时间，使煤泥尽可能充分受热，得到充分燃烧，提高锅炉的出口烟温，满足锅炉带负荷能力。
4.循环流化床锅炉掺烧煤泥的优点
降低了炉膛内及尾部受热面烟尘中灰粒的直径和硬度，减轻了对承压部件（过热器、省煤器）的冲刷，锅炉承压部件（水冷壁）的磨损大大降低。
4.结语
大屯发电厂二分厂煤泥泵送系统具有煤泥流量控制精确，安全运行可靠、维护简便、煤泥的固有特性得到了有效利用。实现了环保、社会经济效益的最大化。符合国家能源及综合利用政策，具有典型示范作用和广阔发展前景！
参考文献：
[1]刘志强.520t/h CFB锅炉掺烧煤泥试验研究.中国电力.2013.9 第46卷第9期
[2]北京中矿环保科技股份有限公司黏稠物料管道输送系统说明书2008年。
[3]岑可法.循环流化床锅炉理论设计与运行.中国电力出版社1997
[4]大屯发电厂二分厂《煤泥泵操作运行规程》。
论文作者:张小高
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第16期
论文发表时间:2018/1/18
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