摘要：燃煤机组操作量最大的是制粉系统，尤其是切换磨煤机时，操作量大，调节不当会造成负荷波动大，主、再热汽温波动大，甚至受热面超温，给机组带来不安全因素，直接危害设备的寿命。
关键词：不完全燃烧损失；沿程阻力；风量控制；煤粉细度R90
1.制粉系统介绍
华润电力（常熟）有限公司有3台650MW机组，锅炉为超临界参数变压运行本生直流锅炉，磨煤机为上海重型机器厂引进法国阿尔斯通公司的技术生产，BBD－4360型双进双出钢球磨煤机。
制粉系统为正压直吹式。给煤机为电子称重式给煤机，每套制粉系统由一台磨煤机和两台给煤机组成。给煤机根据磨煤机筒体内煤位（料位）分别送出一定数量的煤进入混料箱。在混料箱内原煤被旁路风干燥，再经磨煤机两端的中空轴内螺旋输送器的下部空间被输送到磨煤机筒体内进行研磨。筒体内的一次风将研磨到一定细度的煤粉经两侧耳轴内部的螺旋输送器上部空间分别携带进入两台粗细煤粉旋转分离器（每台分离器可以根据需要，在转速90~130rpm之间，进行设置）。细度合格的煤粉经每台分离器顶部的四根煤粉管（PC管）分别引至锅炉前后墙燃烧器；细度不合格的煤粉经回粉管返回磨煤机再次研磨。
2.磨煤机控制策略
磨煤机的启停和调整是常见的操作。但是，磨煤机从锅炉点火启动到正常运行；机组在正常运行情况下，磨煤机从启动到停运，都有不同的操作和注意事项，容易引起机组相关参数大幅度波动，造成安全隐患，甚至机组跳闸。
2.1锅炉点火启动时，磨煤机的操作与控制策略
锅炉一般采用微油、等离子方式点火。如果直接用微油枪点火，由于磨煤机负荷风挡板开度和料位难以定量控制入炉煤粉，且煤粉燃烧具有滞后性，就容易造成锅炉受热面超温或温升率超限易爆管。且没有完全燃烧的煤粉，在尾部烟道空预器等易附着，若不及时吹灰，会给锅炉带来二次燃烧的隐患。本公司锅炉启动时，先是调整燃油压力，投B层4大油枪（每只油枪为1.2t/h）暖炉，慢慢地控制在合格范围内的升温速率≯1.5℃min、升压速率≯0.05MPa/min。
当锅炉分离器压力达到2.0MPa，二次风温达到180℃，可以考虑启动投入A层微油枪运行。先是启动一次风机，再将磨煤机A通风，让其内余气吹入锅炉，尽量投用前后墙中间4个火嘴运行。磨煤机A启动初期，只要启动一台给煤机运行，给煤量≯10t/h，磨煤机负荷风挡板≯15%，磨煤机通风量控制在50 t/h左右，这防止煤粉在PC管中沉积，通过以上参数调整，控制锅炉压力和温度。随着锅炉的升温升压增加，为了节省燃油量，可以退出B层大油枪运行，增投锅炉微油枪，直到大油枪全部退出运行。
当单台给煤机煤量大于20t/h，可以再启动另外一台给煤机运行，来控制磨煤机料位，直到磨煤机料位正常，可以投入自动运行。为了防止磨煤机A没有运行的PC管中，有煤粉沉积，可以将其PC来回切换运行。
2.2正常运行时，磨煤机启动过程的分析与控制策略
启动磨煤机前，暖磨应该充分，分离器出口温度一般在65℃左右。先开PC闸，再开煤机入口总风门，开磨煤机冷热风门挡板进行暖磨，温升率控制在1.0～1.5℃/min。
当一次风机调节没有裕度的情况下，需要降负荷进行暖磨。容易造成磨煤机的PC管积粉，甚至堵塞和磨煤机的跳闸，引起锅炉MFT。
磨煤机启动后由于旁路风带粉，炉内的燃烧热负荷会有一个明显的上升过程，此时需要及时增加给水或减少其它磨煤机燃料。
启动磨煤机建立料位的过程中，应该对料位管进行吹扫。若給煤机给煤率设定30T/H左右，在负荷风门开度不大的情况下15～25分钟就能建立起料位。建立料位后，电流会比启动初期有所上升，若建立料位时磨煤机电流有下降趋势，说明磨筒体可能满煤。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆分离器出口温度会降低，总风量会下降，会影响磨煤机出力。
磨煤机启动后，在磨煤机料位建立期间炉内的燃烧热负荷会有一个明显的上升过程，此时需要及时增加给水或减少其它磨煤机燃料来维持主、再热蒸汽参数的稳定。
2.3正常运行时，调整磨煤机的过程分析与控制策略
磨煤机正常运行时，保持负荷风门开度加旁路风门开度之和大于65％，负荷风门投自动有效的线性调节区间为15～65％，旁路风门根据负荷风门的开度反向调节。
磨煤机正常运行时应定期检查给煤机出煤口是否返火星，应对混料箱附近进行测温，发现有积粉自燃现象应采用急停惰化方式停止。
磨煤机入口风量大，携带能力也大，煤粉细度R90的数值上升，进入炉膛的煤粉颗粒度增大，使得锅炉的不完全燃烧损失增加，甚至造成锅炉发生结焦、二次燃烧等不安全因素。且对制粉系统的磨损也大。一般控制磨煤机入口风量不大于110t/h。
煤质差、机组负荷高时，在一次风压不够维持当前负荷时，并且磨煤机负荷风挡板全开时，需要及时注意锅炉汽水分离器的温度是否下降，结合过热汽的减温水调阀的开度、减温水量和屏过出口温度，来判断是否水量过多，需要及时减水。
磨煤机运行时间较长的情况下要停运进行清理，清理内容包括分离器挡板杂物清理、内锥体杂物清理、回粉管锁气器清理。
2.4正常运行时，磨煤机停运过程的分析与控制策略
停磨前要提前将磨煤机入口温度降低，在磨煤机料位降至100mm左右 时，停运给煤机，磨煤机入口温度降至70℃以下，磨煤机入口风量应控制在80－90％额定风量（95吨以上）。
磨煤机计划停运前，提前将磨煤机内煤种全部置换成挥发份低，再进行停磨工作。监视CO浓度及其变化趋势，防止爆炸。
在给煤机停运时，负荷风挡板有65％左右的开度情况下，进行磨煤机吹空过程时，前6～8min，为了保证磨煤机内的煤粉流速，只要保证磨煤机入口风量不小于95t/h即可，由于此时筒体内存有大量的煤粉，通过一次风挡板的开度增加一次风量，就可以同时增加磨煤机出口的风粉量，并保持煤粉浓度不变，即风粉比的系数相对稳定，这时主汽压力稳定。随着磨煤机内的煤量减少，煤粉浓度减少，即风和粉比例系数会越来越大。沿程阻力系数也对应减少，风粉流速增加，使得磨煤机的入口风量增加，此时适当控制磨煤机的入口风量，最好不要大于110t/h。
停运磨煤机入口风量大，在机组负荷高时，容易使得一次风机过负荷，同时，其他磨煤机的出力降低，这时需要及时调整给水，控制分离器温度，否则，会使得主、再热汽温度低限报警。还会导致其它磨煤机煤粉管内风粉混合物的流速降低，可能造成煤粉沉积在PC管内。磨煤机入口风量大，携带能力也大，煤粉细度R90的数值上升，使得不合格的煤粉在分离器挡板和煤粉自身重力作用下，返回磨煤机内的煤量也增大，重新研磨，这样再次循环的概率增加，延长吹空磨煤机的时间，磨煤电耗上升在磨煤机快要吹空时，磨入口风量大时，容易使得该层煤火检不稳定，造成磨煤机跳闸，在停运底层磨煤机时，尤其要注意煤火检的情况。
当吹空磨煤机进行到6～8min之后，需要幅度较大地增加其他磨煤机负荷风挡板的开度，或提高一次风机的压力。来维持蒸汽参数相对稳定。在整个燃料切换过程中，尽量做到无扰切换。
在把吹空磨煤机停下来之前，缓慢地将负荷风挡板和旁路风挡板关闭，停磨煤机时开启1个PC管吹扫风门，可降低一次风压的阶跃程度，防止一次风机失速。
在吹扫PC管，选择想打开清扫风的个数时，需要结合一次风机可调节的裕度和磨煤机挡板的开度来判断。并根据炉膛左右烟温情况，选择先开启左或右侧的吹扫风门。
总结：
制粉系统是燃煤电厂运行维护、检修量最大的一个系统，在启停磨煤机时，保证机组稳定，设备安全和人身安全是首要任务，控制汽温是难点。只要运行调节得当、维护到位，可以减少异常事件的发生保证设备和人员安全。并且可以较大幅度地降低能耗、提高电厂的运行经济性。
论文作者:黄华
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/22
标签：磨煤机论文; 负荷论文; 锅炉论文; 煤粉论文; 风门论文; 风量论文; 风挡论文; 《基层建设》2016年第34期论文;