(华润电力(温州)有限公司 浙江省温州市苍南县 325810)
摘要:目前,我国电力工业能源机构主要以燃煤为主,而火力发电约占总发电量的80%,其重要性不言而喻。其中,输煤系统能否安全运行对整个发电系统的稳定至关重要。
关键词:火力发电;输煤系统;安全运行;转动设备;风险作业
火电厂的输煤系统区域大、转动设备多,并涉及井坑孔洞、高空作业、防火防台等高风险作业,安全形势极为严峻!因此,本文主要围绕输煤系统主设备及附属设备是否规范运行,各项联锁保护是否完善,突发故障分析处理是否正确,维护保养是否及时,设备改造是否可靠等方面进行经验分享,以便抛砖引玉。
一、输煤系统工艺流程
煤的输送主要由皮带机完成,从卸煤设备,经煤场设施、筛分破碎设施、上煤设备、配煤设备,并通过各转运站形成庞大的燃料输煤系统。(见下图)
输煤系统流程图
仅就沿海电厂而言,煤船靠泊后,主要通过卸船机、输煤皮带机、斗轮堆取料机、滚轴筛、碎煤机、犁煤器以及采样、计量、除杂、除铁、除尘等过程,将燃煤运到制定地点或直供锅炉原煤仓的整个过程就是火电厂输煤系统。
在输煤系统中,各连机构采用交叉和互为备用的方式协调运作,在功能上实现灵活切换,提高了输煤线路稳定性和可靠性。其间,输煤系统中设置相应的除杂装置,进而使燃煤质量得到提升,保证了煤炭的纯度。为避免煤尘对环境的污染和PM2.5对人体呼吸系统的损害,输煤系统根据不同的需要,采用静电除尘器、布袋除尘器以及水除尘对煤尘进行充分吸收。为保证皮带机、碎煤机、磨煤机等设备不受损坏,输煤线路分别在卸煤系统、煤场设施、上煤系统安装三级除铁,最大程度的分离铁件。由于燃煤掺烧对锅炉系统影响较大,输煤系统的计量采样装置不可或缺。燃煤化验结果及煤样也将作为重要数据,为日后发展提供可靠的参考依据。另外,为满足磨煤机入料粒度要求,输煤系统利用滚轴筛对燃煤进行筛分,使体积较大煤块进入碎煤机,并进行一系列的冲击、劈剪、磙碾、折断、研磨等工序,使出料粒度小于出料格栅孔。
二、主要设备及其运行特点
(一)皮带机及附属机构概况
在驱动滚筒作用下,传送带依靠着相关摩擦力输送燃碳。在具体输送过程中,可根据实际情况对输送带进行调整,对单、双滚筒驱动进行合理配置使用。
(二)斗轮机概况及工作特点
在火电厂输煤系统运作过程中,斗轮机是输煤系统煤场设施的重要组成部分,面临粉尘飞扬、环境恶劣等因素,应严格按其保养手册进行维护,以确保每一个构成部分能够正常运行。
悬臂式斗轮堆取料机作为煤场中大型可移动机械,具备能耗低特点,可实现堆料、取料、分流、直供四种功能,大大提高了煤炭的运输效率,是输煤系统的重要组成部分。
(三)卸船机概况及工作特点
卸船机作为输煤系统另一大型可移动机械,其操作方式多采用无级变速,具备操作要求更高的特点。在卸煤过程中,起升、开闭、大车、小车相互配合,形成连贯的有机整体。涉及齿轮、液压、钢丝绳等多种传动方式,司机通过对料斗门的开度和振动频率的控制,能够实现均匀、稳定煤流。
三、皮带机安全运行及常见故障分析
(一)安全保障措施和常见故障
安全问题是所有工业生产的重中之重,要把安全生产放在第一位,在火电厂的输煤过程中也应做好相应的保障措施。一方面,在设备进行使用之前,应严格执行巡回检查制度,对运输装置进行全面检查保障其能安全运行;另一方面,在设备运行的过程中,操作人员在操作的过程中能够通过监视器来观看设备的运行情况,若发现情况要及时进行补救,以确保输送安全。当输煤系统某设备发生故障跳停时,该故障点之前的设备联锁跳停,该故障点之后的设备继续运行,从而在保护故障点的同时,减少设备起停次数,减缓设备老化。
输煤皮带机常见故障有堵煤、撕裂、打滑、跑偏等,相互关联,密不可分。
(二)落煤管堵煤
造成落煤管堵煤原因通常是煤质太黏或煤中有大块卡住,流通空间太小。因此上煤结束后,应及时清理落煤管、导料槽、锁气器、三通挡板等连接处的积煤,否则会导致煤产生离析作用,引发结块现象,对其流动性造成严重的影响。 一旦发生堵煤,不仅生产被迫中断,还可能造成其它设备损坏。
(三)撕裂
皮带占输煤系统成本的50%以上,皮带撕裂是输煤系统中除人身伤害和火灾以外最大的事故,一旦发生大面积撕裂势必造成检修工期长,严重影响输煤系统的稳定。导致撕裂的原因可能有倒料槽、滚筒与皮带间卡塞硬物,托辊断裂尖锐部分接触皮带,皮带跑偏严重摩擦支架等。运行前,应保证除杂和除铁器的正常投入。遇有可能导致皮带撕裂的情况时,立即停机处理。
(四)打滑
造成皮带打滑的主要原因是皮带非工作面有油,主滚筒打滑;拉紧系统故障,皮带张力不足;主滚筒包胶脱落,老化严重;运煤量过大,超过额定出力等情况。
(五)皮带跑偏、撒煤分析
1、跑偏原因
皮带跑偏是输煤系统最常见故障之一,且跑偏的同时伴随撒煤,不仅影响皮带机出力和环境卫生,严重时可能导致皮带撕裂。通过对输煤期皮带来进行观察和分析,造成皮带跑偏的原因主要有落煤点不正,主滚筒及托辊粘煤、倒料槽偏移、拉紧装置不平衡等情况。
当落煤管内黏煤时,煤流方向会改变,导致落煤点不正,煤流冲击下级皮带侧面,在冲力作用下,皮带跑向另一侧。遇有煤粘度大,主滚筒或大量托辊粘煤时,则要及时停机清理。在皮带进行运行的过程中,各机构必然产生振动,长期的震动会使倒料槽固定螺栓松动,从而发生偏移。
在长期的运转中,液压拉紧小车会出现卡顿,造成拉紧力不平衡。避免这种情况需要经常使用润滑油对钢丝绳的相关部位进行润滑,减小阻力,防止小车出现卡顿现象。
2、导料槽偏移撒煤
上下级皮带经过转运站时进行对接,不可避免出现煤落差较大的情况。这种情况致使下落煤流不集中而是向周围散开,因过程会导致皮带磨损严重,造成导料槽撒煤。鉴于此,可对导料槽中增加导向板,避免导料槽出现撒煤(如下图)
四、结束语
输煤系统的安全运行需要各环节相互配合,精诚合作。运行人员规范操作、检修人员精心维护。
在工作中,各岗位人员应保持警钟长鸣,注重隐患排查和技术革新。针对不同工况下的设备故障及时作出运行分析,用心总结,不断提升,力争做好输煤系统的主人。
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论文作者:胡少贤
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/21
标签:皮带论文; 系统论文; 设备论文; 滚筒论文; 火电厂论文; 过程中论文; 煤场论文; 《电力设备》2017年第13期论文;