可逆锤击式细碎机安全运行防护技术研究

李鹏凯

中国平煤神马集团电厂电气

概述

当前电厂循环流化床锅炉用煤对粒度大小有较严格的要求，粒度不大于13mm，否则就会引起燃料燃烧不充分，一方面浪费燃料，造成生产成本上升，另一方面，容易结渣堵渣，堵塞出渣口会严重影响锅炉安全运行；一旦炉膛管道结渣，就会造成锅炉停运，打渣重新点炉，大约需要一星期左右才能恢复正常运行。为了解决锅炉用煤粒度问题，我厂安装了燃运甲侧、乙侧滚动筛设备，但效果不好。原采用齿滚式破碎机对燃煤进行破碎，弊端很多。一是：容易堵塞，且堵塞后不易疏通，8个人最少需要3个小时处理；二是：日常维护困难，经常断销子且不易更换，粒度调整频繁；三是：齿板不耐磨，使用半个月之后就不能保证粒度，且更换齿板困难，更换工时长。一年内完好运行的时间不足一半，造成大量人力、物力的投入，入炉煤不能充分燃烧，易造成床压升高，轻者带不上负荷，重者结焦停炉，经济损失很大，严重威胁锅炉安全运行。

1 解决方案

1.1 流化床锅炉燃煤用破碎机选型研究与方案确定

通过对几个大型、正规破碎机厂家生产的破碎机进行了实地考察，先后去了辽宁南票，山东沂源、莱州、新汶、龙口、山西兆丰、山东济三等地方的电厂，将考察结果列表如下：

表1

表中前两家的破碎机各有弊端。因为我厂的燃用煤种矸石含量较大，水分含量在7%～14%之间，前两种破碎机会因煤湿而堵塞，我厂不适用。山东蓬莱美国破碎机公司生产的产品，结构独特，没筛网，该设备对进料水分要求不高，不易粘堵；一个滚筒经过对上下两级破碎板的调节，分两级破碎，转向可逆有效延长了锤头使用寿命，更换锤头和维护方便、快捷，更换锤头后不用调整，能够有效的控制出料粒度在8mm以下；噪音小。完全满足硫化床锅炉的使用要求。粒度可以控制在6MM以下，获得理想出料曲线（图1）。破碎板使用寿命大于8000小时，锤头寿命大于2000小时。考察中使用厂家对这种破碎机的质量和效果都给予了肯定。这种破碎机适合我厂煤种的需要，

图1 循环硫化床锅炉燃煤破碎出料粒度分布曲线示意图

1.2 可逆锤击式细碎机在燃运输煤中的应用方案

1）安装位置：将该破碎机安装在2#乙皮带机头。为满足设计要求——细碎机的锤头应安装平衡，在运行投产以后，能最大限度保证均匀磨损，以确定细碎机平稳、安全运行（如不平衡，则会导致振动变大）。考虑到落煤点恰好在细碎机筛分部件中央部位，使煤流能均匀进入细碎机破碎腔内，保证细碎机锤头能够均匀使用，磨损均匀，降低细碎机本体的震动度，延长细碎机锤头的使用寿命。经过现场实地测算，将2#乙皮带机头向前移动1.2米。为保证煤中“铁质品”不进入细碎机，2#乙皮带机头安装电磁除铁器一台。

图2 开关柜设计图

2）联锁保护：考虑到我厂燃用煤水分大、黏度大，为避免细碎机堵塞而导致设备损坏。设计安装了开关柜的远方操作和远方运行信号指示，两台高压开关的电气闭锁保护（如图2，3），实现了两台高压开关不能同时带电保护及细碎机正（6202T1）、反（6202T2）开关柜安全切换功能，避免了频繁调相可能引起的高压电缆和对开关柜自身的损坏及故障的发生，有效的保障了细碎机的安全运行。电气相关技术人员设计了细碎机与7#皮带的连锁保护、细碎机与2#乙皮带的连锁保护。7#皮带故障或停运时联动细碎机、细碎机故障时停运2#乙皮带，联锁保护的设置，有效的保护了皮带的运行安全，防止部分设备或皮带故障时，出现大量堵煤造成故障扩大的危险。

图3 开关柜的闭锁保护图

3）振动监控：可逆锤击式破碎机在运行过程中会出现了振动大的现象，运行人员无法实时监测，及时作出调整。因而采用HZD-L/W型智能振动监控仪和ST系列磁电式振动速度传感器配套使用（如图4，5），把现场信号引入燃运集控室，可以实时监测、及时调整。ACRI-7可逆锤击式破碎机的振动监测主要通过在现场振动较大的电动机和液力偶合器的联轴器的轴承座的垂直和水平位置分别安装ST系列磁电式振动探头。振动显示采用双通道HZD-L/W型智能振动监控仪，安装在燃运集控室内。运行人员可以实时的监控现场传来的振动信号，根据情况作出及时的调整。

图4 HZD-L/W型智能振动监控仪

图5 ST磁电式振动速度传感器探头现场安装

2 结语

投运以来，完全满足硫化床锅炉的使用要求。维护方便，保证了出料粒度，入炉煤燃烧率由92%提升到97%以上，给锅炉安全、高效、经济运行提供了条件，使锅炉用煤燃烧更充分，节省了燃料成本，延长了锅炉的使用寿命。避免锅炉因床温过高或结焦等情况发生降低负荷及停炉事故，影响我厂对外供暖供气，显著提升了电厂的经济效益和社会效益。