热电厂煤泥系统煤泥添加工艺改进

2016-11-30文江苏沛县大屯煤电公司发电厂运行二分厂江苏徐州221611

科技传播 2016年15期

李文江苏沛县大屯煤电公司发电厂运行二分厂，江苏徐州 221611

热电厂煤泥系统煤泥添加工艺改进

李文
江苏沛县大屯煤电公司发电厂运行二分厂，江苏徐州 221611

热电厂煤泥系统使用的煤泥原料要充分利用，需要考虑用料传输和高效使用的问题。为进一步实现节支降耗、降本增效，减少煤泥压滤作业量、抓斗提升量及刮板运输量，降低大屯选煤厂煤泥压滤成本和热电厂供料车间设备磨损及事故率，需改变优化大屯选煤厂尾煤泥经浓缩压滤、抓斗机提升、刮板机输送、热电厂煤泥搅拌仓加中水搅拌供料的工艺流程。优化后，实现经济效益和社会效益。

热电厂；煤泥系统；煤泥添加；工艺；改进

利用电厂锅炉焚烧污泥是符合我们国家的政策的，符合目前国家提倡的城市污泥无害化处理的产业化政策。另外，也符合废物“减量化、稳定化、无害化、资源化”的处理原则，利用电厂锅炉焚烧污泥不仅保证了企业的经济效益，同时还保障了环境，实现社会效益与经济效益的统一。这项技术的开发，既解决了污泥的问题，同时也变废为宝，实现了废品的重复利用，大大节约了资源。完全煤泥系统中的高效传输、高效利用是关键，热电厂在解决煤泥能源使用的过程中，需要解决高效利用的问题，也需要避免出现环境污染的问题。

1 煤泥添加工艺改进准备

热电厂煤泥系统使用的煤泥原料原供料方式为：选煤厂浓缩池内的煤泥浆通过底流的4台渣浆泵达到选煤厂压滤机，煤泥浆通过压滤车间的四压滤机压滤成为水分22%左右的干煤泥，干煤泥在通过压滤机下部的皮带机转运至#488刮板机落地，干煤泥落地到#488机头煤泥池后通过#801行车搬运至热电厂刮板机东侧煤泥场地。煤泥系统需要煤泥加料时再使用装载机转载到刮板机运输至煤泥泵车间，刮板机以中部或头部卸料方式通过各泵搓和机向#0、#8、#9、#4、#5炉煤泥泵供料。煤泥搅拌需要的水再通过向刮板机、各煤泥泵搅拌仓加水的方式保证煤泥搅拌所需要的水分，确保煤泥搅拌的均匀粘稠度，达到30%水分的可泵送状态。

为进一步实现节支降耗、降本增效，减少煤泥压滤作业量、抓斗提升量及刮板运输量，降低大屯选煤厂煤泥压滤成本和热电厂供料车间设备磨损及事故率，需改变优化大屯选煤厂尾煤泥经浓缩压滤、抓斗机提升、刮板机输送、热电厂煤泥搅拌仓加中水搅拌供料（原料含水约30%）的工艺流程。

通过供料工艺流程分析优化为大屯选煤厂浓缩机底流（浓度400g/L～500g/L）直接泵送入热电厂的煤泥搅拌仓、再添加干煤泥搅拌混合作为热电厂原料。

2 煤泥添加工艺改进方案

改进方案确定为大屯选煤厂浓缩池底流尾煤泥的煤泥浆用现备用的离心式渣浆泵通过管道直接打入煤泥系统的刮板机及缓冲搅拌仓，浓度不足部分，再添加经过压滤过的干煤泥搅拌，制作为目前适合泵送及锅炉燃烧的含水量30%～33%的粘稠煤泥。

具体实施中在选煤厂一备用渣浆泵出口开口接入管道，管道与选煤厂浓缩池至压滤车间管道并行，经选煤厂压滤车间进入煤泥泵房，在煤泥泵房各煤泥搅拌仓及刮板机搓和机上口留有排料口并加装阀门控制出料。实现了选煤厂浓缩池煤泥浆沉淀至底流后通过底流的排料阀进入渣浆泵，使渣浆泵泵壳内灌满煤泥浆，当原动机带动泵轴和叶轮旋转时，随叶轮作圆周运动煤泥浆也作圆周运动，另外，由于受到了离心率的作用，煤泥浆自叶轮中心向外周抛出，因此，煤泥浆会获得一定的压力。有一部分的速度能在煤泥浆流出蜗壳到排液口时会转变成静压力能，当煤泥浆自叶轮抛出的时，煤泥浆则会出现不断地被吸入的情况，并以一定的压力排出至出口管道。通过管道内形成的压力煤泥浆被压至具选煤厂浓缩池距离约100m的煤泥泵房。通过煤泥泵房各煤泥搅拌仓及刮板机上留有的排料口向刮板机及#0、#8、#9、#4、#5炉煤泥泵搅拌仓供应煤泥浆。煤泥浆供料过程中在通过向煤泥刮板机添加干煤泥进行搅拌制作，最终使煤泥调配至含水量30%～33%的粘稠状，达到煤泥泵的可泵送状态及锅炉的燃烧要求。

3 煤泥添加工艺改进后效果

改进后煤泥添加使用中无需向煤泥内加水，只配加干煤泥及煤泥浆，因煤泥浆密度与煤泥密度较为接近提高了煤泥搅拌的均匀度。降低了装载机、刮板机及搓和机运行时间。该工艺的改进，改变大屯选煤厂尾煤泥经浓缩压滤、抓斗机提升、装载机转载、刮板机输送、热电厂煤泥搅拌仓加中水搅拌供料（原料含水约30%）的工艺流程，为大屯选煤厂浓缩机底流（浓度400g/ L～500g/L）直接泵送入热电厂的煤泥搅拌仓、再添加干煤泥搅拌混合作为热电厂原料。

因煤泥浆密度与煤泥密度较为接近提高了煤泥搅拌的均匀度。按年用煤泥20万吨计算，每年可减少煤泥压滤作业量、抓斗提升量、装载机转载及刮板运输量1.6万吨，降低大屯选煤厂煤泥压滤成本和热电厂煤泥泵运输及设备磨损成本约10万元。进一步实现节支降耗、降本增效，降低大屯选煤厂煤泥压滤成本和热电厂供料车间设备磨损及事故率。

4 讨论

利用煤泥燃烧发电的关键技术是将煤泥从选煤厂输送至电厂，这个过程中，需要解决煤泥的自身运输缺陷和环境污染问题，又要降低成本，有效运营。安文，王涛研究认为：煤泥管道长弯头多，管道阻力大。煤泥中杂物又进一步加大了管道阻力，使整套系统达不到设计要求。煤泥的流体特性试验表明，煤泥属非牛顿流体。认为运输方案中的选择管道线路上也要尽量避免使得弯头数过多。殷昭景，赵联成研究认为煤泥利用过程中，把握好污泥不需要经过干化处理，而是直接与煤泥掺烧，节省了干化设备投资，而且处理污泥费用低。经过锅炉内900℃以上的高温燃烧，污泥中含有的大量的有毒有害物质，在高位环境中，进入流化床锅炉的炉膛，被彻底分解。焚烧后，烟气中的含有的一些有害物质粉煤灰，则会被水泥厂作为生产原料回收，进行二次利用，所含的重金属基本固化，不会流入水体，对环境造成严重的污染。烟气经过电厂的除尘及脱硫设施能实现达标排放要求。在掺烧煤泥时，需要在煤泥内加水达到30%才能输送至炉内燃烧，加水就要多消耗煤，而加污泥即解决了煤泥加水的问题，同时污泥还具有5MJ/kg的发热量，可充分利用其热值。

马星民等研究认为输送煤泥燃烧发电解决了选煤厂的煤泥出路问题，有效地解决煤泥长期堆存占用大量土地、污染环境的问题，将有利于电厂和选煤厂周边环境的改善，具有良好的社会效益，关键技术需要考虑：选取合适的高压可控泵送，如双缸电液比例高压柱塞式浓料泵，远距离传输；专用煤泥搓和设备煤泥预先处理，实现基本均匀高浓度煤泥浆的原料，多功能给料器和高压换向阀、分流换向阀，解决因煤泥成功输送和内摩擦阻力大问题，还需要考虑到局部出现管道堵塞问题。管道密封减振、低摩阻复合管的采用，可把高浓度、高阻力的煤泥以无级变量的方式。这种优化程序和关键技术的要求，有利于更好地实现输送问题。