火力发电厂锅炉制粉系统运行优化

温治平

摘 要：锅炉制粉系统是发电厂在发展过程中重要组成部分，是整个火力发电厂进行发电提供所需能源的入口，对于火力发电厂的发展来说起到了非常重要的作用。做好其的优化工作可以有效的提升火力发电厂的发电质量与效率，降低安全隐患，保证社会的用电安全。基于此，本文对火力发电厂规律制粉系统运行优化进行了简单的研究。

关键词：火力发电厂；锅炉；制粉系统；优化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.201

0 前言

现阶段，我国火力电厂已经成为了支撑国民经济发展的主要支柱之一，是人们日常生活中不可缺少的一部分。火力电厂在发电时，主要以消耗煤炭资源产生动能，之后再通过机械设备的生产形成对应的机械能，满足社会的用电需求。火力发电厂在发展过程中会消耗大量的能源，对于自然生态环境的健康、可持续发展来说造成了很大的影响，如何优化火力电厂锅炉制粉系统，减少有害物质的排放，已经成为了电力行业在发展时所关注的重要话题之一。

1 火力发电厂锅炉制粉系统现状

1.1 锅炉制粉系统运行现状

中电国华神木发电有限公司在发展过程中锅炉为单锅筒，集中下降管，自然循环，呈π型布置，直流式燃烧器切向燃烧的固态煤粉排渣炉。主要采用100MW机组锅炉进行电力生产，在实际生产时安装了2台燃煤汽轮发电机组，为B&WB-410/9.81-M，本锅炉采用DTM320/580型钢球磨煤机，制粉系统为中间储仓式，乏气送粉。原煤经输煤皮带输送至原煤仓，经刮板式给煤机通预热来的热风一同进入磨煤机进行干燥、研磨；经研磨后的气、粉混合物进入粗粉分离器进行分离，把一部分较粗的不合格煤粉再经回粉管送入磨煤机重新磨制，粗粉分离器出来的气粉混合物进入细粉分离器进行气粉分离，其中90%左右的煤粉被分离下来落入粉仓或经齿索式输粉机送往邻炉粉仓，10%的煤粉随着磨煤乏气经排粉机升压后作为一次风输送入炉膛。这可以有效的提升电力的产量与质量，更好的满足现代人们的用电需求，对电力行业的健康、可持续发展提供良好的保障基础。本公司锅炉在运行期间锅炉前部为炉膛，四周布满膜式水冷壁，炉膛出口布置屏式过热器，水平两侧布置两级对流过热器。单炉膛为基础进行加工生产，采用一次中间再热、切圆燃烧的方式发电。在此过程中，锅炉制粉系统在实际运行期间可以将煤粉进行充分燃烧，之后再对其进行热能生产，增加整个系统的能动性。

1.2 锅炉制粉系统运行原理

（1）燃烧煤炭。首先，制粉系统在实际运行期间需要在锅炉炉膛中投入煤炭材料，之后再对其进行不断的燃烧，将所产生的反应通过化学的形式转化成热能，只有这样才能保证电力的生产工作可以顺利进行下去，提升电能的产量与质量。

（2）高温烟气热传递。当煤炭资源通过燃烧之后，其中的雜质组分与煤炭物质就会在氧气中产生反应，形成全新的高温烟气。DTM320/580制粉系统在实际运行期间会产生大量的热量，要想保证整个系统可以顺利运行下去，可以通过锅炉屏式过热器、内水冷壁的形式对整个运行系统进行合理控制[1]。当锅炉接触到制粉系统部位时，制冷系统的受热面在受热之后就会产生全新的热量，进行热量传递。而锅炉系统内部的工作物质还相变作用下形成水蒸气。

（3）热能转变为汽轮机机械能。火力发电厂锅炉制粉系统在实际运行期间会产生大量的水蒸气，这些水蒸气会通过汽轮机进行热能传递，之后再将其传递到汽轮机中，为整个系统的安全、稳定运行提供良好的保障基础，促进火力电厂快速发展。

2 存在锅炉制粉系统运行中的问题

2.1 原煤仓堵塞及危害

锅炉制粉系统在实际运行过程中需要在原有的煤仓中停留较长时间，其在运行过程中会因为以下几种原因出现堵塞现象：（1）当制粉系统在运行时煤中灰分在遇水之后增加自身的粘度，降低整个系统的流动性。如果煤炭的停留时间较长，那么还会增加系统与煤仓之间的摩擦力，出现堵塞现象；（2）在锅炉制粉系统停止运行时候，由于系统的存煤时间较长，导致煤仓与整个系统之间的摩擦力逐渐增加，严重的话还会导致整个系统堵塞；（3）制粉系统在实际运行期间如果其中包含了大量的煤块、异物，那么对整个系统的正常运行来说造成了很大的影响，增加整个系统的负荷能力，而原有的煤仓也会发生堵塞，严重的话还会导致系统中的燃烧器就断粉灭火。

如果B&WB-410/9.81-M原煤仓堵塞，那么就会直接影响整个制粉系统的负荷能力，导致制粉系统在运行期间无法按照调度要求接带负荷，严重影响了机组的发电能力，造成大量电量的损失。当制粉系统发生断煤时，机组的气温、主气压力等都会发生变化，水冷壁汽水分界面不稳定，机组出现热恶化现象，对机组的正常运行来说造成了很大的影响。

2.2 锅炉落煤管道磨损原因及危害

磨煤机落煤管天方地圆处，B&WB-410/9.81-M系统中的燃烧器在实际运行期间整个机组的直管段原设计主要以碳钢材质为基础进行控制。但由于煤料受到制粉系统内部磨损时，整个系统表面磨损较为严重，导致系统在运行期间出现破损的现象发生。而火力电厂在发展过程中为了保证整个系统可以安全、稳定的运行下去，火电厂工作人员对制粉系统提供不断的补焊，这不仅会造成人工浪费，同时也在设备中留下了严重的安全隐患问题[2]。

2.3 磨煤机密封系统问题及危害

一般来说，DTM320/580型钢球磨煤机，在实际运行期间，主要以粉系统为中间储仓式，乏气送粉，整个磨煤机拉杆上密封体中的固定板、滑动环进行合理控制，为整个系统安全、稳定运行来说提供良好的保障基础。制粉系统中的下密封体主要以添加密封函为主，依靠下密封体将密封堵塞将上密封体进入磨腔，只有这样才能起到密封的作用。然而，锅炉制粉系统在实际运行期间，工作人员并没有意识到密封系统的重要性，导致系统的密封效果较差，拉杆摩擦严重，制度对系统的安全、稳定运行来说造成了很大的影响，严重的话还会应威胁到工作人员的生命安全。endprint

3 优化锅炉制粉系统运行措施

要想提升火力发电厂锅炉制粉系统的运行质量与效率，保证电力生产工作可以顺利进行下去，就应该优化锅炉制粉系统的运行措施，为系统的安全、稳定运行提供良好的保障基础。对锅炉制粉系统优化过程中应该做到以下几点：

3.1 增强磨煤机筒壁固定性

磨煤机筒壁在实际运行期间常常会因为多种原因导致其中存在着严重的漏粉缺陷，这对设备的正常运行来说造成了很大的影响。要想从根本上解决这一问题，可以利用停炉检修，并将设备中现有的瓷器品种进行更换，并根据设备的运行现状制定出一项科学、合理控制措

施，为设备的正常运行提供良好的保障基础。除了更换瓷器品种之外，还可以通过氧化铝瓷用螺钉进行高温粘合，从而提升设备的固定化特点，避免设备在运行期间出现气流紊乱现象发生。

3.2 合理改造磨煤机

磨煤机在实际運行期间该设备中的排渣门中存在着大量的灰尘，这对于整个设备的安全、稳定运行来说造成了很大的影响。要想从根本解决这一问题，减少设中的灰尘，避免对周边环境造成的影响，就应该采用全新的磨煤机全封闭移动式排渣，只有这样才能保证其在实际运行期间灰尘在对周边环境造成的影响，为设备的安全、稳定运行来说造成了很大的影响。

3.3 加强对磨煤机的监管

磨煤机在实际运行期间，整个设备的区域热一次风道、膨胀节等部分组成，其在运行时常常会因为多种原因导致其中存在着大量的灰尘，这对设备的运行来说造成了很大的影响，要想从根本上解决这一问题，就应该根据设备的运行现状制定出一项科学、合理的磨煤机监管对策，定期开展磨煤机监管工作，找出其中存在的安全隐患问题看，并通过大修风道范围进行合理控制，避免其在实际期间出现的不足[3]。

3.4 改善制粉系统运行环境

火力电厂制粉系统在实际运行期间所面临的工作条件、环境恶劣，这对于电力生产来说造成了很大的影响，严重的话还会导致煤炭的颗粒对煤粉管道、设备会随着煤质的变化变化，增加整个系统的磨损点与漏点。因此，制粉系统在实际运行期间应该加大自身的巡检力度，对热风管道膨胀节、磨煤机派闸门、拉杆门进行合理控制，避免其在实际运行期间存在的故障问题。如果整个系统的机组出现磨损漏点问题，那么工作人员需要做好整个系统运行状况的分析工作，并根据设备的运行现状制定出一项科学、合理的解决方法，避免其在实际运行期间出现漏点现象。

4 总结

锅炉制粉系统在运行期间常常会因为多种原因影响整个系统稳定运行。要想从根本上解决这一问题，就应该根据火力发电厂制作系统设备的种类挑选出对应的材料，了解锅炉制粉系统的工作状态，了解系统运行温度等，之后再根据所得出来的结果制定出一项科学、合理的优化措施，为整个制粉系统的稳定运行提供良好的保障基础。

参考文献：

[1]侯德安，李其浩，蒋蓬勃，李军.火力发电厂脱硫吸收氧化系统经济运行优化分析[J].电站系统工程，2016（04）：48-50.

[2]孙亦鹏，程亮，于洋，张清峰.改烧神华煤对制粉系统及锅炉运行的影响[J].中国电机工程学报，2013（S1）：122-127.

[3]谢自彬，李海明，黄艳，贾玉强，李晓峰.5号机锅炉酸洗实例及钝化优化方案[J].山东工业技术，2015（07）：287.endprint