制粉系统原煤斗防堵、清堵技术研究

梁华伟

摘 要：因原煤斗經常性发生棚煤、堵煤现象，导致给煤机断煤严重，迫使磨煤机出力不足，直接影响锅炉正常燃烧，对火电厂机组的安全稳定运行产生极大影响。本文针对原煤斗堵煤严重这一情况，及在电厂进行的多次设备试验改造经验基础之上，叙述了双曲线型原煤斗一体化疏通装置的改造应用情况，经过改造后的原煤斗基本上不发生棚煤、堵煤现象，而且从根本上解决了原煤斗堵煤后需要人工进行疏通这一难题，取得了一定良好的效果。

关键词：制粉系统；原煤斗；防堵煤；疏通装置

大唐华银金竹山火力发电分公司2×600MW一期工程，#1、2机组于2006年正式投运生产，在机组生产运行期间，由于原煤斗及其附属设施等各方面的初始设计不尽合理，导致原煤斗经常性的容易发生棚煤、堵煤现象，而且需要大量的人力进行疏通，不仅影响机组的负荷出力，而且影响锅炉燃烧的稳定性，对机组的安全性和经济性都造成很大的影响。经过调研对比与分析，配合企业实际掺烧煤种颗粒小、灰份多、水份大及杂物多这一特性，依据本企业对原煤斗进行的各种疏通装置改革经验，在通过试安装单台原煤斗一体化疏通装置进行试验的情况下，取得了一定良好的效果，经过改造后的原煤斗基本上不發生棚煤、堵煤现象，而且从根本上解决了原煤斗堵煤后需要人工进行疏通这一难题，现已在本企业内部进行了小范围推广，且经过实际运行验证，达到了预定目标和理想效果。

1 立项背景

大唐华银金竹山火力发电分公司一期工程自2006年投产以来，原煤斗在运行过程中经常发生棚煤、堵煤现象，根据调研和观察分析，堵煤的主要原因有：1）原煤的颗粒小、灰份多，水份大、杂物多；2）原煤斗结构不尽合理；3）给煤机进口闸板门结构不合理；4）对接抱箍式膨胀节结构不合理；5）原煤斗内壁不平整造成的原煤挂壁等因素。

由于原煤斗在初始设计中配合本企业实际燃烧煤种存在一定缺陷，导致原煤斗棚煤、堵煤严重，给煤机经常性断煤，迫使磨煤机出力不足，直接影响锅炉正常燃烧，对机组的安全稳定运行产生了极大的威胁，而且经常性地需要人工进行疏通，对生产环境也造成了极为恶劣的影响，因此，必须对原煤斗进行改造，彻底解决影响机组正常运行的重大隐患。

2 改造技术方案

1）将原煤斗（给煤机上方约5-6米），包括平台、闸板门、膨胀节及原煤斗上的法兰拆除；2）将原煤斗改造成不锈钢类似虾米形（双曲线）原煤斗，厚度为10±0.5mm，高度约5-6米；3）虾米形煤斗改造为8节，上口约Φ2500mm，下口约Φ640mm，一次全部焊接成形，整体安装；4）将给煤机进口闸板门下移至给煤机上方约550-600毫米处，在给煤机上方约100毫米处再安装插入式不锈钢密封膨胀节；5）在改造完后的原煤斗外部加装6套仓壁振打气锤和自动过滤排水装置。

3 具体实施方案

1）拆除给煤机周围维护作业平台并移至一边开阔、方便的位置，待新煤斗安装后，再进行改造恢复安装；2）将原煤斗给煤机上方约5-6米，包括平台、闸板门、膨胀节及原斗上的法兰拆除，将其改为不锈钢虾米形（双曲线）原煤斗，厚度为10±0.5mm，高度约5-6米；虾米形煤斗改造为8节，上口约Φ2500mm，下口约Φ640mm，一次全部焊接成形，整体安装，为便于焊接及平滑过渡，上部与原来煤斗结合部位约两节为半圆变形设计，俯视效果为D，下部为虾米形（双曲线）；3）将给煤机进口闸板门下移至给煤机上方约550-600毫米处，将插入式不锈钢密封膨胀节安装在给煤机进口管上约100毫米处；4）在改造后的原煤斗外部加装6套仓壁振打气锤和一套过滤排水装置，在煤斗适当位置设置人孔门及观察孔；5）恢复操作平台及相关设施；6）改造示意图：

4 改造原理

1）把给煤机上段5-6米改为近似双虾米形（双曲线）原煤斗，由多节等高圆台拼接组合而成，每节圆台的连接处是原煤的压力分散点，使煤沿壁面流动的重力分散，煤向下流动的阻力减小，动力增大，从而在结构上消除了可能产生棚煤堵煤的因素；同时煤仓材质改为不锈钢（1Cr17Mn6Ni5N），并且所有焊口都经过打磨，保证光滑，把原煤和仓壁之间的摩擦力减到最小。

2）原来的给煤机进口闸板门在运行中，其轨道、轨道槽、边槽由于设计上存在缺陷，会有一些煤粉粘在轨道和边槽上，造成粘壁、搭桥、棚堵；新改装的双向电动插板门采用隐形轨道、轨道槽、全通径及双向楔合式插板设计，行程短、开闭灵活自如、密封性能良好；门体圆形通径与落煤管等同，原煤不会卡阻堵塞。

3）原有的膨胀节为对接抱箍式，在收缩时会在上下结合处拉开一段距离，形成一个圆周型沟槽，容易藏煤棚煤；而改装后的插入式膨胀节由于使用的是插入式，即使在收缩时也不会形成沟槽，所以不会藏煤，很好的避免了膨胀节处堵煤的问题；同时更好地解决了该处漏风、漏粉等密封问题。

5 结论

制粉系统原煤斗系统经过整体改造更换后，达到了预期目标和理想效果，在冷态调试和实际开机过程中得到了很好的验证，与其他未改造原煤斗系统相比较，基本上不发生棚煤、堵煤现象，增强了设备的可靠性，稳定了锅炉的燃烧方式，并且完全解决了需要人工进行堵煤疏通的困难，保证了文明生产，减少了原煤和煤粉浪费及人力资源的投入费用，系统各附属设备运行情况良好，大大提高了设备的可靠性，有力保障了机组安全稳定经济运行。

参考文献：

[1] 宋卫，李习臣.煤仓堵煤的影响因素分析和处理方案[J].能源工程，2009（5）：60-63.

[2] 吴晓兰.CFB锅炉炉前煤仓堵煤问题分析及对策[J].能源研究与利用，2008（4）：46-48.

[3] 耿正玮.锅炉制粉系统煤斗堵煤解决方案探讨[J].云南电力技术，2008，36（5）：71-72.