输煤系统设备技术改造措施探究

2021-06-25李木俊

中国设备工程 2021年11期

李木俊

（贵州天福化工有限责任公司，贵州福泉 550501）

1 概述

贵州天福化工有限责任公司（以下简称公司）是瓮福（集团）全资子公司，于2005年9月注册成立，年产30万t合成氨、20万t甲醇、15万t二甲醚、10万t二氧化碳项目，是贵州省第一个采用壳牌粉煤气化技术和装备的煤化工项目，公司原燃料煤及石油焦均是以火车和汽车运输方式进厂，年生产用煤约110万t，每年清理出的杂物约有140t左右，公司进煤方式95%以上依靠火车进煤，且无法控制煤中杂物含量，同时运输环节受天气影响很大，进厂煤水分普遍偏高，杂物较多，输煤系统中核心设备（环锤破碎机）效率降低，易发生堵煤现象，加重了输送系统稳定运行的难度；2018年，贮运车间技术人员经过长时间的认真调研，积极走访和对比论证，在输煤系统上增设了自动除杂器，将杂物阻断在进入煤棚之前，与此同时，在B环锤破碎机前端，对原有筛分装置进行技改，使其成为动态阶梯筛，粉状煤通过率由原来的30%上升到60%～70%左右，大大减轻了环锤的破碎压力，降低了环锤堵煤的次数，保障了下游装置原煤的及时供给。设备运行一年多，效果明显，较好地解决了输煤系统因设备堵煤造成的多重问题。

2 技改目的

天福公司输煤系统分为堆和送，堆煤工况单线，输送能力1000t/h，公司98%的原煤将通过这一工况到达干煤棚，而原有输煤线路上的除杂物器（除大块机），只能除掉大块石头、木棒，对编织袋、稻草、塑料网杂物基本不起作用，导致大量杂物进入送煤工况的设备里（取料机斗轮、破碎机、煤仓），造成溜管、环锤堵塞，严重时导致热电和煤气化装置减负荷和停产；原筛分装置，就是在环锤破碎机入口配有间隔约35mm长条形钢架固定格栅，煤流自上方流下，约30%左右细煤直接落入环锤下方溜管，但当格栅筛分被编织袋或其他杂物遮挡时，过筛面积就大幅减小，此时含粉量重、泥性强、水分高的煤流全部涌向环锤井口和破碎腔体内瞬时集聚，环锤破碎机就会因堵煤过载而跳机停车，严重影响了热电锅炉的稳定运行。此次技改目的就是要对“最大限度地清除原煤杂物，减少输煤线路堵塞，保装置稳定运行”。

3 现状分析

3.1 两生产装置配送煤粒度不同

热电和煤气化装置对破碎粒度要求不同，对应的破碎设施也应该不同，原环锤破碎系统A、B线路配置一样，一直是煤输送过程的瓶颈，怎样提升送煤效率是原料配送技术人员迫切需要解决的问题。

表1 两装置对煤需求对比

3.2 原静态筛分通过率小

由于环锤上的筛分是静态筛，筛分效果不好，通过率30%左右，大量煤经过环锤破碎机破碎，增加运行负荷，在输送瞬间煤量大、煤湿、粉煤较多、有杂物卡塞筛孔等状况下，极易发生环锤堵煤状况。

3.3 雨季送煤困难

每年4～7月是雨季，配送的煤水分偏高，细粉煤容易敷堵环锤底部筛孔，降低煤的流动性，经常发生堵煤而无法及时向热电供煤，影响锅炉生产正常运行。

3.4 热电锅炉堵渣现象

进入雨季，入仓煤水分高且流动性差输送困难，为满足热电生产用煤需要，常规做法是暂时加大筛分和环锤底部筛板孔径，增大煤的通过率，缓解送煤压力。但增大孔径后，会有部分大规格颗煤进入热电锅炉，在锅炉内循环硫化床燃烧不充分，不断聚积引发锅炉堵渣，然后，用原料煤调节堵渣状况，不但增加生产成本，还增加捅渣的工作任务和操作危险。

3.5 杂物堵塞煤仓下料管

在煤冲击时，编织袋等杂物常常流入热电煤仓，在煤仓底部下料管处堵塞，造成锅炉断煤，影响生产。

4 技改可行性分析

为减少杂物在输煤系统中对设备及装置的影响，结合环锤破碎机堵煤状况，提升输煤效率，降低生产装置受到的影响，贮运车间技术人员通过对同类型煤化工输送工况的实地参观学习；邀请多个设备厂家对本区域除杂物和环锤破碎设备现场勘查，车间组织技术力量对报送技改方案的设备报价和预期改善效果多次讨论研究，结合现场设备特点和实际存在问题形成输煤系统技改方案上报公司，计划投入60万元，在2018～2019年完成对除杂物器和环锤B破碎系统设备进行技术改造，为输煤系统稳定运行奠定基础。