试论电厂燃料输煤系统运行安全管理

曹依琼

(广东惠州平海发电厂有限公司，广东 惠州 516300)

0 引言

在电厂中，燃料输煤系统属于比较关键的组成部分，其安全与否将会直接决定电厂的经济与社会效益。在电厂生产阶段，燃料输煤系统需要长时间工作，加之外界因素的影响，不可避免会出现各种安全问题，进而对电厂日常工作产生不利影响。为了使上述问题得到有效解决，则需要对其常见的安全隐患及诱发原因进行分析，制定有效的解决对策，以此提高电厂燃料输煤系统的安全运行。

1 电厂燃料输煤系统运行安全隐患

对于电厂而言，在燃料输煤系统运行过程中，经常会出现纵向撕裂故障，其中有部分是由于设备老化所致。例如2020年7月16日燃运A班白班，出现了C2A皮带海侧边缘有起皮撕边情况。

1.1 事件经过

2020年7月16日，燃运A班白班10:12启动1号斗轮机C2A-B路上煤线上煤，斗轮机司机操作1号斗轮机取2号煤场粤电3-烟煤(斗轮机大车位置18 m，变幅2 m)，煤质正常，无湿煤、粘煤情况。斗轮机司机进行设备启动后的现场巡检，10:42巡检中发现C2A皮带左侧边缘有起皮撕边情况，但皮带正常煤量稳定运行，未见跑偏、撒漏煤等异常，汇报煤控主操，立即联系1号斗轮机司机停止取煤(斗轮机车位置24 m，变幅2 m)以便检查撕边情况，燃运班长联系设备部检查确认。10:45检查发现C2A皮带纵向撕裂，现场立即拉停C2A皮带机并汇报，到现场确认皮带已撕裂约500 m，同时在C2A除铁器处发现一块疑似衬板的不规则三角形状铸铁碎片，该碎片外形大小约50 cm×25 cm，重量约7 kg，其锐角部分与皮带有明显摩擦痕迹且触摸时温度较高，判断其与皮带摩擦后仍处于发热状态。马上将上述情况汇报部长、主任、值长，并通知设备部检查确认。12:30为确定该块金属材料的来源，组织人员对C2A沿线落煤管和导料槽衬板进行全面排查，最终确认1号斗轮机斗轮圆周的衬板开裂缺失，缺失形状与除铁器吸上的金属材料吻合。

1.2 专业调查

1)经检查确认，事件过程中上位机的C2A皮带机电流无异常，C2A皮带停运前的电流稳定在37～39 A，上位机无相关的故障报警记录和保护动作记录。

2)查看斗轮机上的视频监控，巡检人员在皮带运行期间出现在副尾车处、斗轮机大车处，并从斗轮机向C2A头部行走，确认了其在C2A皮带现场检查的事实。

3)查看斗轮机副尾车的视频监控，发现皮带初始撕裂处只有一次经过，皮带如在中部料斗导料槽处开始撕裂，到头部，回到斗轮机副尾车处，再经过皮带刮水器处被发现，表明从皮带撕裂到皮带停机，皮带运行了一圈半，由此反推，皮带开始撕裂的时间约为拉停前7～8 min。

4)查看斗轮机大车处的视频监控，在皮带停止上煤前，视频监控上无法发现被煤覆盖的皮带是否有撕裂，在斗轮机停上收煤确认皮带撕裂情况，皮带上的煤走空后，才可以看到皮带撕裂(沿线未发现有煤撤漏)。巡检人员在刮水器处发现皮带撕裂，拉停皮带，皮带初始撕裂处因惯性停在第43组托辊处。

1.3 事件原因

1号斗轮机斗轮圆周的衬板因锈蚀开裂掉落，经中部料斗落煤管落下后瞬间插穿C2A皮带，卡在导料槽固定点上造成皮带撕裂，撕裂长度超过500 m后，因斗轮机取料大车步进，衬板碎片不再卡住而掉落，皮带不再撕裂。在三轮机停止取煤确认C2A皮带海侧撕边时，巡检至刮水器处的运行人员发现皮带撕裂，现场拉停皮带。

2 诱发电厂燃料输煤系统设备老化的原因

2.1 输煤机械设备运行环境恶劣

在电厂燃料传送过程中，输煤机械设备属于比较重要的纽带，然而电厂工作涉及范围广，具有特殊性，从而导致输煤系统长时间处于扬灰、扬尘等恶劣环境中，震动与噪声比较严重[1]。因为输煤机械设备长时间处于这种环境中，不仅增加了设备维修的难度，而且露天设备经常被雨水浸湿，诱发设备齿轮等材质的锈化、腐烂，导致其正常运行受阻。

2.2 输煤设备种类繁多

燃料运输是电厂比较重要的一项工作，不管选择哪种运输方式，输煤设备均是固定的。基于市场经济体系下，我国输煤设备种类不断增多，但是因为设备使用场所和功能不同，将会导致运输系统设备应用领域存在差别，这样就会增加输煤设备后续检修难度，因为检修不及时将会加速设备老化，进而诱发安全隐患[2]。

2.3 设备长时间高强度工作

在电厂燃料输煤系统中，发电机、汽轮机等是比较常用的设备，其通常选择了机组间的持续运转方式，例如斗轮机、翻车机等运输设备，均选择了齿轮正反转交替运行方式。如果设备长时间高强度工作，将会进一步增加设备的磨损和老化，加之机体工作强度大、周期长，进而导致机体温度升高，一旦无法及时散热，将会诱发设备运行风险。

3 提高电厂燃料输煤系统运行安全的对策

3.1 完善输送带检修机制

对电厂而言，燃料输煤系统正常运行时，输送带安全与否至关重要[3]。此时，要保障电厂燃料输煤系统安全运行，则需要根据具体情况来对输送带检修机制进行补充、完善，并结合输送带运行状态来制定一套科学、合理的检修周期，对潜在的输送带打滑、跑偏、拉断以及撕裂等问题给予全面、系统的检查，以确保输送带老化问题得到及时、有效解决。同时，输送煤的数量也会诱发输送带异常，此时同样需要结合实际情况来对其进行调整，进而有效提高燃料输煤系统运行效率。

3.2 做好环境因素防范工作

在电厂燃料输煤系统运行过程中，环境因素带来的影响不容忽视，此时就需要做好环境因素防范工作，具体做法如下。

1)全面了解和掌握天气变化情况，一旦遭遇暴雨、冰冻、台风等不良天气时，要及时通知相关人员进行防范，尽量降低天气原因诱发的不安全因素。

2)按照要求在煤场构建应急预案，以便在遭遇不良环境影响时可以及时进行处置，如将机器压实、盖好等，以此来达到保护机械性能的目的。

3)对上煤量给予有效控制。如果遭遇下雨天时，输煤系统的皮带不可避免会出现湿滑现象，进而诱发皮带跑偏或打滑，此时可以降低斗轮机上煤量，以免诱发不必要的安全事故。同时，在遭遇大雾天气时，也要委派专人进行监督，以免因为视线不清而诱发安全事故。

3.3 强化故障预警及安全保障

对于电厂而言，为了更好地推动燃料输煤系统安全运行，需要强化故障预警及安全保障工作，引入面向多类型设备的安全故障预警技术，全面了解和掌握输煤系统设备运行过程中的服役特性和故障趋势，从而得出如下结论：复合支架的设备状态和整体结构相对比较复杂，从而导致其失效概率和随机性增加，此时就需要研发人员对其进行全方位、系统性的分析，并在此基础上提出有效的解决方案。同时，还需要对输煤系统设备的低噪声特性给予探究，以便及时发现和解决早期故障，掌握其发展演变的规律。此外，加强对噪声信号和微弱故障特征性信号的监测，并采取措施削弱速度、环境、负载变化等其他信号干扰因素，进而为燃料输煤系统安全运行提供保障。

3.4 重视预防性检修

在电厂燃料输煤系统运行阶段，定期检修、故障检修、日常维护是比较常见的检修方式。其中，故障检修模式是比较常见，且最具随机性的，一般是指在输煤系统设备产生运行故障后，才会开展检修工作。如果未对故障进行及时排查，将会影响后续作业任务的开展[4]。同时，定期检修模式一般是指定期对输煤系统设备性能进行监测和检修，属于预防性检修，该模式能够确保输煤系统设备长时间处于最佳运行状态，且能够预防各类安全隐患的发展。

3.5 提高工作人员综合素质

在燃料输煤系统运行阶段，工作人员发挥着不可替代的作用，是保证系统得以正常运行的关键，因此对工作人员综合素质提出了较高要求，既要具备较高水平的专业知识和技能，而且还具备丰富的工作经验，能够更好地胜任本职工作。提高工作人员综合素质，主要从以下2个方面进行。

1)定期对工作人员开展专业知识和技能培训，并定期组织安全事故演习，这样不仅可以培养他们的安全意识，而且还可以提高他们安全事故处理能力。

2)定期实施安全教育和培训，并借助相关事故讲解的方式，来提高他们的安全意识，以确保工作人员意识到安全生产的意义，以便在日后工作中避免各类安全事故的发展。

4 结语

燃料输煤系统属于电厂比较重要的组成部分，需要对其常见的问题及诱因给予全面、系统的分析，并在此基础上提出完善输送带检修机制、做好环境因素防范工作、强化故障预警及安全保障、加强对预防性检修的重视、提高工作人员综合素质等切实可行的预防和解决措施，这样既可以充分发挥燃料输煤系统的优势，而且还可以降低各类安全隐患的发生，进而提高燃料输煤系统运行效率。