后石电厂#2给煤机C称重偏低原因分析及处理对策

邓健平 罗桂青

(华阳电业有限公司，福建 漳州 363100)

1 概述

后石电厂#1-4锅炉制粉系统设计有5台给煤机[1]，由日本YAMATO SCALE公司制造的重力皮带型、压力式给煤机，型号GM-BSC21-36，其调节范围是14-70T/h，如图1所示。

图1 日本YAMATO SCALE给煤机结构图

给煤系统所输送的是颗粒状的、含水分的煤，这样的物料特性目前理论研究不多，设备设计主要凭借经验。

输送结构上分为煤斗落煤和皮带输送两部分，即落煤斗和输送皮带。

落煤斗的结构如图2所示，为漏斗形状，在下部没有给煤机皮带的情况下，如果让煤颗粒自由流动，其下落的煤流量需要大于给煤机皮带送料的流量，这就为给煤机皮带调节提供了条件。

图2 落煤斗的结构

图3 输送皮带的结构

给煤机作为锅炉重要辅机，长期持续运行，不可避免地发生一些异常或故障，较常见的有：给煤机皮带打滑，皮带跑偏[2]，皮带破损/异物进入卡住，给煤机给煤量控制异常(控制器故障，测速装置异常)，给煤机称重异常[3]、下煤管和落煤管堵塞，给煤机跳闸(电气故障)等。给煤机异常将直接影响机组调载能力， 因此，及时排除故障，恢复给煤机健康运行，是机组安全、经济运行的重要因素。

#2炉C给煤机曾发生称重偏低异常，影响机组运行。经与检修部研究、分析，并采取逐项检查、排除法找出异常原因：给煤机落料口与皮带间隙过小，致皮带受煤负载率过低，影响给煤机出力。重新调整间隙(增大2cm)后故障排除，恢复C给煤机正常运行。

2 现状说明

在2020年12月小修定检之前，#2机组正常运行且燃用统一煤种时，存在C给煤机称重比长期偏低的现象(较其他给煤机低约15%～20%)，中控电子间给煤机C控制器液晶屏上显示长期低于75%(依观察最低时达52%)，CRT有“C给煤量(重量)低”报警(报警定值：负荷率低于75%)，且报警无法复归。致使机组满载运行被迫增投一台磨煤机，无形中增加了供电煤耗，不利节能。摘录#2C给煤机部分运行记录如下：

2020年6月14日03∶08∶29，C磨称重53%，给煤机实际最大出力约53T/h，故暖投B磨。现场检查C给煤机，未见明显异常。

2020年6月16日05∶20∶27，曲线AGC，CD磨运行，升负荷至228MW时，因煤太湿两台磨带载受限(C磨称重53%，给煤机实际最大出力约51T/h，D给煤量已近上限；现场检查C给煤机，煤较湿，未见其他异常)， 增投B磨。

2020年8月1日21∶16∶01，负荷576MW，C给煤机称重低52%，转速已达100%，A/B/D给煤机煤量66T/h，增投E磨运行，现场检查正常。

图 13(b)为不同进口压强条件下自喷口中心点起往后各截面氢气的燃烧效率的发展趋势. 氢气的燃烧效率随着气流轴向发展逐渐增大, 并随着进口压强的增大, 燃烧效率不断增大. 其原因在于进口压强的增大使得空气质量流量增加, 同时高压对燃烧也起到一定的促进作用, 因此氢气的燃烧效率随进口压强的增大而增大, 最大值由0.435增大至0.646.

2020年8月2日08∶35∶46，负荷550MW，C给煤机称重低54%，转速已达上限，暖投E磨运行，现场检查正常。

因报警长期无法复位，给运行人员造成“狼来了”的不利心理。若遇发生C给煤机突发异常或故障时将不会再报警，无法第一时间提醒运行人员，可能错失良机，造成异常扩大或被动局面，存在安全隐患。

3 异常分析及排查

3.1 机组运行中给煤机称重偏低的可能原因

①皮带称重元件异常，零位跑偏引起假象称重低。

②在机械方面，有落煤闸门未全开(闸门开限位异常)、落煤管下坠或其他原因导致落煤管与皮带间隙偏小，造成煤层偏薄称重实际偏低。

③落煤管异物部分堵塞或落煤管出口被较大异物挡住，导致出煤量不足，煤层厚度偏小，造成实际称重偏低。

④煤种煤质因素，比如煤块较大互相搭架，稀疏或掺杂异物引起煤层密度小，称重确实低。

3.2 排查过程

针对以上可能原因运行与检修同仁积极分析并排查，过程如下：

①配合仪控检修于2020/04/27、2020/06/12、 2020/08/13等多次检查模式退出C磨，校验C给煤机皮带秤，未发现称重元件异常，也未发现零位跑偏。投运C给煤机后称重仍然偏低(详如下运行记录)，基本上排除了皮带秤的不准异常因素：

2020年6月12日16∶36∶09，在#2炉三楼给煤机平台进行#2炉C给煤机皮带称控制器更换及校验。17∶00 拆除安措，投入运行，称重56%，仍异常。

2020年8月13日14∶45∶55，检查模式退出C磨，皮带称重0%,C给煤机空转时皮带重量0，0点正常。

②2020年8月7日09∶07∶01，联系锅炉检修检查C给煤机下煤闸板是否全开，检修尝试拆开下煤闸板仓上部检修孔，因螺栓断未果。断电后，尝试手动开大下煤闸板，能少量开启一些，现场开度指示由97%变为102%，判断闸板机构无异常且基本全开。给煤机称重由73%变为75%；显然下煤闸板不是主因。

③锅炉副值现场查看给煤机内部及多次切为检查模式，退出给煤机排查也未见异物堵塞。

④据以往运行情况，燃用不同煤种时，确有有些煤质会导致给煤机称重普遍偏低，但遇到煤质复归时也应该可复归，所以煤质因素基本可以排除。

⑤机务与仪控检修探讨一起探讨后，提出了一种新的可能，即落煤管出口端部与皮带间隙异常。从运行的逻辑判断，这种可能性是存在的。于是组织安排这方面的检查。

⑥2020年12月#2定检期间，经多方会同测量、比对A、B、D、E给煤机落煤管与皮带间隙并查阅厂供图纸，发现C给煤机的间隙确实偏小，见图4。依厂供图资料，增大落煤管与皮带间隙约2cm，复装后待机组运行时检查称重情况。

图4 落煤管与皮带间隙改善(增大2cm)

3.3 定检前后参数分析比对

以下是#2定检前后，选择机组上煤统一时间电子间采集的各给煤机称重数值：

①定检前各给煤机称重负荷率。2020年11月25日上煤种统一为0100伊泰50%、0096煤海50%，各给煤机称重负荷率显示见图5。

图5 定检前各给煤机称重负荷率

②定检后各给煤机称重负荷率。2021年3月13日上煤种统一为1019神45%、1023B神华55%，各给煤机称重负荷率显示如下图。

图6 定检后各给煤机称重负荷率

③定检后各给煤机再次称重负荷率。2021年3月17日上煤种统一为：1012煤海15%、1014神华25%、1021伊泰10%、1023B神华20%、1024伊泰30%。以上3次测试统计如表1所示。

表1 A-E给煤机称重皮带负荷率统计表

依表1可见，C给煤机称重比其他给煤机称重偏低约15%～20%，报警无法复位；2021年1月定检结束投运观察C给煤机称重与其它给煤机称重基本同步，称重长期偏低无法复位的问题已得到解决，也未再发生给煤量约55T/h时转速就满载，被迫增投一台磨的情况。

以上可以推定，#2 C给煤机称重比长期偏低无法复位的原因是：给煤机落煤管与皮带之间隙偏小，造成实际煤层偏薄，因给煤机皮带速度控制范围受限，致实际称重偏低，影响给煤机出力。其表现是在给煤机皮带正常速度范围内，无法达到正常的煤流量；在不同负荷时基本是按比例降低；给煤机皮带上的煤层减薄。

4 结束语

#2 C给煤机称重比长期偏低问题得到有效解决，消除了安全隐患，降低了供电煤耗，减少了检修维护成本，也消除了给运行人员造成“狼来了”不利心理，保证了机组稳定经济运行。