魯忠科
(華能威海發(fā)電有限責(zé)任公司,山東 威海 264205)
680 MW機組煤倉間犁煤器改造
魯忠科
(華能威海發(fā)電有限責(zé)任公司,山東 威海 264205)
火力發(fā)電廠幾乎普遍存在煤倉間犁煤器撒煤的問題,是燃料運行的重大安全隱患之一。分析了680 MW機組煤倉間犁煤器撒煤的原因,闡述了煤倉間犁煤器撒煤改造與治理過程,論證了改造后的經(jīng)濟效益。改造后犁煤器的實際運行證明,改造效果比較理想,具有借鑒作用。
火力發(fā)電廠;煤倉;撒煤;犁煤器
某電廠3期工程是2臺680?MW超超臨界機組,其煤倉間犁煤器是江蘇海峰電力機械集團股份有限公司生產(chǎn)的B=1200型雙側(cè)犁式卸料器(簡稱犁煤器)。該犁煤器自2010年12月投產(chǎn)以來經(jīng)常發(fā)生撒煤問題,嚴重影響了文明生產(chǎn),污染了環(huán)境,影響工作人員的身心健康。首先,消除污染,改善生產(chǎn)環(huán)境,提高工作人員的職業(yè)健康水平,是電廠一項非常重要的工作。其次,犁煤器撒煤問題是火電廠的通病,撒煤過多若不能及時清理,易發(fā)生火災(zāi),這是燃料運行的重大安全隱患之一。
為此,該電廠燃料專業(yè)進行調(diào)研,并于2013年1月專門成立了“3期原煤倉犁煤器撒煤治理”科技攻關(guān)小組。該小組經(jīng)過1年的努力,于2014年成功解決了3期煤倉間犁煤器撒煤問題。
1.1 撒煤情況
(1)?煤從犁煤器犁頭的前方越過犁頭撒向犁頭的后方。
(2)?犁煤器抬起時,一部分煤因慣性會撒到料斗外。
(3)?煤滿倉時,高過料斗的煤撒到料斗外,大部分煤堆積在料少一側(cè)。當(dāng)堆積高度高過皮帶平面時,煤會被運行的皮帶刮到料斗外的地面上。
(4)?料斗內(nèi)側(cè)撒煤。皮帶稍有跑偏,卸煤時部分煤會撒到料斗外。
1.2 撒煤原因分析
(1)?犁頭設(shè)計為圓弧形,在犁煤器犁煤時,煤流沿犁刀圓弧形軌跡運行,因而增加了煤流在犁煤器兩側(cè)的運行時間;由于犁頭前端也為圓弧形,增加了與煤的接觸面積,致使煤流在犁煤器前方堆積。煤流愈堆愈高,當(dāng)煤堆積高度超過犁頭高度時,將會向后撒煤;特別是煤濕時,撒煤尤為嚴重。犁煤器犁頭形狀如圖1所示。
(2)?犁煤器卸煤時,皮帶被壓平;當(dāng)犁頭抬起時,皮帶出現(xiàn)槽角。在此變化過程中,皮帶邊緣與料斗間距變大,因慣性運動的煤無料斗阻擋而向外撒煤。
(3)?料斗偏低造成一部分煤撒到料斗外;又因犁頭位置靠后,煤在料斗一側(cè)堆積過高,造成部分煤被皮帶刮到料斗外。
(4)?犁煤器托輥太長,活動托架過寬,導(dǎo)致料斗內(nèi)側(cè)無法安裝擋煤板,造成皮帶跑偏時撒煤。
圖1 煤犁刀、犁頭前端為圓弧形
(1)?對原煤倉間22臺犁煤器的犁頭進行更換。由原來的圓弧形犁刀改為直犁刀,犁頭前端為尖角形,以減少與煤流的接觸面積;犁刀采用耐磨材質(zhì),以減少磨損;犁頭上方安裝60?mm寬的犁檐,防止煤堆積過高向后方撒煤。
(2)?在料斗后方內(nèi)側(cè)靠近皮帶處加裝可調(diào)節(jié)擋煤板(橡膠材質(zhì)),用螺栓固定,其寬高在200×300?mm為宜,以保證犁煤器犁頭起升時皮帶始終與料斗擋煤板接觸。這樣在犁頭抬起時,慣性運動的煤就會被擋煤板擋到料斗中。
(3)?料斗外沿加高360?mm,犁煤器犁頭前移200—300?mm,以保證料斗堆煤均勻,不撒煤或不被皮帶刮出而撒煤。
(4)?犁煤器活動托架兩側(cè)各減少100?mm,采用850?mm托輥(原長1?050?mm),料斗內(nèi)側(cè)沿料斗邊沿安裝長寬高為1?200?mm×100?mm×10?mm的擋煤板。擋煤板稍有傾斜,以保證擋煤板上的煤能滑到料斗內(nèi),不撒到外面。擋煤板內(nèi)側(cè)與皮帶的間隙應(yīng)在15—25?mm,以防止卸煤時壓住煤塊而劃傷皮帶。
(1)?犁煤器犁頭采用由浙江象山華興能源設(shè)備有限公司按要求定做的B=1200型雙側(cè)犁式卸料器直板犁頭,犁頭臂加長250?mm。犁頭母板采用厚度5?mm的16Mn鋼板制作,高度為450?mm,上部兩側(cè)有寬度為50?mm的犁檐。犁頭前端角度為60°,后端寬度為1?550?mm;犁頭兩側(cè)對稱,如圖2所示。為保證犁刀的耐磨,犁刀選用QT40-17合金耐磨材料制作而成,厚度16?mm,寬度200?mm。犁煤器犁刀緊固采用沉頭螺栓,犁刀上下可調(diào)。
圖2 犁頭加犁檐和犁刀成尖角形
(2)?在料斗后方內(nèi)側(cè)靠近皮帶處加裝橡膠可調(diào)節(jié)擋煤板,用螺栓固定,如圖3所示。
圖3 料斗內(nèi)側(cè)加橡膠擋煤板
(3)?對犁煤器兩側(cè)料斗三側(cè)加高360?mm,采用δ=10?mm鋼板加工制成,其焊口滿焊后用磨光機磨平,如圖4所示。
圖4 料斗加高
(4)?料斗內(nèi)側(cè)皮帶下部加裝10?mm厚、100?mm寬的擋煤墊板。為防止皮帶嚴重跑偏時擋煤墊板劃傷皮帶,擋煤墊板前方彎成弧形,活動托架也按方案進行改造。
2013-12-19,該電廠3期煤倉間犁煤器撒煤治理攻關(guān)改造項目全部完成。投運后,設(shè)備系統(tǒng)運行正常,安全可靠,達到了預(yù)期效果。改造后,犁煤器未再出現(xiàn)撒煤現(xiàn)象,杜絕了火災(zāi)隱患,提高了文明生產(chǎn)水平。
該電廠3期煤倉間犁煤器撒煤每天每臺按200?kg計算,按單側(cè)11臺犁煤器運行,每天撒煤量2?200?kg,每年撒煤量多達803?t。每天撒煤清理需6人,每年共需2?190人次,按每人每天100元計算,需人工費21.9萬元;加上每日沖洗用水、耗電100元,年費需3.65萬元;每年減少更換犁刀費3萬元,經(jīng)過改造與治理后,合計每年可節(jié)約費用共28.55萬元,經(jīng)濟效益非??捎^,為企業(yè)節(jié)能增效提供了支持。
該電廠3期煤倉間犁煤器改造從現(xiàn)場觀察到制定方案,從試驗到安裝用時近1年。在試驗過程中,模擬煤流大小、皮帶跑偏、煤濕等不同情況進行調(diào)試、改進,保證了改造后的犁煤器達到預(yù)期效果。犁煤器改造徹底消除了撒煤缺陷,消除了因撒煤問題而產(chǎn)生的火災(zāi)隱患,節(jié)約了能源和費用。該改造方法也為其他火力發(fā)電廠煤倉間犁煤器的撒煤治理,提供了可靠的借鑒經(jīng)驗。
1?中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會.DL?5000—2000火??力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程[S].北京:中國標準出版社,2000.
2016-07-28。
魯忠科(1957—),男,工程師,主要從事火力發(fā)電廠鍋爐、燃料、燃油及輔助設(shè)備的監(jiān)督檢驗及火力發(fā)電廠安全評價和標準化檢查工作,email:hdlzk@sina.com。