淺談四期磨煤機頻繁放炮原因及整改措施

摘 要：本文結合我電廠的實際情況，重點分析四期磨煤機電機頻繁放炮的的原因，并針對此問題提出相應的整改措施。

關鍵詞：磨煤機 放炮 原因分析 整改措施

中圖分類號：TQ545 文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2012）09（a）-0066-01

磨煤機是火力發電廠中重要設備之一，它的正常運行，直接關系到電廠的安全平穩生產。近期，我電廠四期磨煤機頻繁發生放炮事件，5月15日3：41，#8爐D磨在正常運行中放炮，6月29日11：11，#7爐C磨在正常運行中放炮，6月26日09：59和30日21：27，#7爐F磨在停運過程中放炮。磨煤機的頻繁放炮直接影響了鍋爐機組運行穩定性，燃燒經濟性和機組出力。

1 四期磨煤機放炮的主要原因

1.1 決定煤粉是否發生爆炸的主要因素

決定煤粉是否發生爆炸的主要因素有：煤粉濃度、煤粉細度、揮發份含量和氧濃度，一般情況下，煤粉濃度在0.32～0.6和3～4kg/m3為易爆范圍，在1.2～2kg/m3為極易爆炸范圍；煤粉粒徑在100μm以上不存在爆炸的危險，低于100μm且煤粉越細越容易發生爆炸；干燥無灰基揮發分Vdaf小于10%幾乎不發生爆炸，高于20%發生爆炸的可能性增加，且揮發份含量越高，越容易爆炸；氣粉混合物中氧含量<16%時，一般沒有爆炸的危險，高于16%且氧含量越高爆炸的可能性越大.

1.2 四期磨煤機實際運行工況

四期磨煤機在正常運行中，風粉比大約控制在1.2～1.7左右，出口溫度大約70℃左右，在70℃時空氣密度大約在1.03kg/m3，那么磨煤機出口處煤粉濃度大約在0.57～0.81kg/m3之間；入爐煤煤粉細度R90設計為25%，大部分煤粉粒徑在20～30μm之間；入爐煤干燥無灰基揮發分Vdaf含量一般在40%左右；由于采用熱風送粉，風源取自大氣，所以氧濃度在21%左右。

1.3 磨煤機放炮原因分析

從運行參數上看，每次磨煤機放炮時各參數均在正常范圍內，且無大幅波動的情況發生，由于#7爐C、F磨上的是高熱值的汽車煤，現場目測原煤非常干燥，綜合化學報表可以基本推算出全水大約在8%左右；空氣干燥基揮發分為35.99%，無灰干燥基揮發份將高達48%左右；由于熱值較高，灰分含量肯定較少；彈桶發熱量為32243 j/g，由于水分含量較少，估計低熱應不低于28Mj/kg。

褐煤一般全水在20%以上，灰分在15～35%，揮發份在40%左右，低熱在20Mj/kg以下，屬于極易爆炸的煤種，但從#7爐F倉和四期煤場煤挑出的部分煤塊分析，揮發份、熱值都比褐煤高，水分、灰分含量都比褐煤低，此煤塊爆炸的可能性要遠遠大于褐煤，運行中一旦遇到明火，爆炸的可能性極大，所以#7爐C、F倉摻入的部分原煤揮發份、熱值超高，是#7爐C、F磨放炮的主要原因。

由于四期磨煤機在正常運行和啟停磨過程中，具備煤粉爆炸的基本條件，#7爐C、F磨在放炮前又都出現了絞龍損壞的情況，絞龍損壞后，絞龍帶與磨煤機中空管摩擦產生火花或絞龍底部積煤自燃，造成磨煤機放炮，值得一提的是#8爐D磨非驅動端絞龍損壞，爆炸點發生在非驅動端，#7爐F磨絞龍損壞，爆炸點正好也發生在驅動端，所以絞龍損壞是#7爐C、F磨放炮的次要原因。

#7爐F磨兩次放炮都是在停運過程中，由于在磨煤機停運過程中也滿足煤粉爆炸的基本條件，且給煤機停運，絞龍內沒有煤后，若絞龍帶與中空管摩擦，火花更易迸出，再加之磨內煤量減少后，鋼球與鋼球之間、鋼球與襯瓦之間的碰撞也易產生火花，所以啟停磨過程中更易發生放炮事件。第二次放炮后，現場檢查驅動端絞龍帶仍有斷裂的跡象（未處理），所以#7爐F磨第二次放炮的原因，絞龍損壞摩擦產生火花的問題不能排除，但最有可能的是，第一次放炮后，由于煤粉四處炸散，部分煤粉積存在磨煤機進風口蝸殼、熱一次風管道處，在長期的烘烤下自燃著火，引起磨煤機放炮。

從#8爐D磨絞龍損壞的情況看，絞龍損壞比較嚴重，且有一塊襯板被鉸進絞龍內，襯板突出較多，與磨煤機中空管發生嚴重、持續的摩擦，產生連續的火花，是磨煤機放炮的主要原因。目前，兗礦火車煤來煤揮發份較高，平均在40%以上，最高時達43%，是#8爐D磨放炮的次要原因。另外，系統內積粉、積煤自燃，也是引起磨煤機放炮的原因之一。

2 四期磨煤機易產生明火的部位

2.1 磨煤機絞龍

絞龍帶斷裂損壞或絞龍內進入異物后，與磨煤機中空管內壁發生摩擦，產生火花，是四期磨煤機易產生明火的主要部位。

2.2 磨煤機進風口蝸殼處

由于正常運行中和啟停磨過程中的風粉擾動，少量煤粉在磨煤機進風口蝸殼處積存，在較高的熱風烘烤下，自燃著火。

2.3 絞龍底部積煤

絞龍損壞或絞龍磨損后，造成絞龍底部積煤、積粉，在長期的熱風干燥下自燃著火。值得一提的是，若絞龍端部處積煤，由于磨煤機進風口與絞龍端部存在間隙，熱風會漏至此處，造成此處積煤、積粉被烘烤自燃著火。

2.4 分離器堵塞

分離器容易堵塞的部位是回粉管和內錐體，系統堵塞后，大量煤粉積存，在長期的熱風干燥下自燃著火。

3 整改措施

（1）提高絞龍材質，增加定期檢查絞龍及底部積煤、積粉的定期工作。（2）對磨煤機進風口蝸殼處進行改造，杜絕死角。（3）加快分離器改造步伐，杜絕內錐體堵塞的情況發生，將改造后的分離器移至17m，增加回粉管長度和陡度，減少回粉管堵塞的機率。

4 磨煤機運行時的注意事項

近期，四期磨煤機連續發生放炮事件，給人身和設備構成了極大威脅，為盡量減少磨煤機放炮事件的發生，確保機組的安全穩定運行，從運行操作方面請注意以下幾點：1）正常運行中，嚴格控制磨煤機參數在規定范圍，自即日起，磨煤機分離器出口溫度按規程規定執行（不大于71℃）。2）規范操作調整，勤調、細調，避免參數大幅波動。3）料位指示失靈的磨煤機，在料位缺陷未消除前，控制磨煤機不要滿磨，控制風粉比不超過1.6，及時了解上煤情況，根據磨煤機出、入口溫度、風量等的變化，綜合分析判斷磨煤機是否煤多，嚴密監視磨煤機電流變化，發現電流異常降低，及時減煤吹掃。4）啟停磨操作時應緩慢進行，控制磨煤機入口溫度不超過200℃，出口不超過65℃，并根據磨煤機出力情況及時減少吹掃風量，控制磨煤機總風量在90t/h左右，啟動磨煤機時，控制磨煤機出口溫升不大于3℃/mim，啟停磨時，旁路風盡量不要開啟。5）在啟停磨過程中，若發現局部溫度異常升高，及時向磨煤機內充惰，充惰無效，立即停止磨煤機，繼續充惰，直至溫度恢復正常。

參考文獻

[1]王磊，黃樹紅，張燕平，等.火電廠設備狀態的分級評價方法研究[J].熱力發電，2004（7）.