300MW循環流化床鍋爐落煤管堵煤措施

摘要：云浮C廠兩臺機組均為上海電氣集團具有自主知識產權的300MW循環流化床機組；配套兩臺300MWCFB鍋爐結構均為單爐膛，3個絕熱旋風分離器，爐前8點給煤。文章結合實際運行中經常發生落煤管堵煤，提出為保障鍋爐安全運行，提高機組運行穩定性，應該對落煤管進行簡易改造，并制定控制措施，以期解決落煤管堵煤問題。

關鍵詞：循環流化床；落煤管改造；堵煤措施

中圖分類號：TK223 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）27-0074-02

云浮C廠#5、6爐是上海鍋爐廠生產的SG-1036/17.5-M4506循環流化床鍋爐。與300MW等級汽輪發電機組相匹配。鍋爐為單爐膛布置，采用爐前8點給煤，共配置8臺皮帶式稱重給煤機。由于實際運行中兩臺循環流化床鍋爐經常發生落煤管堵煤，給鍋爐安全運行帶來極大隱患。為保障鍋爐安全運行，提高機組運行穩定性，決定對落煤管進行簡易改造，并制定控制措施，以期解決落煤管堵煤問題。

1 給煤機落煤管堵煤原因分析

1.1 煤種水分的影響

近年來，隨著火電企業煤炭資源的緊張，企業為降低生產成本，提高經濟效益；被迫大批量購進熱值僅為3200大卡左右，水分超過7.9%的劣質印尼煤進行摻燒；加之運行中兩臺鍋爐床料偏粗，床溫偏高，必須同時摻燒部分常規鍋爐濕爐渣以改善床料均勻性。使得入爐煤水分太大，導致煤的粘性急劇增大，引起煤的流動性嚴重惡化，造成落煤管堵煤頻發。

1.2 落煤管管路大小頭或閥門使用過多影響

兩臺鍋爐均給煤系統均采用爐前8點給煤，共配置8臺皮帶式稱重給煤機。給煤自給煤機后經過兩個大小頭變徑處，再經一個氣動插板門和一個波形膨脹節后由播風送入爐膛。兩個變徑處，特別是直徑較小的一個，經常發生給煤積堵現象。同時，由于膨脹節內部的臺階堆積，燃煤容易粘連在膨脹節上，使落煤空間變得狹小，直至落煤管落煤不暢或堵塞。

1.3 DCS故障報警不完備影響

通過核對DCS給煤機熱工邏輯和保護，發現在現有的給煤流程中，DCS只設置有給煤機斷煤和密封風壓低報警，沒有設置給煤機堵煤和密封風壓高、密封風量等報警，對反映堵煤現象明顯不足。

1.4 給煤機落煤管與播煤風“Y”型三通處內壁粗糙落煤不暢

通過對鍋爐落煤管多次現場觀察和臨修檢查，發現每根落煤管與播煤風“Y”型三通處內壁粗糙，焊接處存在多處未打磨等情況。同時，由于播煤風管和落煤管連接處形成了小夾角，導致落煤時煤塊易積堆，經常在連接拐角處積煤，特別是燃煤潮濕時，更加容易積煤，從而導致落煤管的頻繁堵煤。

2 解決落煤管堵煤改造方案和控制技術措施

2.1 落煤管堵煤改造設想

縱觀整個給煤流程，皮帶式給煤機技術已相當成熟，且應用廣泛，實際運行情況良好。因此，改造的關鍵點是解決落煤管設計、DCS報警和保護部分。通過實踐探索，制定了落煤管防堵改造設想：（1）內部保護：從播煤風管引一路松動風到落煤管中部，對落煤管內部進行干燥和松動，防止管內粘結；（2）保護防堵：增加密封風壓和密封風量報警，及早發現堵煤，及時處理。（3）給料防堵：進行給煤摻配，嚴禁火車煤直上，確保入倉煤的干度以不粘手為宜；（4）定期烘干：在給煤機前端加裝烘干排氣門，并定期進行落煤管烘干。

2.2 制定《防止C廠給煤機運行中堵煤技術措施》

（1）巡檢人員加強對給煤機就地落煤情況檢查，發現落煤口或煤管有煤掛壁現象，要及進通知檢修清理。（2）熱工增加“給煤機密封風異常可能堵煤”報警信號，判斷邏輯設為：給煤機運行，密封風流量低于550NM3/H或密封風壓3分鐘內升高2kPa；當出現此報警信號時，運行值班員應立即停運該給煤機。（3）運行中任一臺給煤機出現煤斗架空、堵煤和手動急停情況，煤量顯示瞬時變為0時，要馬上將該臺爐全部給煤機退出自動控制，并及時報專業、部門，防止因某臺給煤機煤量瞬時到0t/h，而其他給煤自動快速增加煤量，造成多臺給煤機堵塞。（4）給煤機出現煤斗架空或堵煤要及時通知鴻銳公司和檢修部負責人安排處理，運行日志上記錄好通知檢修、檢修到場及處理好時間。（5）某臺爐出現因堵煤而停運一臺給煤機，原則上控制該機組負荷不超250MW；因堵煤而停運二臺給煤機，原則上控制該機組負荷不超200MW。從播煤風管引一路松動風至落煤管，并增加一個手動風門擋板。

3 防止落煤管堵煤改造實施

落煤管改造過程：從播煤風管引一路松動風至落煤管，并增加一個手動風門擋板。為節省成本和就地取材，由維修人員從播煤風管進口管段駁接一路松動風管到落煤管，同時增加一個手動風門擋板，方便根據需要進行操作。

給煤機改造：給煤機前端增加一路吹堵孔。在每臺給煤機前端增加一路吹堵孔，可以利用爐膛熱煙氣定期對落煤管進行烘干敲打防堵。

落煤管中部改造：在落煤管中部“Y”字三通處增加兩路吹堵孔。在每臺給煤機落煤管“Y”字三通處增加兩路吹堵孔，一是可以對落煤管中部進行烘干敲打；二是可以在萬一發生堵塞時進行人工清堵，達到快速清堵的效果。

對兩臺爐的8臺給煤機，增加定期烘干工作：停運給煤機，關閉給煤機密封風，打開給煤機前端吹堵孔，適當提高爐膛負壓，利用爐膛熱煙氣，對落煤管能給煤機前端進行烘干，控制給煤機前端溫度不超過80℃，時間控制在1～2小時。

DCS上增加給煤機落煤口密封風量報警：原有的給煤流程中，DCS只設置有給煤機密封風壓低報警，對反映堵煤現象明顯不足。在原來的基礎上，由熱工人員增加給煤機落煤口密封風量報警，與密封風壓合并條件。一方面完善原有的報警不足；另一方面通過給煤機落煤口密封風量的判斷，可提前發現給煤機可能發生堵煤的異常。

根據制定的給煤機異常處理技術措施，結合每月進行的仿真機反事故演練，在仿真機上進行給煤機堵煤反事故演習，全面落實給煤機異常處理技術措施，從操作上預防給煤機堵煤。

自2012年3月進行簡易改造后，兩臺鍋爐給煤機落煤管運行狀況良好，落煤管已極少發生堵煤，從根本上避免鍋爐被迫深度降負荷穩燃，造成發電量損失等不安全運行工況出現，為企業控制減少生產成本，提高安全管理和經濟效益打下良好的基礎。

4 結語

（1）通過實踐證明，利用現場簡易的改造，可以有效地避免300MW循環流化床鍋爐給煤機落煤管堵煤事故，有效地保證了機組穩定、安全、經濟運行。

（2）給煤系統運行制約著循環流化床鍋爐的穩定運行，因此在運行、檢修維護、管理等各方面都應細化、強化，這也是鍋爐安全運行的必要保障。

（3）大型循環流化床鍋爐越來越受到重視和推廣，積極積累大型循環流化床鍋爐運行經驗，有利于推動循環流化床鍋爐技術的研究和發展。

參考文獻

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[4] 云浮發電廠300MW循環流化床鍋爐運行技術標準（Q/YFP-512.32-2011）[S].2011.

作者簡介：洪喜彬（1980-），男，廣東揭東人，廣東粵電云河發電有限公司熱動助理工程師，研究方向：電力工程。endprint