熱電廠煤泥系統煤泥添加工藝改進

李 文江蘇沛縣大屯煤電公司發電廠運行二分廠，江蘇徐州 221611

熱電廠煤泥系統煤泥添加工藝改進

李 文
江蘇沛縣大屯煤電公司發電廠運行二分廠，江蘇徐州 221611

熱電廠煤泥系統使用的煤泥原料要充分利用，需要考慮用料傳輸和高效使用的問題。為進一步實現節支降耗、降本增效，減少煤泥壓濾作業量、抓斗提升量及刮板運輸量，降低大屯選煤廠煤泥壓濾成本和熱電廠供料車間設備磨損及事故率，需改變優化大屯選煤廠尾煤泥經濃縮壓濾、抓斗機提升、刮板機輸送、熱電廠煤泥攪拌倉加中水攪拌供料的工藝流程。優化后，實現經濟效益和社會效益。

熱電廠；煤泥系統；煤泥添加；工藝；改進

利用電廠鍋爐焚燒污泥是符合我們國家的政策的，符合目前國家提倡的城市污泥無害化處理的產業化政策。另外，也符合廢物“減量化、穩定化、無害化、資源化”的處理原則，利用電廠鍋爐焚燒污泥不僅保證了企業的經濟效益，同時還保障了環境，實現社會效益與經濟效益的統一。這項技術的開發，既解決了污泥的問題，同時也變廢為寶，實現了廢品的重復利用，大大節約了資源。完全煤泥系統中的高效傳輸、高效利用是關鍵，熱電廠在解決煤泥能源使用的過程中，需要解決高效利用的問題，也需要避免出現環境污染的問題。

1 煤泥添加工藝改進準備

熱電廠煤泥系統使用的煤泥原料原供料方式為：選煤廠濃縮池內的煤泥漿通過底流的4臺渣漿泵達到選煤廠壓濾機，煤泥漿通過壓濾車間的四壓濾機壓濾成為水分22%左右的干煤泥，干煤泥在通過壓濾機下部的皮帶機轉運至#488刮板機落地，干煤泥落地到#488機頭煤泥池后通過#801行車搬運至熱電廠刮板機東側煤泥場地。煤泥系統需要煤泥加料時再使用裝載機轉載到刮板機運輸至煤泥泵車間，刮板機以中部或頭部卸料方式通過各泵搓和機向#0、#8、#9、#4、#5爐煤泥泵供料。煤泥攪拌需要的水再通過向刮板機、各煤泥泵攪拌倉加水的方式保證煤泥攪拌所需要的水分，確保煤泥攪拌的均勻粘稠度，達到30%水分的可泵送狀態。

為進一步實現節支降耗、降本增效，減少煤泥壓濾作業量、抓斗提升量及刮板運輸量，降低大屯選煤廠煤泥壓濾成本和熱電廠供料車間設備磨損及事故率，需改變優化大屯選煤廠尾煤泥經濃縮壓濾、抓斗機提升、刮板機輸送、熱電廠煤泥攪拌倉加中水攪拌供料（原料含水約30%）的工藝流程。

通過供料工藝流程分析優化為大屯選煤廠濃縮機底流（濃度400g/L～500g/L）直接泵送入熱電廠的煤泥攪拌倉、再添加干煤泥攪拌混合作為熱電廠原料。

2 煤泥添加工藝改進方案

改進方案確定為大屯選煤廠濃縮池底流尾煤泥的煤泥漿用現備用的離心式渣漿泵通過管道直接打入煤泥系統的刮板機及緩沖攪拌倉，濃度不足部分，再添加經過壓濾過的干煤泥攪拌，制作為目前適合泵送及鍋爐燃燒的含水量30%～33%的粘稠煤泥。

具體實施中在選煤廠一備用渣漿泵出口開口接入管道，管道與選煤廠濃縮池至壓濾車間管道并行，經選煤廠壓濾車間進入煤泥泵房，在煤泥泵房各煤泥攪拌倉及刮板機搓和機上口留有排料口并加裝閥門控制出料。實現了選煤廠濃縮池煤泥漿沉淀至底流后通過底流的排料閥進入渣漿泵，使渣漿泵泵殼內灌滿煤泥漿，當原動機帶動泵軸和葉輪旋轉時，隨葉輪作圓周運動煤泥漿也作圓周運動，另外，由于受到了離心率的作用，煤泥漿自葉輪中心向外周拋出，因此，煤泥漿會獲得一定的壓力。有一部分的速度能在煤泥漿流出蝸殼到排液口時會轉變成靜壓力能，當煤泥漿自葉輪拋出的時，煤泥漿則會出現不斷地被吸入的情況，并以一定的壓力排出至出口管道。通過管道內形成的壓力煤泥漿被壓至具選煤廠濃縮池距離約100m的煤泥泵房。通過煤泥泵房各煤泥攪拌倉及刮板機上留有的排料口向刮板機及#0、#8、#9、#4、#5爐煤泥泵攪拌倉供應煤泥漿。煤泥漿供料過程中在通過向煤泥刮板機添加干煤泥進行攪拌制作，最終使煤泥調配至含水量30%～33%的粘稠狀，達到煤泥泵的可泵送狀態及鍋爐的燃燒要求。

3 煤泥添加工藝改進后效果

改進后煤泥添加使用中無需向煤泥內加水，只配加干煤泥及煤泥漿，因煤泥漿密度與煤泥密度較為接近提高了煤泥攪拌的均勻度。降低了裝載機、刮板機及搓和機運行時間。該工藝的改進，改變大屯選煤廠尾煤泥經濃縮壓濾、抓斗機提升、裝載機轉載、刮板機輸送、熱電廠煤泥攪拌倉加中水攪拌供料（原料含水約30%）的工藝流程，為大屯選煤廠濃縮機底流（濃度400g/ L～500g/L）直接泵送入熱電廠的煤泥攪拌倉、再添加干煤泥攪拌混合作為熱電廠原料。

因煤泥漿密度與煤泥密度較為接近提高了煤泥攪拌的均勻度。按年用煤泥20萬噸計算，每年可減少煤泥壓濾作業量、抓斗提升量、裝載機轉載及刮板運輸量1.6萬噸，降低大屯選煤廠煤泥壓濾成本和熱電廠煤泥泵運輸及設備磨損成本約10萬元。進一步實現節支降耗、降本增效，降低大屯選煤廠煤泥壓濾成本和熱電廠供料車間設備磨損及事故率。

4 討論

利用煤泥燃燒發電的關鍵技術是將煤泥從選煤廠輸送至電廠，這個過程中，需要解決煤泥的自身運輸缺陷和環境污染問題，又要降低成本，有效運營。安文，王濤研究認為：煤泥管道長彎頭多，管道阻力大。煤泥中雜物又進一步加大了管道阻力，使整套系統達不到設計要求。煤泥的流體特性試驗表明，煤泥屬非牛頓流體。認為運輸方案中的選擇管道線路上也要盡量避免使得彎頭數過多。殷昭景，趙聯成研究認為煤泥利用過程中，把握好污泥不需要經過干化處理，而是直接與煤泥摻燒，節省了干化設備投資，而且處理污泥費用低。經過鍋爐內900℃以上的高溫燃燒，污泥中含有的大量的有毒有害物質，在高位環境中，進入流化床鍋爐的爐膛，被徹底分解。焚燒后，煙氣中的含有的一些有害物質粉煤灰，則會被水泥廠作為生產原料回收，進行二次利用，所含的重金屬基本固化，不會流入水體，對環境造成嚴重的污染。煙氣經過電廠的除塵及脫硫設施能實現達標排放要求。在摻燒煤泥時，需要在煤泥內加水達到30%才能輸送至爐內燃燒，加水就要多消耗煤，而加污泥即解決了煤泥加水的問題，同時污泥還具有5MJ/kg的發熱量，可充分利用其熱值。

馬星民等研究認為輸送煤泥燃燒發電解決了選煤廠的煤泥出路問題，有效地解決煤泥長期堆存占用大量土地、污染環境的問題，將有利于電廠和選煤廠周邊環境的改善，具有良好的社會效益，關鍵技術需要考慮：選取合適的高壓可控泵送，如雙缸電液比例高壓柱塞式濃料泵，遠距離傳輸；專用煤泥搓和設備煤泥預先處理，實現基本均勻高濃度煤泥漿的原料，多功能給料器和高壓換向閥、分流換向閥，解決因煤泥成功輸送和內摩擦阻力大問題，還需要考慮到局部出現管道堵塞問題。管道密封減振、低摩阻復合管的采用，可把高濃度、高阻力的煤泥以無級變量的方式。這種優化程序和關鍵技術的要求，有利于更好地實現輸送問題。

5 結論

通過改進方案可以實現煤泥漿密度與煤泥密度較為接近，提高煤泥攪拌的均勻度，對于減少煤泥壓濾作業量、抓斗提升量、裝載機轉載及刮板運輸量，降低煤泥壓濾成本和熱電廠煤泥泵運輸及設備磨損成本有重要意義。

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1674-6708（2016）168-0218-01

李文，江蘇沛縣大屯煤電公司發電廠運行二分廠。