660MW機(jī)組鍋爐撈渣機(jī)出力不足故障分析及處理

何富福　吳文鴻　周林　陳國(guó)宏

摘要：對(duì)貴州黔桂發(fā)電有限責(zé)任公司“上大壓小”工程2X660MW機(jī)組#1爐水浸式刮板撈渣機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問題，分析其產(chǎn)生的原因，采取相應(yīng)的技術(shù)改造措施，并有針對(duì)性地提出切實(shí)可行的處理辦法。

關(guān)鍵詞：撈渣機(jī);刮板;參數(shù)

中圖分類號(hào)：TM617

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-6487（2019）03-0132-02

0引言

貴州黔桂發(fā)電有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱貴州盤縣電廠）“上大壓小”工程兩臺(tái)660MW超臨界機(jī)組HG-2141/25.4-YM16型660MW超臨界鍋爐是哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱哈鍋）自主開發(fā)研制的660MW等級(jí)超臨界鍋爐，該鍋爐為一次中間再熱、超臨界壓力變壓運(yùn)行，采用不帶再循環(huán)泵的大氣擴(kuò)容式啟動(dòng)系統(tǒng)的直流鍋爐、單爐膛、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼架、全懸吊結(jié)構(gòu)、π型露天布置。除灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)為灰渣分除系統(tǒng)，每臺(tái)鍋爐下設(shè)置1臺(tái)水浸式刮板撈渣機(jī)。鍋爐排渣經(jīng)渣井落入水浸式刮板撈渣機(jī)內(nèi)經(jīng)冷卻水冷卻、粒化后，由刮板撈渣機(jī)連續(xù)撈出。直接輸送至渣倉(cāng)儲(chǔ)存。由于設(shè)計(jì)及安裝的問題，盤縣電廠#1爐刮板撈渣機(jī)在機(jī)組試運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)其灰渣輸送能力不能滿足鍋爐排渣量。為此，對(duì)刮板撈渣機(jī)進(jìn)行了全面的分析，針對(duì)出現(xiàn)的問題，采取了相應(yīng)的措施。

1設(shè)備簡(jiǎn)介

貴州盤縣電廠使用的是GL-60型刮板撈渣機(jī)設(shè)備，由山.西省電力設(shè)備廠設(shè)計(jì)供貨。

#1爐撈渣機(jī)現(xiàn)裝設(shè)刮板數(shù)量為91塊（10扣一塊），按照設(shè)計(jì)撈渣機(jī)正常出力為25t/h（干渣），最大出力為80t/h（干渣）。刮板運(yùn)行速度正常出力+0.5m/min、最大出力牛2.0m/min，正常工況下底渣輸送系統(tǒng)采用連續(xù)輸送方式。

2故障現(xiàn)象、影響及原因分析

貴州盤縣電廠在#1機(jī)組試運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)撈渣機(jī)上船體內(nèi)部有大量積渣的現(xiàn)象，隨后在機(jī)組168運(yùn)行期間，撈渣機(jī)上船體內(nèi)部積渣的現(xiàn)象越來(lái)越明顯，最后灰渣越積越多，直接由上船體邊緣不斷大量地往外溢渣，致使撈渣機(jī)周圍灰渣大量堆積，嚴(yán)重影響撈渣機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行及現(xiàn)場(chǎng)文明生產(chǎn)。經(jīng)檢查撈渣機(jī)設(shè)計(jì)圖紙及設(shè)計(jì)參數(shù)后，發(fā)現(xiàn)刮板撈渣機(jī)現(xiàn)裝設(shè)刮板數(shù)量與設(shè)計(jì)安裝數(shù)量不符，#1爐撈渣機(jī)現(xiàn)裝設(shè)刮板數(shù)量為91塊（10扣一塊），刮板間距為1260mm，大于設(shè)計(jì)刮板之間的間距1008mm，初步分析這是導(dǎo)致其灰渣輸送量不能滿足目前鍋爐排渣量的主要原因，就其原因提出相應(yīng)的處理措施及整改方法，改善撈渣機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀。3對(duì)策分析及處理措施

3.1撈渣機(jī)灰渣輸送量的計(jì)算

刮板撈渣機(jī)基本參數(shù)如表1所示。

綜合以上參數(shù)并聯(lián)系撈渣機(jī)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝情況可計(jì)算出撈渣機(jī)排渣量。

根據(jù)排渣量計(jì)算公式：

V——排渣量m*/h;

ψ——堆高系數(shù)一般取1.3;

B——刮板長(zhǎng)度m;

h——刮板高度m;

B——刮板推進(jìn)速度m/min;

h——斜坡段水平傾角度;

T——刮板節(jié)距m。

由此可知，刮板數(shù)量為91塊（10扣一塊）時(shí)，撈渣機(jī)排渣量為：

V≈9.5m/h，約合22.8t/h（以干渣計(jì)），小于設(shè)計(jì)正常輸送量25t/h。

3.2鍋爐排渣量的計(jì)算

鍋爐排渣量計(jì)算：鍋爐設(shè)計(jì)煤種為盤縣地方煤礦礦供給煤，燃用煤種為洗混煤，煤質(zhì)資料見表2。

由上表根據(jù)鍋爐排渣量計(jì)算公式：

Gz=（Aor9exDner.ar

（10033727x100，|Bxa.

Gz——鍋爐額定負(fù)荷下的排渣量t/h

B——鍋爐額定負(fù)荷下的耗煤量t/h

Aar——燃用煤的收到基灰分%

qe——未燃盡炭的熱損失%

Qnet.ar——燃用煤的收到基低位發(fā)熱量kJ/kg

az——排渣量占總灰渣量的份額%（查各種排渣方式時(shí)鍋爐的排渣量表）33727——炭的熱值kJ/kg

由上式，根據(jù)目前#1爐運(yùn)行情況可知，額定負(fù)荷下鍋爐排渣量為：

煤質(zhì)較好時(shí)鍋爐排渣量為：24.77t/h;煤質(zhì)較差時(shí)鍋爐排渣量為：31.96t/h

3.3分析及處理措施

綜上可知#1爐撈渣機(jī)安裝參數(shù)不能滿足額定負(fù)荷下鍋爐排渣量。由此，需增大其排渣能力。由撈渣機(jī)排渣量計(jì)算公式可知，在其他參數(shù)不變的情況下，減小刮板節(jié)距可增大撈渣機(jī)排渣量，且目前撈渣機(jī)輸送量遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)輸送量，所以可通過(guò)增加撈渣機(jī)刮板的方法來(lái)增大輸送量，這樣既保證輸送量能夠滿足鍋爐排渣量，同時(shí)在增大輸送量的同時(shí)也可確保其所需扭矩不大于目前液壓系統(tǒng)最大輸出扭矩2]。

根據(jù)撈渣機(jī)圖紙及設(shè)計(jì)參數(shù)分析得知，將刮板數(shù)量由91塊（10扣一塊，刮板節(jié)距為1260mm）改為每隔8扣鏈條裝設(shè)一塊刮板（刮板節(jié)距為1008mm），將刮板數(shù)量增至114塊能滿足現(xiàn)有的運(yùn)行工況，且符合撈渣機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)撈渣機(jī)進(jìn)行整改后其正常輸送量為：32t/h（以濕渣計(jì)算），完全滿足鍋爐正常情況下的排渣量。

3.4處理方法

此次刮板加裝需在不停爐的情況下進(jìn)行加裝，先將液壓張緊裝置泄壓，用葫蘆將刮板逐塊拉緊后在撈渣機(jī)下船體水平段加裝刮板（水平段總長(zhǎng)為22.445m，鏈條長(zhǎng)度為126X8=1008mm），根據(jù)機(jī)組近期負(fù)荷情況，中調(diào)允許最低運(yùn)行負(fù)荷為400MW。由此，在考慮機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益的前提下，為了能夠在最短時(shí)間內(nèi)安全有效地完成本次工作。經(jīng)討論協(xié)商后，決定按照以下方案進(jìn)行。

按400MW負(fù)荷計(jì)算產(chǎn)生的灰渣量為10.8t/h，每塊刮板加裝的時(shí)間為10分鐘，將全部刮板加裝完成需耗時(shí)18個(gè)小時(shí)，若利用晚上晚高峰后降低負(fù)荷進(jìn)行階段性安裝每晚用時(shí)2小時(shí)所產(chǎn)生的渣量為21.6t，運(yùn)行撈渣機(jī)除渣需連續(xù)運(yùn)行1小時(shí)將其全部除完，每日機(jī)組負(fù)荷在400MW負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間為8小時(shí)，由此計(jì)算需3個(gè)工作日安裝完畢。本方案工作時(shí)間較長(zhǎng)，灰渣堆積量較大，可能影響工作正常有序進(jìn)行，且啟動(dòng)撈渣機(jī)除渣時(shí)存在損壞設(shè)備的可能。但是能夠在滿足機(jī)組在最大效益的前提下完成整改工作，確保其經(jīng)濟(jì)性。

經(jīng)過(guò)近3個(gè)工作日的連續(xù)工作，順利完成了本次整改工作。整改結(jié)束后運(yùn)行效果顯著，撈渣機(jī)船體無(wú)積渣、溢渣的現(xiàn)象發(fā)生，保證了撈渣機(jī)安全、穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。

4經(jīng)濟(jì)效益

撈渣機(jī)大量積渣，并不斷往外溢渣，除增加設(shè)備檢修維護(hù)和更換范圍為，還需額外增加人力及機(jī)器除渣和現(xiàn)場(chǎng)文明生產(chǎn)維護(hù)，額外產(chǎn)生大量的檢修維護(hù)費(fèi)用。進(jìn)行整改后所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益如下。

（1）經(jīng)過(guò)整改處理后大大加強(qiáng)了撈渣機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，大大降低了因撈渣機(jī)排渣量不足而導(dǎo)致的機(jī)組負(fù)荷下降甚至機(jī)組跳停概率，對(duì)維護(hù)本廠經(jīng)濟(jì)效益有突出作用，致使每月至少多發(fā)電量900萬(wàn)KWh，折合人民幣333萬(wàn)元。

（2）節(jié)約大量人工及機(jī)器清理費(fèi)用，每月省去清理費(fèi)

用至少19200元。

（3）減緩設(shè)備磨損速度，并減少設(shè)備損壞，每年至少節(jié)約設(shè)備檢修及更換費(fèi)用180萬(wàn)元3]。

5結(jié)束語(yǔ)

采用上述方案。對(duì)撈渣機(jī)排渣系統(tǒng)進(jìn)行改造，自改造至今，在除渣系統(tǒng)有效可靠運(yùn)行的前題下，#1爐撈渣機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，再?zèng)]出現(xiàn)過(guò)輸送量小于鍋爐排渣量的情況，且撈渣機(jī)上船體從未向外溢渣。實(shí)踐證明，上述改造方案是成功有效的。這樣既保證了撈渣機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行，也消除了溢渣對(duì)現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生的影響。

參考文獻(xiàn)

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[3]王璽等.浸沒式鏈刮板連續(xù)除渣系統(tǒng).發(fā)電設(shè)備[J].中外企業(yè)家，1990（5）：60-62.