郭浩杰
江蘇望亭發電廠
江蘇望亭發電廠300 MW 燃煤機組上煤系統擁有甲、乙兩路皮帶,為11、14 號原煤倉提供燃煤。由于該系統設備多、系統復雜、戰線長,且方式多變,故在運行過程中存在設備調配不合理、皮帶空轉時間長等問題,造成了廠用電的浪費。2019 年底,14 號機組關停,至此,該上煤系統僅用于11 號機組的加倉。為了節約廠用電,廠部和燃料生產部提出了優化加倉方式的想法,經分析研究,提出了節能加倉運行方式的方案。
設備方面:11 號爐原煤倉存煤量在煤位為12 m 時約為400 t,磨煤機在設計煤種下額定出力為35 t/h。由于機組需常年供熱,故通常需維持四臺磨煤機運行,一臺備用,機組電負荷在190 MW 左右,總煤量穩定在100~115 t/h 區間。為了保證原煤倉煤位,輸煤程控值班員一般在煤倉煤位降至8 m 左右就開始加倉,12 m 左右停止,平均每班加倉兩次,如此,整個上煤系統每天至少啟停5次。由于系統設備多,每次啟停都需皮帶空載運行一段時間,以確認皮帶運行正常、無機械故障、皮帶上無積煤等,但頻繁的啟停造成了廠用電的大量浪費。江蘇望亭發電廠300 MW 上煤系統結構圖見圖1。

圖1 300MW 上煤系統結構
運行方面:燃料運行班采用五班三運轉制度,早班工作時間為08:00-16:00,中班為16:00-01:00,夜班為01:00-08:00[1]。
從節能環保、減少輸煤設備運行時間、降低輸煤電耗等各方面因素考慮,燃料部進行了夜班不加倉試驗,試驗時間為2020 年7 月23 日至28 日。每天0 時,將煤倉煤位加至12.5 m,觀察0 時到9 時煤位變化情況,試驗數據表1為0:00-9:00煤位變化情況和表2為夜班不加倉0:00-9:00煤位下降情況:

表1 0:00-9:00煤位變化情況(m)

表2 夜班不加倉0:00-9:00煤位下降情況
按照每天0 時將煤倉煤位加至12.5 m,總煤量大約為106 t/h,到9時,各煤倉煤位見表3:

表3 夜班不加倉時9時剩余煤位情況(m)
由于11 號爐原煤倉煤位為5 m 時,存煤大約為110 t,煤位為6 m時,存煤大約為130 t,即可以保證磨煤機運行4 h,同時也確保煤倉不走洞,為安全煤位。
根據上煤系統實際工況,并結合試驗數據,對廠300 MW 上煤系統運行方式作了如下規定:
1)運行方式安排
300 MW 上煤系統采用夜班不加倉的運行方式,加倉時安排單路皮帶加倉。
2)早班工作
(1)接班后,燃料運行班長應根據配煤調度計劃盡快安排11 號爐加倉(9:00 左右),早班僅加倉一次。
(2)程控值班員應在11 號爐各煤倉煤位高于12 m后才能停止上煤系統,安排燃料檢修開展消缺工作。為保證消缺時間,消缺前的準備工作應事先安排好。
3)中班工作
(1)中班安排加倉兩次,接班后一次,交班前一次,如燃煤耗量較低,僅21:00左右加一次倉。
(2)中班交班前,必須保證11 號爐各煤倉(包括備用倉)煤位不低于12.5 m。皮帶312 甲(乙)加 倉 至12.5 m 后,應 切 換 至 皮 帶312 乙(甲),補倉10 min 左右。
(3)堆取料機作業結束后,堆取料機司機必須將堆取料機停在原加倉煤種位置處。
(4)交班前,保證煤碼頭二期靠岸煤船不低于三條滿船。
4)夜班工作
(1)交班前,執行電動擋板32甲/乙、電動擋板33甲/乙、電動擋板38甲/乙的切換試驗,以保證上述擋板動作正常。
(2)交班前,將皮帶37甲/乙至皮帶312甲/乙的擋板位置切換至甲對甲、乙對乙方式。
(3)督促夜班保潔人員做好輸煤系統保潔工作,確保各落煤管、碎煤機徹底疏通。
(4)夜班值班負責人應經常監視SIS 系統中11 號爐制粉系統運行狀況,如煤倉煤位、給煤機煤量、磨煤機切換等,煤位跌至6 m 以下時應開始加倉。
5)注意事項
(1)加倉時,程控值班員應加強對運行設備的監視,保證設備在額定參數下運行、加倉流量不超限(但正常情況下流量≮600 t/h)、控制每次加倉時間在2 h以內。
(2)煤倉煤位控制在6 m 以上,無論任何情況,煤位跌至5.5 m時就必須加倉。
(3)如有特殊情況,夜班需對11號爐加倉,應在“11號爐加倉時間統計表”中注明原因。
(4)上煤系統啟動前,堆取料機應行走至取煤位置,卸船機應處于卸煤位置,避免皮帶空轉。
(5)遇下列情況,夜班不加倉工作暫停:
①11 號爐煤倉加倉方式不能保證有兩路加倉來源,即儲煤場甲、儲煤場乙、船煤二期三路上煤系統必須保證兩路系統在正??捎脿顟B。
②300 MW 上煤系統不能保證雙路可運行狀態。
③船煤卸煤系統、300 MW 上煤系統設備存在重大安全隱患,可能造成單路皮帶運行或不能確保兩路加倉運行方式。
④加倉煤種黏度大、水分高,極易造成碎煤機、落煤管堵塞。
通過研究影響千噸煤加倉時間的各種因素和制訂措施、優化加倉方式,減少了皮帶空轉時長,降低了單位煤量的加倉時間,節約了廠用電。措施制訂前,2020年1月到6月,每千噸煤的加倉時間如表4:

表4 節能加倉運行措施執行前千噸煤加倉時間
7 月份制訂了節能加倉措施,7 月21 日開始試行,8 月1 日正式執行,每千噸煤的加倉時間如表5:

表5 節能加倉運行措施執行后千噸煤加倉時間
從以上對比可以看出,通過優化加倉方式后,每千噸煤加倉時間從平均2.92 h 降低到2.26 h,降幅達23%,達到了節能降耗的目的。
總體來說,通過實施節能加倉運行措施,11 號機組每千噸煤的加倉時間得到了明顯的縮短,每天上煤系統的啟停次數減少了2 次以上,有效提高了上煤效率,降低了廠用電率,達到了節能降耗的目的。運行和檢修人員還在摸索更好的優化方案,總結經驗教訓,為今后其它機組上煤系統的節能優化提供依據。