首页--技术频道--循环流化锅炉螺旋给煤机防堵塞技术改造

存在的问题

循环流化床锅炉分别配用螺旋给煤机,燃用劣质洗中煤。受中煤来源地的影响,中煤水分很大剧增,高达12%以上,经常造成锅炉的三台给煤机严重堵塞,需司炉工不间断捅煤才能勉强维持运行,劳动强度大,并时常因给煤机堵塞造成停炉、压火的事故发生。

2原螺旋给煤机堵塞原因分析及技术改造方案

绞龙给煤机的工作原理是:燃料通过输煤胶带进入煤仓,通过自身重力进入落煤斗中,转动的绞龙把煤推向给煤机的出口,通过落煤立管和斜管,依靠播煤风将煤送入炉膛密相区进行流化燃烧。通过现场观察和分析,给煤机堵塞部位主要集中在斜管壁播煤风下口。堵煤的原因是:在原设计机构中,播煤风下口为一较缓的小斜面,斜面下面四周布满水冷壁管束,大量的湿煤依靠下落的重力加速度,到达播煤风下口时,播煤风的速度不足以克服落煤的速度,且湿煤具有很大的粘性,就停留在小斜面上,大量的湿煤很快就堆积起来,造成给煤机立管以及给煤机堵塞,导致给煤机被迫停止运行。鉴于播煤风用二次风流速低的问题,尝试改变播煤风的角度使播煤风沿斜管切线方向吹入,和增加高压蒸气吹扫的办法,但收效不明显。

考虑到降低工人的劳动强度和有效减少设备的损坏程度,自行设计了一种风力负压式煤位保护‘装置,如图2所示,即:用装有压力变送器的风力负压式煤位保护装置连接在播煤风竹和落煤斜管处,利用射流管原理产生的负压来判定给煤机斜管内的给煤情况,并将此负压信号接入对应给煤机的对应控制回路中,一旦给煤机斜管内落煤异常,给煤机便跳闸,并发报警信号。煤位保护的投用有效降低了司炉工捅煤的自动性、降低了设备损坏程度。但三台给煤机同时堵塞导致压火的现象还是无法彻底消除。另外,由于煤湿、粘度大,给煤距离长造成煤在给煤筒内向前推进时绞龙尾部拧成一圆柱体,也是导致给煤机堵塞的一个原因。显然,消除落煤管的影响和减小给煤输送距离,是解决给煤机堵塞的核心问题。

根据上述思路,决定采用绞龙直接给煤方式来彻底解决给煤机堵塞问题。采用绞龙直接给煤方式需要考虑的第一个问题就是锅炉的膨胀、收缩不能受到影响,因为锅炉在运行过程中是一个动态膨胀体,锅炉从冷态到热态水冷壁将向下膨胀,现场实际测量其膨胀量最大可达60 mm。第一个就是解决好炉膛入口处绞龙和给煤简不被烧坏的问题。在设计时一并解决了这些问题,改造后给煤机热态时装配如图3所示。该方案主要包含以下技术特点:

1)采用与锅炉煤口投影等径的椭圆筒与给煤口连接,有效地保证了原设计的锅炉给煤量,同时减小了改造对给煤口周围水冷壁管的影响。

2)采用两个沿垂直方向能相对位移的法兰解决了给煤机改造对锅炉膨胀的影响。筒1与炉膛水冷壁焊接成一体,筒2套在给煤圆筒上,冷态装配时,椭圆筒的中心线比圆筒的中线线高60mm,启动时,椭圆筒随水冷壁的膨胀向下移动,至正常运行时两个筒的中心线相一致,冷热态时两个法兰的位置变化如图4所示。同时筒2沿给煤机轴向有20mrn的位移量,两个法兰用一侧焊接在法兰1上的“U"形卡将两个法兰连接在一起,又保证锅炉炉膛水冷壁沿给煤机轴线方向的膨胀,同时采用四角弹簧助推装置,提高接合面的严密性。这样的装配方式,既消除了给煤机对锅炉膨胀的影响,保证了锅炉给煤的正常供煤。

3)绞龙的长度由原来的2m,减为1.35 m减小了输煤距离,降低了湿煤在给煤筒内堵塞的可能性。

4)给煤机绞龙末端与给煤机圆筒密封法兰面对齐,椭圆筒尾部的煤流靠后部给煤的推动进入炉膛,绞龙与炉膛内的高温烟气不直接接触,避免了高温下变形损坏。

5)为了避免椭圆简的高温损坏,采用1C r25Ni2OSi2材质,并在简2上下各设置一股播煤风,既增强了给煤的可靠性,又冷却了尾部绞龙和椭圆简。

6)两个法兰接触面采用压紧式密封,有效解决了漏风问题。

改造过程中给煤机椭圆简1、圆简2接合处靠两个法兰的面接触密封,在简与法兰的焊接过程中,工艺控制不好可能导致法兰变形,两个法兰接合不严密而漏风、漏灰。必须保持冷却风风压、风量的稳定。

2008年11月相继对四台炉进行了改造。通过运行试验证明,采用绞龙给煤机直接给煤方式的技术改造在该厂获得了巨大成功,从改造完至今5个月来未出现一次给煤机堵塞现象,彻底杜绝了因给煤机堵煤造成锅炉停炉、压火事故。

3结语

利用绞龙给煤机直接给煤方式是解决循环流化床锅炉给煤堵塞的有效措施之一。该方案结合现场实际充分,利用原给煤设备,投入少,工期短,施工简便,经济效益显着,可为有类似问题的电厂解决现场难题提供参考。

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