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[摘 要]本文旨在介绍综合利用电厂生产过程中出现的因燃料水分较高造成的锅炉系统给煤机频繁蓬、堵煤的问题的解决方法。南屯矿电厂作为国内首批煤矸石电厂，针对燃料来源的结构性变化，采取截煤溜槽改造、细碎机改造、流量控制、合理配煤等一系列技术革新和管理措施，实现了入仓燃料水分平均值超10%降至入炉水分平均值不高于7.5%目标，锅炉给煤机蓬、堵煤次数明显减少，安全稳定性得到了显著提高。
[关键词]锅炉 蓬堵煤 降低水分 配煤
中图分类号：TK227.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）18-0001-01
1、概述
南屯矿电厂输煤系统为三台40t/h循环硫化床锅炉供煤，日耗煤量约500吨（未含石灰石和灰渣）。现有3个储煤仓，输煤皮带单路运行。在运输过程中，由于矿洗煤厂洗煤工艺发生变化，原有截煤方式所截取的燃料品质较差，造成输煤系统及锅炉给煤系统频繁堵煤，影响锅炉系统乃至电厂生产系统的安全稳定运行，与此同时，员工劳动强度剧增，生产效率低下，人身安全风险因素增多，给电厂安全生产带来极其不利的影响。
2、燃料水分大的原因分析
分析燃料从洗煤厂截煤处至炉前仓的整个运输流程，总结出如下几点造成水分大的原因：
（1）矿井洗煤工艺发生变化，不再洗选精煤，因此，供给电厂的燃料品质较电厂设计之初变化较大，燃料发热量低至2000kj/kg左右，且煤质较细、较粘。
（2）洗煤方式变化后，电厂采取在洗煤厂原煤皮带处截煤的方式进行配煤。由于洗煤厂原煤皮带流量波动大，造成截煤流量不稳，放原煤人员不好控制原煤流量，影响入仓燃料品质。
（3）由于煤质较细，水分较大，振动筛效果差，筛板面上容易积聚煤泥并容易板结，导致振动筛筛下物较少，且振动筛对轮皮子容易断，煤量大时容易损坏连接皮子。
（4）燃料中细颗粒增加，振动筛效果差，大量细颗粒直接进入破碎机，堵塞破碎机筛板，出现过破碎现象，造成破碎机处理能力降低，一定程度上表明环锤式破碎机已经不能满足目前燃料的要求。
3、对策及建议
通过以上原因分析，南屯矿电厂针对性的采取以下措施来降低入炉燃料水分。
（1）组织措施
针对南屯矿燃料特殊性，南屯矿电厂通过采取输煤班组内部市场承包、输煤专业小指标竞赛、“煤质一把抓”技术比武活动、跟班管理人员现场专盯等组织措施进行控制，通过组织措施的有效实施，提高员工业务水平，增强员工责任心，减少因人为因素造成的水分超标的现象。
（2）技术措施
①源头控制。输煤班组根据洗煤厂燃料情况尽最大努力控制好燃料发热量、水分、粒度等各项指标，对502皮带进行重点监视，在保证燃料发热量的情况下，根据洗煤厂燃料流量大小、发热量及水分等指标控制好入厂1#皮带流量。最终目标是保证：燃料水分，不得超过8%，燃料粒度10mm以上占比控制在8%以内。对于燃料质量指标不达标的情况，运行中心严格按照《南屯电厂燃料系统承包协议》进行折吨考核。
②过程监督。煤质化验人员及时做好监督化验，输煤运行人员及时通知煤化人员对燃料进行取样化验，煤化人员及时把发热量、粒度、水份告知输煤运行人员，由输煤运行人员调整燃料品质，调整完毕后由煤质化验人员再次进行取样化验，直至结果合格。
③合理配煤。上煤组人员通过调整上煤燃料流量，根据煤质化验单中各台给煤机的燃料发热量、水分、粒度等各项指标情况，利用干渣添加系统及石灰石添加系统合理进行配煤，在干渣添加系统流量及石灰石皮带运转频率稳定30Hz至35Hz的前提下，原则上5#皮带秤显示数据，3#炉上煤流量不得大于80t/h，1#、2#炉上煤流量不得大于100t/h。
（3）技术革新
①502皮带截煤溜槽改造。重新按照现场空间设计，扩宽溜槽进口口径，提前制作溜槽底板、侧板、衬板、盖板。溜槽母板采用8mm钢板焊接，内部敷设12mm厚耐磨板，溜槽上部安装盖板，使用螺栓连接，方便清理卫生与检修维护。下部斗提机溜槽重新开口，安装新溜槽。
②设计安装干渣添加系统。选取电厂除渣皮带距离上煤系统皮带最近且能保证下料角度的位置安装卸料器，采用8mm钢板焊接接料斗，料斗与上煤系统皮带采用DN200焊接钢管连接。
③细碎机改造。对原有一台破碎机进行改造，将北台破碎机改为细碎机，以满足目前燃料处理需求。
④燃料配送系统搅拌技术研究应用。针对燃料、石灰石、干渣输送特性，提出移动混合搅拌方案。燃料、石灰石粉粒体进行大尺寸的随机运动，即粒子成批地从一处移动到一处，从而形成环流并同时进行混合。安装四种形状的搅拌装置，分别在5#和6#皮带多个位置安装单侧犁煤刀、双侧犁煤刀、翻煤板、托辊拨打器（见图1），促使燃料混合均匀，干渣能够均匀吸收燃料中的水分，并提高燃料的颗粒度。
⑤完善工业电视监控功能，在洗煤厂502皮带截原煤处新增了摄像头，并将原有视频监控系统全面排查整改，提高可视度，实现对输煤系统全线生产工作情况的整体实时监控。
4、实施效果
措施实施后，实现了入炉燃料平均水分低于7.5%的目标，锅炉系统给煤机频繁蓬、堵煤的次数明显减少，大大降低工人劳动强度，提高设备运行可靠性、长周期性，对系统的安全、稳定运行是十分有利。2016年上半年，南屯矿电厂1#、2#、3#炉分别连续运行132天、112天和106天，锅炉长周期运行创建厂以来最好水平，完成发电量6096万kW.h，创建厂以来最高纪录，利润实现1498万元，在矿区安全稳定供电供暖中发挥了应有的保障作用。
[关键词]锅炉 蓬堵煤 降低水分 配煤
中图分类号：TK227.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）18-0001-01
1、概述
南屯矿电厂输煤系统为三台40t/h循环硫化床锅炉供煤，日耗煤量约500吨（未含石灰石和灰渣）。现有3个储煤仓，输煤皮带单路运行。在运输过程中，由于矿洗煤厂洗煤工艺发生变化，原有截煤方式所截取的燃料品质较差，造成输煤系统及锅炉给煤系统频繁堵煤，影响锅炉系统乃至电厂生产系统的安全稳定运行，与此同时，员工劳动强度剧增，生产效率低下，人身安全风险因素增多，给电厂安全生产带来极其不利的影响。
2、燃料水分大的原因分析
分析燃料从洗煤厂截煤处至炉前仓的整个运输流程，总结出如下几点造成水分大的原因：
（1）矿井洗煤工艺发生变化，不再洗选精煤，因此，供给电厂的燃料品质较电厂设计之初变化较大，燃料发热量低至2000kj/kg左右，且煤质较细、较粘。
（2）洗煤方式变化后，电厂采取在洗煤厂原煤皮带处截煤的方式进行配煤。由于洗煤厂原煤皮带流量波动大，造成截煤流量不稳，放原煤人员不好控制原煤流量，影响入仓燃料品质。
（3）由于煤质较细，水分较大，振动筛效果差，筛板面上容易积聚煤泥并容易板结，导致振动筛筛下物较少，且振动筛对轮皮子容易断，煤量大时容易损坏连接皮子。
（4）燃料中细颗粒增加，振动筛效果差，大量细颗粒直接进入破碎机，堵塞破碎机筛板，出现过破碎现象，造成破碎机处理能力降低，一定程度上表明环锤式破碎机已经不能满足目前燃料的要求。
3、对策及建议
通过以上原因分析，南屯矿电厂针对性的采取以下措施来降低入炉燃料水分。
（1）组织措施
针对南屯矿燃料特殊性，南屯矿电厂通过采取输煤班组内部市场承包、输煤专业小指标竞赛、“煤质一把抓”技术比武活动、跟班管理人员现场专盯等组织措施进行控制，通过组织措施的有效实施，提高员工业务水平，增强员工责任心，减少因人为因素造成的水分超标的现象。
（2）技术措施
①源头控制。输煤班组根据洗煤厂燃料情况尽最大努力控制好燃料发热量、水分、粒度等各项指标，对502皮带进行重点监视，在保证燃料发热量的情况下，根据洗煤厂燃料流量大小、发热量及水分等指标控制好入厂1#皮带流量。最终目标是保证：燃料水分，不得超过8%，燃料粒度10mm以上占比控制在8%以内。对于燃料质量指标不达标的情况，运行中心严格按照《南屯电厂燃料系统承包协议》进行折吨考核。
②过程监督。煤质化验人员及时做好监督化验，输煤运行人员及时通知煤化人员对燃料进行取样化验，煤化人员及时把发热量、粒度、水份告知输煤运行人员，由输煤运行人员调整燃料品质，调整完毕后由煤质化验人员再次进行取样化验，直至结果合格。
③合理配煤。上煤组人员通过调整上煤燃料流量，根据煤质化验单中各台给煤机的燃料发热量、水分、粒度等各项指标情况，利用干渣添加系统及石灰石添加系统合理进行配煤，在干渣添加系统流量及石灰石皮带运转频率稳定30Hz至35Hz的前提下，原则上5#皮带秤显示数据，3#炉上煤流量不得大于80t/h，1#、2#炉上煤流量不得大于100t/h。
（3）技术革新
①502皮带截煤溜槽改造。重新按照现场空间设计，扩宽溜槽进口口径，提前制作溜槽底板、侧板、衬板、盖板。溜槽母板采用8mm钢板焊接，内部敷设12mm厚耐磨板，溜槽上部安装盖板，使用螺栓连接，方便清理卫生与检修维护。下部斗提机溜槽重新开口，安装新溜槽。
②设计安装干渣添加系统。选取电厂除渣皮带距离上煤系统皮带最近且能保证下料角度的位置安装卸料器，采用8mm钢板焊接接料斗，料斗与上煤系统皮带采用DN200焊接钢管连接。
③细碎机改造。对原有一台破碎机进行改造，将北台破碎机改为细碎机，以满足目前燃料处理需求。
④燃料配送系统搅拌技术研究应用。针对燃料、石灰石、干渣输送特性，提出移动混合搅拌方案。燃料、石灰石粉粒体进行大尺寸的随机运动，即粒子成批地从一处移动到一处，从而形成环流并同时进行混合。安装四种形状的搅拌装置，分别在5#和6#皮带多个位置安装单侧犁煤刀、双侧犁煤刀、翻煤板、托辊拨打器（见图1），促使燃料混合均匀，干渣能够均匀吸收燃料中的水分，并提高燃料的颗粒度。
⑤完善工业电视监控功能，在洗煤厂502皮带截原煤处新增了摄像头，并将原有视频监控系统全面排查整改，提高可视度，实现对输煤系统全线生产工作情况的整体实时监控。
4、实施效果
措施实施后，实现了入炉燃料平均水分低于7.5%的目标，锅炉系统给煤机频繁蓬、堵煤的次数明显减少，大大降低工人劳动强度，提高设备运行可靠性、长周期性，对系统的安全、稳定运行是十分有利。2016年上半年，南屯矿电厂1#、2#、3#炉分别连续运行132天、112天和106天，锅炉长周期运行创建厂以来最好水平，完成发电量6096万kW.h，创建厂以来最高纪录，利润实现1498万元，在矿区安全稳定供电供暖中发挥了应有的保障作用。