劉云萍 曹國(guó)

前言

磨煤機(jī)屬于火力發(fā)電廠輔助性裝置，運(yùn)行狀態(tài)或者是設(shè)備健康情況關(guān)乎著機(jī)組運(yùn)行安全及穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)性提升。本文以某發(fā)電有限責(zé)任公司為例展開分析研究，該公司1/2號(hào)機(jī)組是使用HG-1020/18.58-YM23型號(hào)的鍋爐及其制粉系統(tǒng)是正壓直吹式系統(tǒng)，磨煤機(jī)是HP863型號(hào)。每個(gè)鍋爐是配備五臺(tái)磨煤機(jī)，正常運(yùn)行狀態(tài)下均是采用四臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)作為備用模式。不過(guò)具體運(yùn)行過(guò)程中1/2號(hào)鍋爐磨煤機(jī)石子排量超出預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，特別是1號(hào)鍋爐是嚴(yán)重制約了機(jī)組經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行。

一、供電煤耗的幾項(xiàng)關(guān)鍵影響因素

1、煤質(zhì)

通常煤種供應(yīng)是各種各樣的，依據(jù)熱值和水分以及揮發(fā)和含硫量這四個(gè)方面的不同，可以說(shuō)煤場(chǎng)能夠同時(shí)出現(xiàn)八種或八種以上的不同煤種。為了能夠保障鍋爐安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，并且適應(yīng)于各種各樣的排量指標(biāo)，燃煤摻燒已經(jīng)成為了主流態(tài)勢(shì)。煤種多元化和預(yù)報(bào)來(lái)煤的時(shí)間，再加上所預(yù)報(bào)的熱值均是不確定的，導(dǎo)致鍋爐摻燒燃煤過(guò)程中出現(xiàn)極大的燃燒波動(dòng)，兩側(cè)主或者是再熱氣溫較大，致使?fàn)t膛之內(nèi)的火焰核心出現(xiàn)上移或者是偏斜現(xiàn)象，排煙溫度較高等各個(gè)方面問題。

因?yàn)槊簣?chǎng)干煤棚的面積較小，諸多煤均是暴露于外界，導(dǎo)致所儲(chǔ)存的煤存在極大水分。因?yàn)樗衷龆喽档土嗽旱谋举|(zhì)發(fā)熱量，以致煤種著火極為困難且燃燒時(shí)間更長(zhǎng)，同時(shí)降低了鍋爐爐膛溫度并提升不完全燃燒以及排煙損失，再者就是水分的存在導(dǎo)致燃燒所生成的煙氣體積增加，提高了引風(fēng)機(jī)電耗及降低了鍋爐效率，最終造成供電煤耗提高。

2、電子皮帶秤計(jì)量誤差

通常減小供電煤耗的關(guān)鍵就是應(yīng)具備可靠耗煤量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，這是關(guān)乎著電廠以及耗煤量計(jì)量。一般所使用的三相智能電度表統(tǒng)計(jì)發(fā)電量各類數(shù)據(jù)是較為準(zhǔn)確的，不過(guò)所運(yùn)用的電子皮帶秤相關(guān)稱量準(zhǔn)確度以及可靠性偏低。

3、機(jī)組設(shè)備和運(yùn)行

通常鍋爐煙道存在的漏風(fēng)現(xiàn)象降低了鍋爐效率，導(dǎo)致煤耗提升。經(jīng)過(guò)大量測(cè)試表明，空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率達(dá)到9%時(shí)會(huì)超出設(shè)定值5%；燃燒器的內(nèi)外二次風(fēng)拉桿卡澀，并且擋板也都調(diào)不動(dòng)，以致兩側(cè)煙氣中的氧氣體積出現(xiàn)1%的誤差，并且火焰出現(xiàn)偏斜；再者就是各個(gè)磨煤機(jī)的出口處有五個(gè)粉管的煤粉細(xì)度呈現(xiàn)出不均勻狀況。煤種變化非常大且在運(yùn)行中某些煤場(chǎng)并未依據(jù)煤質(zhì)的變化調(diào)整磨煤機(jī)的煤粉細(xì)度。要是煤粉較細(xì)則對(duì)應(yīng)的磨煤機(jī)電耗或者是金屬耗損會(huì)更大，煤粉較粗時(shí)則煤粉會(huì)在爐膛之內(nèi)不能全部燃燒，并且飛灰可燃物質(zhì)的質(zhì)量會(huì)提升，以至于排煙熱損失持續(xù)提高；通常為了充分降低污染物質(zhì)的排放濃度，會(huì)開大上端燃盡風(fēng)，促使主燃燒區(qū)域的二次風(fēng)量降低而導(dǎo)致鍋爐效率下降；再加上再熱器減溫水量較大，導(dǎo)致熱力循環(huán)經(jīng)濟(jì)性能有所降低。

4、影響供電煤耗的指標(biāo)

環(huán)境溫度對(duì)于機(jī)組真空以及端差方面也存在著極大影響，夏季盡管是兩臺(tái)循環(huán)水泵運(yùn)行，而機(jī)組真空還是不能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)值。端差現(xiàn)象確實(shí)相反，因?yàn)檠h(huán)水的入口溫度提升會(huì)使得段差比冬季時(shí)更為趨近于設(shè)計(jì)值。并且，其余指標(biāo)也會(huì)對(duì)機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性造成直接或者是間接性影響，再就是指標(biāo)及指標(biāo)間影響是呈現(xiàn)縱橫交錯(cuò)的，不可以把各個(gè)指標(biāo)對(duì)于供電煤耗影響簡(jiǎn)單的進(jìn)行相加。

二、磨煤機(jī)石子煤對(duì)供電煤耗的影響

1、石子煤量統(tǒng)計(jì)

該煤場(chǎng)的磨煤機(jī)石子煤還未達(dá)到自動(dòng)排放，通常在運(yùn)行中是需要人工定期進(jìn)行石子煤排放。排渣人員一般是每小時(shí)就對(duì)磨煤機(jī)進(jìn)行一次排渣，所排出的石子煤被裝車輸送至所指定的石子煤存放位置。根據(jù)大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析表明，該煤場(chǎng)三月份1號(hào)機(jī)組磨煤機(jī)的排石子煤率比2號(hào)機(jī)組磨煤機(jī)排石子煤率大，這兩個(gè)機(jī)組的石子煤排量都超出了公司規(guī)定。特別是1號(hào)機(jī)組由于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，磨煤機(jī)的磨輥或者是磨碗襯板等各項(xiàng)裝置磨損較為嚴(yán)重，導(dǎo)致石子煤量持續(xù)提高。

2、石子煤熱值化驗(yàn)

石子煤排放量持續(xù)提高，導(dǎo)致能源浪費(fèi)現(xiàn)象極為嚴(yán)重，為了能夠充分分析磨煤機(jī)排石子煤給機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性所帶來(lái)的影響，因此應(yīng)對(duì)磨煤機(jī)石子煤施以熱值化驗(yàn)分析。根據(jù)該廠1/2號(hào)爐磨煤機(jī)排石子煤熱值分析得出，兩組機(jī)組運(yùn)行正常時(shí)，在舞臺(tái)磨煤機(jī)上取石子煤樣品進(jìn)行混合，交給化驗(yàn)班進(jìn)行化驗(yàn)。最終結(jié)果顯示，1/2號(hào)爐磨煤機(jī)石子煤熱值都不超過(guò)900kal/g，也就是不超過(guò)3760J/g。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，磨煤機(jī)石子煤的發(fā)熱量要低于4000J/g。該廠1號(hào)爐磨煤機(jī)排石子煤量增加，并且排石子煤中含有大量原煤，經(jīng)過(guò)對(duì)1號(hào)爐磨煤機(jī)石子煤樣品化驗(yàn)得出，1號(hào)爐磨煤機(jī)石子煤熱值是超出了相關(guān)的磨煤機(jī)石子煤熱量的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。（注：因?yàn)?號(hào)爐大修過(guò)，磨煤機(jī)石子煤可以目測(cè)，均是石塊，并且考慮到損壞制樣機(jī)，采用取樣化驗(yàn)）。

3、石子煤對(duì)供電煤耗的影響

鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中磨煤機(jī)石子煤量帶給供電煤耗的關(guān)鍵是外排所帶走的熱量損失，這都是取決于其大小因素，或者是磨煤機(jī)石子煤量大小及石子煤熱值高低。經(jīng)過(guò)計(jì)算結(jié)果的分析，1號(hào)機(jī)組由于石子煤排放量大導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失。再加上磨煤機(jī)石子煤量的提升更導(dǎo)致了制粉系統(tǒng)的耗電量和輸煤耗電率的提升，不過(guò)由于該方面所占份額較小，并且也很難進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，因此可以忽略不計(jì)。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中磨煤機(jī)石子煤排放量過(guò)大時(shí)導(dǎo)致企業(yè)出現(xiàn)極大經(jīng)濟(jì)損失。所以鍋爐制粉系統(tǒng)設(shè)備裝置要徹底改善及治理，務(wù)必要達(dá)到磨煤機(jī)石子煤自動(dòng)排放，盡可能的降低磨煤機(jī)運(yùn)行石子煤率，這也是發(fā)電企業(yè)降低環(huán)境污染的關(guān)鍵途徑，以便于確保機(jī)組運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)可靠。

（作者單位：1.中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)新疆電力設(shè)計(jì)院有限公司 2.華能新疆能源開發(fā)有限公司）