煤秤及實物標定裝置的改造與應(yīng)用

顧錦繡 陳 勇 徐美芳

上海電力股份有限公司吳涇熱電廠

0 引言

上海電力股份有限公司吳涇熱電廠裝機容量為2臺300MW亞臨界燃煤機組，配置4臺電子皮帶秤和4臺循環(huán)鏈碼。電子皮帶秤和循環(huán)鏈碼安裝在帶式輸送機上用于入廠煤、入爐煤的計量。電子皮帶秤的定期校驗由對應(yīng)的循環(huán)鏈碼完成。由于循環(huán)鏈碼采用法碼模擬原煤在皮帶上運行來校驗電子皮帶秤，其準確度較之靜態(tài)稱重難以保證，造成自機組發(fā)電以來，電子皮帶秤標定誤差一直較大。煤秤計量的不準確，影響到電廠對機組煤耗的統(tǒng)計。

1 電子皮帶秤及循環(huán)鏈碼設(shè)備概況

吳涇熱電廠共有BC2A、BC2B、C5A、C5B 4條帶式輸送機，BC2A/2B參數(shù)為：B=1 200mm，V=2.5m/s，Q=1 200t/h；C5A/5B參數(shù)為：B=1 000mm，V=2.0m/s，Q=700t/h。每條帶式輸送機配1臺電子皮帶秤和1臺循環(huán)鏈碼。電子皮帶秤的定期校驗由對應(yīng)的循環(huán)鏈碼完成，電子皮帶秤和循環(huán)鏈碼技術(shù)參數(shù)見表1和表2。

2 設(shè)備改造的必要性

因煤秤電子表計安裝在帶式輸送機輸煤皮帶邊上，煤粉較多，為保持地面清潔，經(jīng)常要用水沖刷地面，使表計常年處于潮濕環(huán)境中，對設(shè)備可靠性和準確度產(chǎn)生不利影響；且從2010年投運至2017年改造前，已在惡劣環(huán)境中連續(xù)運行六年，已到了設(shè)備的使用壽命。

改造前存在的問題：

1)由于循環(huán)鏈碼是用法碼模擬原煤在皮帶上運行來校驗電子皮帶秤，是靜態(tài)校驗，其實際測量準確度無法保證，且隨著時間的增長，校準誤差有擴大趨勢。煤秤計量不準確已影響本廠對機組煤耗的計算。只有采用實物標定方法來校驗電子皮帶秤，才能確保電子皮帶秤準確性、確保原煤計量的準確、確保全廠供電煤耗的準確統(tǒng)計，并進行必要的經(jīng)濟分析，指導(dǎo)全廠節(jié)能降耗工作。

2)鏈碼校驗裝置及電子皮帶秤故障率高，檢修、維護費用多。經(jīng)統(tǒng)計，2014年檢修、維護費用達28萬元，2015年達29萬元（2015年，四臺煤秤計量儀均故障，為節(jié)約費用，采用返廠修理方式）。隨著設(shè)備老化，且鏈碼校驗裝置和皮帶秤也到了大修周期，而ICSBW皮帶秤系列備品價格昂貴，相關(guān)設(shè)備的更換要支出一大筆費用。

故無論是從皮帶秤原煤計量準確性、檢修維護方便性、還是維護費用降低的角度出發(fā)，更換電子皮帶秤及加裝實物標定裝置是必要的。

3 改造方案

目前,燃煤機組普遍采用料斗秤（即實物標定）對電子皮帶秤進行校驗。

經(jīng)考察，本廠將入廠煤及入爐煤計量皮帶秤設(shè)備選型確定為已有成功應(yīng)用經(jīng)驗、安裝簡便、使用穩(wěn)定可靠的ICS-17A型電子皮帶秤。此外，根據(jù)投資綜合利用原則，四臺電子皮帶秤共用一套料斗秤。料斗秤根據(jù)皮帶1h最大給料量的2%進行選型，選用20t料斗秤。

表1 電子皮帶秤技術(shù)參數(shù)

表2 循環(huán)鏈碼技術(shù)參數(shù)

因輸煤皮帶棧橋高度不夠，無法直接在棧橋下安裝料斗秤，因此料斗秤的選址是本次改造的技術(shù)難點。經(jīng)實地勘察，確定將20t料斗秤布置在煤場附近。此外，在入爐煤輸送機上，再安裝一臺犁煤器，犁煤器根據(jù)煤的流向安裝在電子皮帶秤后方，如此，即確保了煤流經(jīng)過四臺計量皮帶秤后通過犁煤器進行實物標定，又簡化了校驗系統(tǒng)流程，見圖1輸煤流程。

圖1 輸煤流程

4 改造后皮帶秤校驗方法及優(yōu)點

校驗方法:

1）運行犁煤器所在輸送機及其前級所有設(shè)備。

2）空轉(zhuǎn)時對皮帶秤進行置零。

3）加校驗煤：當通過被校驗電子皮帶秤的煤量達到一定量時（一次校驗的煤需用量，其中：瞬時流量，：加煤點至入廠煤電子皮帶秤的距離，：皮帶速度，t），停止加煤。

4）當煤流到達犁煤器時，被犁出，并導(dǎo)入20t料斗秤上煤皮帶機，進入20t料斗秤。

5）當所有校驗煤全部進入20t料斗秤后，讀取料斗秤稱重儀表數(shù)據(jù)，然后放料進入料斗秤去煤皮帶機上，經(jīng)皮帶轉(zhuǎn)運直接進入一側(cè)的儲煤場，至此，校驗流程結(jié)束。

校驗時，可同時校驗同一條輸送線上的電子皮帶秤，使校驗工作量減少50%。

6）20t料斗秤自校工作，由20t料斗秤自校裝置（電動砝碼提升機及標準砝碼，自動控制）完成，無需大量人工勞動。

上煤皮帶機及去煤皮帶機選型與輸煤系統(tǒng)皮帶機等級（帶寬及帶速相同），目的是可以完全與輸煤系統(tǒng)輸能配合，實現(xiàn)電子皮帶秤多點校驗，確保電子皮帶秤在不同工況下的誤差都小于最大允許誤差。

5 改造后設(shè)備應(yīng)用情況

改造完成后用實物校驗裝置校驗電子皮帶秤，提高了電子皮帶秤精確度。目前，4套電子皮帶秤計量精度滿足±0.5%的要求，料斗稱準確度滿足Ⅲ級合格要求，確保了電子皮帶秤能準確計量原煤的進出。

煤秤及實物校驗裝置改造完成后，設(shè)備運行正常。4臺皮帶秤每月校驗2次，校驗結(jié)果均符合要求。2019年1月，委托上海計量院對4臺電子皮帶秤和實物校驗裝置進行復(fù)檢，檢定結(jié)果合格。

設(shè)備改造后已正常使用一年多，達到改造預(yù)期目標。

6 結(jié)論

煤秤及實物標定裝置改造后效果顯著：

1）設(shè)備故障和維護費用大幅度降低。

2）日常煤秤校驗工作量大幅降低使檢維人員少受煤塵飛揚之苦。

3）用實物標定裝置校驗電子皮帶秤，提高了電子皮帶秤準確度，確保電子皮帶秤能準確計量原煤進出、確保全廠供電煤耗準確統(tǒng)計、確保必要的經(jīng)濟分析，從而推動全廠節(jié)能降耗工作。