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1、火力发电厂贮煤系统方案优化与比选【摘 要】 通过对内蒙古东部一座火力发电厂工程设计投标阶段的贮煤系统方案比较进行专题研究，通过技术方案及工程投资进行论证，针对本工程采用不同布置方案的优缺点比较，最终确定该工程贮煤系统推荐的设计方案。 /1/view-12287005.htm【关键词】 贮煤系统；圆形煤场；斗轮堆取料机条形煤场1概述1.1电厂概况本工程本期建设2300MW亚临界空冷燃煤供热机组，留有扩建的条件，煤种拟选用内蒙古东部锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗白音华#2、3号煤矿的褐煤。采用铁路运输，总运距约331公里。1.2煤源及厂外运输本工程燃用煤种为内蒙古白音华煤田二、三号露天矿褐煤。白音华煤田二
2、号露天矿矿区面积30.19km2，煤炭地质储量10.5亿吨，规划生产能力1500万吨，预计服务年限49年。本工程可研报告中介绍铁路来煤采用KM80型底开门车运输燃煤进厂。经现场踏勘了解，目前赤-大-白铁路主要运输车型为C70普通敞车，本工程可研报告中介绍的KM80底开门只在赤-大-白铁路运行一趟专列专供大板电厂，且KM80车型目前仍在研制试用阶段，并未最终经铁道部定型，本项目运煤车型采用C70普通敞车的可能性较大。1.3煤质资料及耗煤量1.3.1 煤质资料1.3.2电厂锅炉耗煤量2贮煤系统优化与比选2.1 方案介绍2.1.1条形煤场+球形网架轻型封闭方案综合考虑目前国内大型燃煤电厂贮煤场的设计
3、形式及其适用条件，结合本工程实际情况，本工程贮煤场可设计为条形煤场+球形网架轻型封闭和全封闭圆形煤场两个方案。条形煤场的煤场贮煤为条形堆放，在国内大型燃煤发电厂应用较为普遍，煤堆堆高一般不超过15m。条形煤场配有12台斗轮堆取料机，斗轮堆取料机有悬臂式和门式两种，其中悬臂式斗轮堆取料机具有堆取料作业范围大，作业效率高等优点，在大型燃煤电厂中得到广泛应用。条形煤场配斗轮堆取料机的设计形式在国内外大多数大型燃煤电厂采用，具有丰富的运行经验。根据可研审查意见及电厂所处市区周边的环保要求，本工程贮煤场宜采用全封闭贮煤场形式。贮煤场设计为悬臂式斗轮堆取料机条型煤场，与进厂铁路平行布置。煤场设计堆煤高度为
4、13.5m，总贮煤量约9104t，可满足本期2300MW机组锅炉在BMCR工况下燃用10天。贮煤场堆取料设备本期设置1台臂长为35m的悬臂式斗轮堆取料机，有效行程150m，其堆料能力Q=1600t/h，取料能力为Q=750t/h，轨距7m，折返式布置。贮煤场斗轮堆取料机下安装一路带式输送机与斗轮堆取料机相对应，其规格参数为带宽B=1400mm，带速V=2.8m/s，出力Q=1600t/h（堆）/Q=750 t/h（取）。2.1.2 全封闭圆形煤场方案全封闭圆形煤场是近年来在国内大型燃煤电厂逐步推广使用的新型煤场，煤场直径通常设计为80m140m，下部设有挡煤墙，上部采用球冠状或半球状钢结构网架
5、封闭。圆形煤场内部设有1台堆取料设备，堆、取料作业可同时进行。圆形煤场内一般设有事故应急煤斗，在取料机故障或维修期间配合推煤机进行上煤作业。本工程厂内设计一座直径为100m的圆形煤场作为贮煤设施，圆形煤场为全封闭形式，其内设置1台悬臂式圆形堆取料机，堆料半径33m，堆煤高度约30m，周边挡煤墙高度16m，总贮煤量9104t，可满足本期2300MW机组锅炉在BMCR工况下燃用10天。圆形煤场堆取料机堆料能力设计为Q=1600t/h，取料能力设计为Q=750t/h，与上煤系统相匹配。圆形煤场堆料带式输送机规格为带宽B=1400mm，带速V=2.8m/s，出力Q=1600t/h，设计为单路，采用低位
6、上料的布置形式；出料带式输送机设计为双路，规格为带宽B=1000mm，带速V=2.5m/s，出力Q=750t/h，堆取料机底部采用活化给煤机向其中一路带式输送机给煤。同时，在圆形煤场内设有一座事故煤斗，以实现在取料机故障时进行上煤作业，煤斗下采用2台振动给煤机分别向双路出料带式输送机给煤。活化给煤机及振动给煤机的出力与出料带式输送机相匹配。2.2 本工程贮煤场方案技术比较2.2.1 煤场堆取料设备运行方式比较2.2.1.1 悬臂式斗轮堆取料机悬臂式斗轮堆取料机由斗轮机构、悬臂俯仰机构、回转机构、行走机构、悬臂带式输送机、尾车、电控系统、喷雾除尘装置等辅助设施组成。煤场带式输送机来煤通过悬臂带式
7、输送机堆入贮煤场，完成堆料作业，并借助回转机构和行走机构实现煤场贮煤的长条形堆放；取料作业时，通过斗轮机构的旋转从煤堆取煤，经悬臂带式输送机落入煤场带式输送机，完成取料作业，同时可配合悬臂俯仰机构、回转机构及行走机构实现定点取料或移动分层取料。2.1.1.2 圆形煤场堆取料机圆形煤场堆取料机主要由中心柱、悬臂带式输送机、堆料回转机构、堆料俯仰机构、刮板机、取料俯仰机构、取料行走（回转）机构、下部圆锥料斗、给料设备及电控系统、喷雾除尘装置等辅助设施组成。悬臂式堆料带式输送机位于中心柱上部，其作业方式与斗轮堆取料机的堆料作业相近，圆形煤场堆料带式输送机来煤通过悬臂带式输送机堆入圆形贮煤场，并可配合
8、堆料回转机构及堆料俯仰机构进行煤堆的圆弧形堆放；取料作业时，由刮板取料机及其俯仰、行走（回转）机构来完成圆形煤场内的移动取料。圆形煤场刮板取料机位于中心立柱下部，煤场地面上，并以中心立柱为中心回转。刮板式取料机的主钢结构采用桁架式、圆筒式或箱型梁结构，上面布置两条耐磨导轨来支撑链条，刮板通过螺栓与链条联结，每两节链条联结一组刮板，通过驱动链轮作循环运动，将物料刮入中心立柱下部圆锥形料斗内。刮板取料机主要有门架式和悬臂式两种，门架式刮板取料机是将刮板取料机设在一门形构架上。门架一端与中心立柱采用滚子轴承连接，另一端支撑在煤场挡料墙上部的圆形轨道上，取料机的行走通过圆形轨道上的驱动装置来完成。悬臂
9、式刮板取料机一端为刮板式取料机，另一端为配重箱。取料机的俯仰通过设在中心立柱附近的卷筒带动钢丝绳来实现。取料机与中心立柱采用滚子轴承连接，通过回转驱动装置使取料机实现回转。门架式刮板取料机由于挡煤墙承担了一部分重量，改善了中心柱的结构受力，适用于大出力、大直径圆形煤场取料作业；悬臂式刮板取料机结构简单适用小出力、小直径圆形煤场取料作业。圆形煤场堆取料机的堆、取料作业通过悬臂式堆料机和刮板取料机来完成，分别对应进圆形煤场的堆料带式输送机及出原形煤场的取料带式输送机，可实现堆取料作业的同时进行。2.5 结论上述两方案在总平面布置上都是切实可行的，也均满足招标文件的要求。鉴于采用斗轮堆取料机煤场+球型网架轻型封闭方案投资略低于圆形封闭煤场方案，设备投运后运行、维护费用较低，同时本工程燃用煤种为白音华露天煤矿褐煤，相对褐煤挥发分高、易自燃的特点，采用斗轮堆取料机条形煤场方案后煤场机械更容易进入煤场进行处理自燃煤，综合考虑本工程采用斗轮机条形场+球型网架轻型封闭方案优于圆形封闭煤场方案。因此本工程推荐采用斗轮机条形场+球型网架轻型封闭方案。参考文献：1火力发电厂运煤设计技术规程第一部分 运煤部分（DL/T5187.1-2004）。2大中型火力发电厂设计规程（GB 50660-2011）。3罗宇东 谭卫国 燃煤电厂新型方形全封闭煤场与现有煤场形式的比较，广东电力2007年05期
