输煤系统改造可行性方案

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1、输煤系统改造可彳亍性方案输煤系统改造可行性方案批准 审批 复审 审核 初审 编制山西国锦煤电有限公司二零一六年十二月目录1工程概况32设备现状32.1当前现状32.2原因分析32.3立项理由42.4可行性63工作范围及内容103.1工作范围103.2工作内容104具体方案104.1施工工艺及技术要求104.2预期效果124.3安全控制要点124.4工期进度224.5设备材料明细表221工程概况山西国锦煤电有限公司位于山西省交城县王明寨村西，一期 工程2X 300MW循环流化床机组以煤矸石、洗中煤、煤泥为燃 料，采用多项清洁技术，具有大型供热、直接空冷、全烟气脱 硫、脱硝、废水回收、灰渣综合利用

2、、干除灰、干除渣等特点， 是典型的矸石利用项目；年能够消耗低热值煤175万吨，同时能 够满足交城330万平方米的集中供热需求，并可为清徐和太原储 备近1200万平方米的热源供应。本期工程建2 X 1060t/h循环流化床锅炉，配备2 X 300MW亚 临界一次中间再热单轴双缸双排汽、直接空冷调整抽汽凝汽式汽 轮发电机组。锅炉为循环流化床、亚临界参数，一次中间再热自 然循环汽包炉，半露天布置、平衡通风、固态排渣、全钢架悬吊 结构。#1机组于1月投入商业运营，#2机组于11月投入商业运 营。2设备现状2.1当前现状我公司项目设计依据为所用煤泥均为已经烘干，成块状，只 需用碎煤机破碎即可，故输煤系统

3、设计时，未考虑煤泥堵煤现 场。而设计时规划的煤泥烘干场地已新建其它企业，厂区没无相 应安装煤泥烘干设备及堆放场地，故实际运行时，入炉煤中30% 的煤泥均未进行烘干。煤泥粘性较大，容易附着在落煤管上造成落煤管堵塞。自#1机组完成168小时试运以来，我公司输煤系统 堵煤现象严重。同时由于入炉颗粒度分布不均，造成锅炉系统运 行不稳定。当前输煤系统存在的问题如下：1、#2转运站落煤管堵煤现象频发。（见下图）因该部位只 设置1路落煤管，一旦发生堵煤，将造成输煤系统瘫痪，严重影响机组的正常运行。，础致5. SWf*萍F.E.siwM.Eiiw.FUs:.,2、锅炉煤仓间内原煤仓经常产生堵煤现象，特别是在阴

4、雨天及温度较低的情况下，堵煤现象就更加严重，堵煤的重点部位为 给煤机的入口和煤斗下部0 5m范围内。煤仓间内的原煤斗在项 目初设阶段也充分考虑到了煤仓堵煤现象的严重性，并采购安装 了煤斗液压疏通装置，同时煤斗内内衬高分子亮板材料，在设备 运行初期，疏通装置及高分子亮板材料起到一定的作用，但随着 时间的推移，特别当煤的水分较大或煤质恶劣时，疏通装置及高 分子亮板材料根本无法保证煤斗内的煤正常流动，煤仓内频繁发 生堵煤现象。煤仓一旦发生堵煤，一般处理方式为人工清理煤 仓，工作量极大且工作环境非常恶劣，并存在一定的安全隐患。3、由于细碎碎煤后，入炉煤颗分布不均，造成锅炉热量流 失，床温高，结渣严重，

5、锅炉磨损增大，灰飞含碳量增高，排渣 管堵塞严重，锅炉燃烧效率低，系统运行不稳定，存在较大风 险。4、输煤系统运行中多处落煤管堵煤，影响系统稳定运行；5、输煤系统部分断带捕捉器存在划皮带风险；6、斗轮机回转平台及堆料位存在撒煤现象；7、入炉煤采样装置未能正常投运；（已招标完成）8、#6B皮带双侧上煤时，原煤仓蓬煤严重；9、叶轮给煤机检修间百叶窗由于卸煤沟堆煤损坏，导致煤进 入检修间;10、输煤系统落煤筒防磨衬板存在磨损现象，#1皮带头部落 煤筒最为严重；11、#5、#6皮带冲洗水压力不足；12、输煤皮带拉线开关长度不足，存在安全隐患；2.2原因分析1）电厂进行煤泥掺烧、劣质煤掺烧、褐煤掺烧等，但

6、随之带 来问题便是煤仓发生严重堵塞现象，锅炉燃烧极不稳定，很难做 到在实现煤泥掺烧的同时，煤仓内煤炭流动通畅。2）受称重皮带给煤机的入口限制，使原煤仓出口尺寸较小容 易堵塞；特别是在阴雨天及温度较低的情况下，堵煤现象就更加 严重，堵煤的重点部位为原煤斗下部给煤机的入口向上0 5米范 围内；3）原煤仓无法稳定的控制原煤给料量，燃煤靠自重向下蠕 动，由于进口大而出口小，原煤自上而下靠自重及上层物料的压 力而逐渐下落，随着原煤斗的截面积越来越小，侧壁对物料的挤 压力逐渐增加致使其内部的磨擦阻力增大，造成原煤斗内部的原 煤自然流动越来越困难，容易出现“供大于求”的状态，因而产 生堵煤现象；4）原煤仓经

7、过长期的使用后，由于原煤仓进口大而出口小靠 近煤仓壁的煤流动慢而煤仓中心的煤流动快，使湿煤沾到煤仓侧 壁上的现象越来越严重，使原煤斗出料口的有效尺寸越来越小同 时煤与煤仓壁摩擦力越来越大，使堵煤现象的发生频率越来越频 繁，堵煤的严重程度也越来越重；5）倒锥体型的原煤仓对煤种的适应能力较差，如果燃煤水分 含量大、燃煤粗细度不均、易粘结，则原煤斗堵塞现象发生频率 更为频繁、程度也更为严重；6）碎煤机碎后矸石有超径颗粒，最大煤矸石颗粒达35-40mm, 远远超过入炉煤颗粒要求。超径颗粒矸石进入锅炉，造成了锅炉 热量流失，床温高，结渣严重，排渣困难。当下，多数CFB锅炉 受到超径煤矸石危害，造成锅炉经

8、济损失非常大。2.3立项理由1、原煤仓堵煤直接影响机组带负荷能力原煤仓发生堵塞，给煤机断煤、机组被迫大幅度降负荷，严 重时甚至导致机组非停。无法按照调度要求接带负荷，除了电量 损失以外还要受到双细则考核。2、原煤仓堵煤严重影响机组经济运行原煤仓发生堵塞易引起给煤中断，当断煤情况严重发生床温 持续降低时，机组被迫投油助燃，造成大量的燃油消耗。3、人工清煤会产生巨大的检修费用，同时原煤仓内清仓作业， 存在高空坠落、落物伤人、有毒气体中毒、窒息、爆炸、火宅、掩埋等危险点，属于高危作业，存在巨大人身安全隐患。4、原煤仓贴壁严重导致原煤仓有效容积减小，使输煤系统启停间 隔缩短，双机运行或堵煤严重时，输煤

9、系统24小时运行。输煤系 统碎煤机、皮带机、筛分机等维护、检修周期大大缩短。从以上分析看，若两台机组共8个原煤仓改造成功后每年可 减少经济损失：加大输煤系统维护量，造成给煤机间环境污染。 另外大量人工清仓等高危作业还造成巨大人身安全隐患。综上， 原煤仓防堵改造势在必行。5、输煤系统运行中，当煤中含水分高、掺有大杂物时可能造成下 煤筒堵塞。如果运行人员发现不及时或远离按钮时，皮带仍在运行 就会发生下煤筒向外溢煤，轻者破坏了工作环境的卫生，增加了运行 人员的劳动强度，严重时会损坏皮带、烧坏电机。2.4可行性1、#2转运站落煤管改造方案：拆除#2A皮带机到二工位头部伸缩装置的落煤管，在原来落 煤管的

10、基础上改为卜型非标三通（角度35见附图），经过楼板 时在二工位头部伸缩装置侧面开孔处加装一台卜型三通，由第二 台卜型三通转换#3的A、B皮带机。经过上述技改方案，加入2台卜型非标三通、1台V型三通、1台正三通，能够实现预期效果，故技术上是可行的。经过上述技改方案，一旦一路落煤管发生堵煤现象，能够立即 经过三通挡板切至另一路，确保了输煤系统的安全运行，故安全 上也是可行的。2、原煤仓清堵方案:1）旋转清堵机旋转清堵机利用大速比减速机经过齿轮传动，驱动回转锥仓绕 煤仓中心线转动，与仓内安装的防堵组件共同构成一个防堵清堵 体系，经过相对运动等效扩大了下煤截面，当仓下部发生堵塞 时，回转锥仓开始转动，

11、物料和仓壁发生相对运动，此时物料在 仓壁内侧无法与仓壁形成稳定的拱，发生堵塞的基础被瓦解，堵 塞消除，进而保证整个物料仓物料呈整体流动，从根本上解决原 煤仓堵煤问题。旋转清堵机的仓体转动，能够完全打破煤结拱时所形成的平衡。旋转清堵机的安装位置处于煤仓下口的易堵段，此段清堵效果100%。清堵叶片能够破碎旋转斗体内的大块物料，防止堵塞。旋转清堵机改变仓体的流动状态，使仓内煤的流动状态转为整体 流，使煤仓上部结拱的概率大大减小。2）中心给料机中心给料机主要由底盘、卸料臂、内锥体、内锥体支撑、传动 部分、下部缓冲煤仓、自动润滑系统、电控系统等部分组成。采 用中心给料机的原煤仓出口尺寸相对常规方案具有极

12、大改进，当 前采用中心给料机的原煤仓出口最小尺寸为3米，经过长期实际 应用证明，中心给料机能够从根本上解决当前原煤仓下的堵煤、 蓬煤、结拱难题，能够完全避免因原煤仓给料不畅而对电厂造成 的不必要损失。原煤仓中心给料机具有以下特点：a. 原煤仓中心给料机设备的适应性强，能够完成多种散装物料的 给料，包括流动性极差的各种散装物料。即使是流动性极差的物 料，也能够完全避免物料堵塞问题的发生，对锅炉炉前储煤、给 煤特别重要。b. 原煤仓中心给料机的卸料原理按照当前发达国家广泛采用的 “先进先出”原则对各种物料进行卸料，煤仓内的煤整体流动，不存在给料死角，避免有些易自燃煤种因长时间堆积而产生的自 燃现象

13、。c. 原煤仓中心给料机的给料量均匀稳定，不会因物料流动特性的 突然变化而产生给料量的变化，充分保证下一级给料设备的稳定 运行，延长其使用寿命。d. 原煤仓中心给料机的给料量在额定范围内经过变频调速对其给 料量进行无级连续调节变动，满足用户不同的给料需求。e. 由于原煤仓运用了回转式旋转出料结构，出料均匀，卸料流 畅，能使斗内物料流动均匀，确保了仓内物料整体流动，在卸料 口上方不再出现结拱、堵塞现象，避免了原煤仓承载不均，运行 安全可靠。七中心给料机由大口到小口的给料过程在同一平面上完成，无需过 渡，给料通畅。g. 采用原煤仓中心给料机结构的原煤斗具有多种结构形式可供用 户选择，改变了已往那种

14、上口大、下口小的单一给煤方式，使煤 仓内的煤能够整体下落，避免了由于原煤仓进口大而出口太小， 靠近煤仓壁的煤流动慢而煤仓中心的煤流动快，使湿煤沾到煤仓 侧壁上的现象，充分满足了不同用户的各种工况及建筑要求。h. 原煤仓中心给料机内的给料过程由中心给料机完成，属于机械 式可控制型给料，给料过程均匀稳定，没有因煤质特性、含水量 等各种因素而导致给料量突然变化的现象。i. 经过中心给料机卸至计量给煤机上的煤为松散状态，能够适当缓 解计量给煤机出口落料管内的堵煤严重程度。j. 由于在卸料过程中，中心给料机的旋转速度极慢，卸料臂磨损低，因此日常检修率与维护量很低。3）中心给料机与旋转煤仓的对比项目旋转煤

15、仓中心给料机1设备费用（单台）32.5万元35万元2安装、调试费用3.5万元8万元3安装周期5天/单台7-10天/单台4调试周期1天/单台7-10天（共计）5年耗电量（单台）3500度/年15000度/年6年维护费用（单台）10000元/台5000元/台7年综合费用（能耗+维 护）厂用电按0.22元/ 度计算10770元/台8300元/台8业绩比较山西耀光煤电、山西中钰能源等8各项目共计27台神华白马循环流化床 示范电站、江苏徐矿 综合利用发电、山西 国峰煤电、京能京泰 发电、京能京玉电厂 等38个项目共计394 台a. 旋转煤斗解决煤仓内的堵煤范围有限，未能从根本上改变当前 的煤仓形状及出口尺寸，因此不能从根本上彻底根除煤仓内堵 煤、棚煤；中心给料机彻底改变了当前的煤仓形状，煤仓的出口 尺寸得到大大