煤仓蓬煤堵塞问题处理办法

穆楠

山西京玉发电有限责任公司，山西省 朔州市 037200

摘要：煤仓蓬煤堵塞问题一直是火电厂比较棘手的问题，发生煤仓蓬煤后，配置的煤仓空气炮并不能完全解决煤仓蓬煤问题，轻则给煤机难以维持正常出力，机组限负荷运行，重则多台给煤机断煤，机组运行参数频繁波动，甚至因燃料无法连续供应造成机组被迫停运。

关键词：燃料供应结构；煤仓蓬煤堵塞；中心给料机

0引言

近年来随着国内煤炭市场整治及去产能等举措，煤炭的总产量显现出与市场需求量供应不足的情况，造成各用户端，特别是燃煤火电厂在燃料使用中的限制，在不能够合理配置进煤结构的同时，火电厂输煤、给煤系统蓬煤杜塞问题逐渐凸显，成为影响机组安全运行的隐患之一。

1 煤仓蓬煤堵塞原因分析

1 .1煤仓结构影响

火电厂原煤仓不管其储存容量大小，煤仓最终接入给煤机入口，必然将煤仓下部设计成为锥体的收缩形状与给煤机对接，类似于“漏斗”形状（图1），入炉煤在流动输送过程中，“漏斗”贴壁处的流动性最差，部分死角甚至出现流动停滞的现象，因此在“漏斗”贴壁处容易发生因入炉煤流动性差，产生挤压粘结的情况，逐渐发展为粘煤厚度增加，影响下煤通道收缩，造成煤仓对应梯度上部原煤流动停滞，最终形成煤仓整体蓬煤堵塞，下煤中断。

图1 煤仓锥体

1.2 入炉煤掺配结构不合理

各火电厂的用煤差别也较大，受到煤质灰分、水分等指标的影响，入炉煤的粘结性各有不同，特别是雨雪天气中，煤炭运输、储存过程中的粘结特性将继续增加。

近年来，煤炭行业优化配置去产能等工作的落实，使得产煤量与用户需求量出现了供不应求的情况，火电厂燃用的入炉煤已经远远偏离了初始设计的要求，部分火电厂因为无煤可用而被迫停运，运行火电厂对燃煤也没有更多选择，能采购到什么煤就用什么煤，对于入炉煤的掺配结构无法调整，这样一来，入炉煤粘结特性与上煤系统设备的不匹配问题就凸显出来，特别是原煤仓蓬煤堵塞问题尤为严重。

1.3 原煤仓清堵设备失效

煤仓空气炮做为原煤仓的清堵装置被普遍使用，其原理是瞬间喷出释放压缩空气产生强烈气流冲击煤仓堵塞区，破坏煤仓中形成的蓬煤料拱结构，达到恢复原煤重力流动特性的目的。但在火电厂燃料采购制约下，入炉煤掺配无法合理进行，甚至掺入水洗煤、煤泥的情况下，入炉煤的粘结性极具增加，空气炮应对这样煤质粘结的清堵效果几乎起不到作用，只能在周边击穿一个空洞，煤仓整体蓬煤堵塞问题无明显改善。

2 煤仓蓬煤堵塞问题解决办法

根 据上述原因分析，改变煤仓物理结构并配置相应的下料设备，是符合当前煤炭市场供应情况，解决原煤仓蓬煤堵塞问题的可行性办法。由此而来的中心给料机设备的应用，很好的解决了这一问题。

2.1 中心给料机解决煤仓蓬煤堵塞原理

中心给料机的配置，打破了原煤仓锥体收缩“漏斗”的布置，消除了“漏斗”贴壁处的流动较差的影响，通过增大了落煤流通截面，并且在落煤过程中持续处于煤流整体下落的状态，从而避免了原有煤仓存在积煤死角、局部流动停滞粘煤的问题。

中心给料机刮刀布置在改造后的煤仓底部，通过旋转刮动原煤进入下游给煤机，改造后的煤仓（图2），最小落煤流截面增加至3500mm，煤流贴壁悬挂粘结的概率大大降低，原煤重力流动特性明显增加，从而解决了煤仓蓬煤堵塞问题。

图2 改造后煤仓尺寸

2.2 中心给料机使用问题及解决办法

中心给料机使用问题：中心给料机属于容积式给煤，皮带给煤机属于称重式给煤，两者给煤计量方式不同，所以不能达到出力的完全匹配，这种不匹配长期运行产生的后果，不是中心给料机下煤量偏少造成给煤机欠煤，就是中心给料机下煤量偏大造成给煤机进煤管挤压贴壁粘煤，最终进煤管完全堵塞。

问题解决方案：

（1）首先进行中心给料机不同出力下的煤量测试试验，尽可能得到中心给料机在不同出力下的精确下煤重量。通过系数修正，修正中心给料机各个频率下对应的实际给煤量。通过调节中心给料机变频指令跟随皮带给煤机出力，尽可能使中心给料机跟踪皮带给煤机的基础出力匹配。

（2）当皮带给煤机报容积式运行或指令转速偏差大时，说明给煤机进煤管已拉空，此时中心给料机控制变频指令自动增加2Hz,当容积式运行信号消失后，开始计时2分钟后（使落煤管存入少量煤），自动加2Hz指令消失。

（3）为防止中心给料机下部落煤管满煤，当30分钟内未报皮带给煤机容积式运行或指令转速偏差大时，则中心给料机出力变频指令自动减4Hz，直到皮带给煤机报容积式运行或转速偏差大时，自动减指令消失，目的是在一定时间内强制拉空中心给料机落煤管，防止落煤管满煤。为定期彻底拉空落煤管，进一步降低落煤管粘煤可能性，逻辑设置每间隔8小时将中心给料机出力降低15Hz，直到判断落煤管拉空（皮带给煤机报容积式运行或指令转速偏差大时），再将中心给料机出力恢复正常。

（4）中心给料机正常运行时，电流一般在16-19A之间波动，当电流波动值超过21A时，说明落料管内已有粘煤（排除中心给料机卡涩情况），此时中心给料机指令自动降低7Hz ,如果中心给料机稳定运行5分钟内电流最大值小于20A且皮带给煤机报容积式运行或转速偏差大时，恢复原有中心给料机指令。若中心给料机电流大于26A时，中心给料机变频指令自动降至最低出力（6Hz），直至皮带给煤机报容积式运行或指令转速偏差大且中心给料机电流最大值小于20A时，恢复中心给料机正常指令。

（5）如在中心给料机下部落煤管内设置料位测量装置，能够时时检测料位数值，则中心给料机出力可按照料位值进行时时调整，保持料位在合理的范围，能够完全解决中心给料机与给煤机出力不能完美匹配的问题，但料位测量装置费用较高，成本将增加。

3 结束语

在煤炭供应量不足的条件下，火电厂燃煤的选择掺配受限，煤仓蓬煤杜塞问题凸显，煤仓结构的改造，配合使用中心给料机，能够很好的解决煤仓蓬堵问题，但中心给料机与皮带给煤机的匹配工作必须做扎实，重点解决中心给料机出力长时间大于皮带给煤机的问题，达到给料机安全稳定运行的目标。

参考文献：

1. 康柱保.130t/h循环流化床锅炉煤仓缺陷及解决措施【J】，机械管理开发.2010（05）

2. 刘秀芳，王发辉，贾万红.原煤仓堵煤的原因分析及处理【J】，仪器仪表用户.2007（02）