火电厂输煤系统设备运行故障分析

火电厂输煤系统设备运行故障分析

李岩

河北大唐国际唐山热电有限责任公司，河北 唐山 063000

摘要：输煤系统承担着燃煤接卸、存储、运输，为锅炉提供及时、符合质量要求的燃煤，是热电厂热能、电能生产的第一道工序，所以输煤系统工作质量的好与坏及其能否安全稳定地运行关系到热电生产的稳定性及可靠性，是需要予以大力关注的重点工作环节。我厂输煤设备分三期建成，第一期输煤设备于一九五七年建成投产，第二期建成于一九七四年。为了满足锅炉燃煤的需要，扩建了一条卸煤沟，并对部分设备进行了改造。2002年随着公司的成立，为实现新老设备的衔接，对1甲乙皮带、2甲乙皮带、6号、7号皮带设备进行了改造，并新建了主控制楼和C1A\B---C5A\B等新厂上煤设施。2006年老厂机组退役，相关设备拆除。2011年对2甲乙皮带、C1B皮带进行加长改造，扩建出一块1.5万吨储量煤场。平均日耗煤量约7000吨，年耗煤量约255万吨。输煤系统主要来煤靠铁路专用线运输，日最大卸煤量约13000吨。

关键词：火力发电厂；输煤系统；运行故障

1输煤控制系统概述

在输煤控制系统中，通过运用先进的技术来采集和分析电厂机组的运行参数，并对机组运行参数进行优化，保证输煤系统的高效、可靠和安全运行。输煤控制系统的发展经历了三个阶段，最先采用的是单参数仪表控制方式，只有在设备检修或是紧急故障时才能使用。然后采用的是单元组合综合参数仪表控制方式，其自动化程度较低。当前广泛采用计算机程控系统集中控制方式，这种控制方式不需要人工干预即能够对输煤系统的运行状态进行自动调节和控制实现输煤系统的有效控制。

2导致输煤系统设备出现运转故障的原因

2.1堵煤故障

由于当下受到电煤价格持续高位运行的影响，大量采购低价劣质煤，来降低成本，提高公司利润，特别是按比例掺烧煤泥时输送的原煤中含水率非常大这就大大增加了煤炭的湿度和粘性，极易附着在落煤筒壁上；或者煤炭本身的流动性很差。导致输煤系统的卸煤沟、滚轴筛、碎煤机、落煤筒频繁的严重堵煤，直接影响输煤系统及机组的安全稳定运行。

2.2皮带故障

皮带故障问题是输煤系统中最为突出的一项问题，带式输送机同其他类型的输送设备相比，具有输送能力大，结构简单，对物料适应性强，运行平稳、可靠，输送物料连续均匀，运输费用低，维修方便，且易于实现自动控制及远方控制等优点，因而在火力发电厂得到广泛应用；如果这项设备出现跑偏问题，就没有办法确保输煤系统的安全运行。若其跑偏程度不是很大，仅仅是导致输煤系统出现物料外撒情况。如果跑偏情况非常严重，就会影响到输煤系统的正常运行。发生这种跑偏故障其跟很多因素相关。首先是设计工作缺乏合理性，设计问题指的是加料装置方向设计存在问题，因此在物料放入到皮带期间就会发生较大的横向冲击力，物料没有加在皮带中部而造成偏载，使皮带空载运行很正，带载运行就跑偏；另外就是对上、下托辊安装过程中托辊中心线与皮带中心线不垂直，导致皮带两边受着不同张力，因此在运行期间就会出现皮带跑偏情况；还有皮带机安装时头、尾滚筒中心线不平行引起皮带跑偏。皮带接口不正引起皮带运行时周期性跑偏。最后一点则是犁煤器部件在安装过程中不准确，因此皮带运行当中的两边也会出现不一样的阻力，引起皮带跑偏。皮带打滑是指皮带与滚筒打滑，是皮带机经常出现一种的情况，这种情况会导致皮带和滚筒包胶严重磨损，甚至发生火灾，导致这种问题发生的主要原因是由于皮带过负荷；皮带的非工作面由油、水、冰；启动速度过快；皮带预紧力不够以及摩擦系数很小等造成。皮带的纵向撕裂主要由燃煤中混有金属杂物，很容易把皮带戳穿或纵向撕裂。燃煤中混有大木块、石块、煤块卡在落煤筒出口处，划破皮带。上、下托辊及改向滚筒松动或脱落引起的划破皮带。

3火力发电厂输煤系统运行故障的解决策略

3.1增加预紧力

要想解决火力发电厂输煤系统中存在的运行故障，从而进一步提高生产效率和生产质量，首先需要做的就是增加皮带预紧力。从当前的情况来看，工作人员会在驱动滚筒表面一般是采用人字形、菱形或者是其他花纹的包胶方式来增强摩擦力。其次，为了增加整个输送带的预紧力，工作人员还会在驱动滚筒附近增设改向滚筒，这样一来就能够进一步加大输送带与驱动滚动之间的包角。最后，预紧力的增加还需要加强滚筒表面的干燥和清洁工作，这样一来就能够及时清除滚筒上的附着的物料，不仅可以避免出现堵煤现象，对于确保整个输送带的正常运行也有着巨大作用。

3.2加强输送带的清洁与检查

从输煤系统主要存在的运行问题来看，可以发现大部分问题的产生与输送带有着十分密切的关系。因此，要想进一步尽可能减少输煤系统的运行问题，就必须要加强输送带的清洁与检查工作。首先是清洁工作，输煤系统在运行过程中，难免会在输送带上留下各式各样的杂物，这些杂物会对整个系统产生极大的影响。而要想减少这些杂物，可以在输煤系统中设置多级除铁器；在各个煤斗处和落煤管出口设置防堵塞开关，不仅可以有效解决堵煤问题，同时还能够将杂物筛选出来，避免杂物对输送带造成损坏。其次，工作人员要定期对输送带进行检修，主要检修的部位包括了上下托辊和改向滚筒，要避免这两个部位出现松动，在输煤系统设置皮带撕裂保护和大物料保护装置，避免出现输送带纵向撕裂的情况。

3.3避免出现输送带偏离情况

避免出现输送带偏离情况，对于输煤系统的正常运行有着极为重要的作用。要想做到这一点，可以从四个方面出发。第一，就是在进行输送带的安装时，工作人员一定要确保输送带的头尾、滚筒的中心线都处于平行状态，避免出现单项锥度的情况。第二，要定期调整螺旋拉紧与车式拉紧。第三，就是在进行上下托辊的安装时，同样需要确保上下托辊的中心线与输送带的纵向中心线垂直。第四，则是要设置缓冲锁气器，通过缓冲锁气器的设置，能够减小落煤对输送带的冲击力，从而进一步确保输煤系统的正常运行。

3.4做好粉尘除尘工作

在输煤系统的除尘设备中，设计人员要重视对除尘管路、设备的压力进行平衡计算，对除尘抽风量进行计算，环保人员要重视对煤尘初始浓度、排放气体标准的监测，共同解决输煤系统的粉尘问题，保护大气环境，保护工作人员的呼吸道健康，延长输煤系统中各零部件的使用寿命。

3.5尽可能使用水分较少的原煤

堵煤问题的发生原因之一是原煤本身水分较大，容易在皮带上粘结，容易在角度较小、内壁光滑程度有限的部位形成堆积，因此，在热电厂卸煤点处，工作人员要形成有序的输煤顺序，将放置时间较长、水分一定程度上挥发掉的原煤先一步输送给锅炉，将新进的原煤晾晒一段时间，尽可能降低原煤在皮带上粘结的程度，防止因为原煤粘结形成的堵煤问题。除此外，运维人员要重视对容易发生堵煤问题的部位、装置的定期清理工作，及时解决掉堵塞的原煤，保证输煤系统的稳定运行。在条件允许的情况下，输煤系统可以考虑安装传感器，借助传感器来感应堵煤问题，及时发现、及时清理。

3.6保证煤斗形状的合理性

通常情况下，圆形的煤斗更加合适，若是使用的是矩形煤斗，务必要将煤斗两侧壁交汇的地方制作成圆角。关于煤斗的内壁，需要运用震动材料或是光滑的材料。加大落煤管与水平方向之间的夹角，并将振打器设置于落煤管上。

3.7建立健全的皮带检修制度并严格执行

皮带是输煤系统中十分重要部分，皮带出现打滑、跑偏、撕裂等问题时，必然会导致输煤系统的作业受到妨碍，影响火力发电厂的发电作业。因此，火力发电厂应当建立健全的皮带检修制度，并在每次皮带运行前做好安全检修工作，运维人员要严格按照所制定的检修标准和检修流程开展工作，保证输煤系统中的皮带能够安全、稳定、高效的运行。根据实际检修经验可知，容易造成输煤系统皮带出现打滑、跑偏、撕裂等故障的关键点在于皮带接头、上下托辊、改向滚筒等，运维人员要注意针对这些关键点开展严格的监督检查工作，保证其安装和运行状态符合输煤系统的要求，能够保证皮带的稳定运转，保证煤炭的输送效果。除此外，运维人员还要根据检修制度的要求对输煤系统的运输速度、输煤量、改向滚筒方向等细节进行调整和控制，尽可能在系统运行开始前将可能影响输煤系统运行的问题发生几率降至最低，保证输煤系统的输煤效率和运行稳定性。

4结语

通过本文的分析研究可知，火电厂输煤系统存在不同类型的运行故障，都会对火电机组的稳定运行造成影响，其中最重要的故障就是皮带故障和电气控制系统的故障，未来需要研究制定更加合理的设备管理方案来降低火电厂输煤系统生产设备的故障率，保证供煤安全和运行效率，为火电厂机组运行提供及时充足的能源供应，保障火电厂的运行效益。

参考文献：

[1]郑善江.火电厂输煤系统带式输送机粉尘治理实践与探讨[J].科技创新与应用，2019（04）：123-124.

[2]冉茂斌.浅谈火电厂输煤系统节能降耗方案中的有效措施[J].企业技术开发，2018，37（05）：124-125+128.