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鍋爐原煤倉堵煤原因分析及應(yīng)對措施

文檔作者：賈源文檔來源：云南華電昆明發(fā)電有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2022年08月28日
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第32卷第S1期
2010年7月
華電技術(shù)
Huadian Technology
V01．32 No．S1
Ju1．2010
鍋爐原煤倉堵煤原因分析及應(yīng)對措施
賈源
(云南華電昆明發(fā)電有限公司，云南昆明650308)
摘要：鍋爐原煤倉堵煤會使進(jìn)入爐內(nèi)的燃料量大幅度減小，若有2個及2個以上的煤倉堵煤，還會使鍋爐發(fā)生熄火，嚴(yán)
重影響鍋爐的安全運(yùn)行，同時也增加了鍋爐的助燃用油。分析認(rèn)為，造成堵煤的原因主要有煤種變化(煤的粒徑變小、
煤的水分增高)和輸煤工藝系統(tǒng)局部設(shè)計不合理等因素。針對上述堵煤的原因，采取了應(yīng)對措施，取得了良好的效果。
關(guān)鍵詞：鍋爐原煤倉；堵煤原因；對策
中圖分類號：TK 223．25 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1674—1951(2010)S1—0009—03
1 堵煤的原因和影響因素
在燃煤電廠中，燃料的輸送和制備是整個電力
生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要組成部分。由于煤種變化，煤炭
在輸送過程中流動性變差，易造成堵煤。堵煤在整
個輸煤系統(tǒng)的各個部位都會發(fā)生(如翻車機(jī)下部的
料斗、輸煤皮帶中轉(zhuǎn)站處的落煤管、鍋爐原煤倉下部
等)，但對機(jī)組安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行危害最大的部位要
數(shù)鍋爐原煤倉錐斗下部到給煤機(jī)入口的堵煤。鍋爐
原煤倉堵煤，嚴(yán)重威脅直吹式煤粉鍋爐的安全、穩(wěn)定
和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，一旦發(fā)生堵煤，進(jìn)入鍋爐內(nèi)的燃料量將
會大幅度減小。如果個別煤倉發(fā)生堵煤，則可通過
加大其他幾臺給煤機(jī)的給煤量來穩(wěn)定鍋爐運(yùn)行。若
同時發(fā)生2個及2個以上的煤倉堵煤且處理不及
時，就容易發(fā)生鍋爐熄火，嚴(yán)重影響鍋爐的安全運(yùn)
行，同時增加了鍋爐的助燃用油量。為減輕堵煤對
機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來的影響，不得不增加大量人
員在輸煤系統(tǒng)容易發(fā)生堵煤的部位值班，在堵煤時
及時疏通。通過現(xiàn)場調(diào)查，造成堵煤的主要原因有
煤種變化(煤的粒徑變小、煤的水分增高)和輸煤工
藝系統(tǒng)局部設(shè)計不合理等因素。本文重點(diǎn)從以上2
個方面探討堵煤的原因及應(yīng)對措施。
2 原因分析
2．1 煤種、煤的粒徑、煤的水分造成的堵煤
煤種、煤的粒徑、煤的水分方面造成的堵煤主要
表現(xiàn)在堵塞料斗且煤倉、落煤管等卸煤困難。若是
火車運(yùn)煤，用翻車機(jī)卸不下來，堵塞翻車機(jī)下部的料
斗；若是汽車運(yùn)煤，汽車卸煤同樣也非常困難，只能
將煤卸到煤場后，通過一段時間的晾曬、自然風(fēng)干，
或是按比例少量摻入其他煤種。分析其原因有
收稿日期：2009—12—23
2種：
(1)這類煤為洗煤廠細(xì)微顆粒沉淀下來形成的
煤泥，供煤方為降低水分，將這類煤泥與原煤或洗中
煤摻混后而形成這類煤，該煤的水分較高、黏附性極
強(qiáng)，煤黏附在一起后極容易形成大團(tuán)，在輸煤系統(tǒng)及
鍋爐原煤倉中極易造成堵塞，堵煤后極難疏通，對于
這類煤泥，水分越高越容易堵煤。
(2)粒徑小的煤，這類煤外觀上呈粉狀，流動性
差、黏附性強(qiáng)，容易在料斗中結(jié)拱、附著在料斗壁及
輸煤系統(tǒng)落料管管壁上，在鍋爐原煤倉下部錐斗處
最容易形成陷洞、結(jié)拱，堵煤后非常難疏通，疏通工
作量大，對于粉狀煤，水分在10％ ～16％ 時，流動性
差、堵煤現(xiàn)象最為嚴(yán)重。
由于煤種變化、煤的粒徑、煤的水分方面造成的
堵煤，對輸煤系統(tǒng)及鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行危害較大。
2．2 輸煤工藝系統(tǒng)局部設(shè)計不合理造成的堵煤
輸煤工藝系統(tǒng)設(shè)計不合理造成的堵煤主要表現(xiàn)
在輸煤系統(tǒng)的局部地方(如輸煤系統(tǒng)皮帶中轉(zhuǎn)站落
煤管、原煤倉下部的錐體部位、原煤倉下部煤閘門
處、給煤機(jī)的人口喉部等)。主要原因是在設(shè)計上
落煤管時選用傾斜角過大，在煤水分比較高時，粉狀
煤容易黏附在管壁和料斗壁上造成堵煤。在設(shè)計和
安裝原煤倉下部煤閘門時，上、下銜接不好、過渡不
平滑、選型時口徑小，造成煤流阻力大，這種結(jié)構(gòu)容
易形成大塊煤、煤泥團(tuán)，粉狀煤容易黏附在這些部位
造成堵煤。給煤機(jī)人口喉部尺寸小，容易被煤中的
大塊煤、煤泥團(tuán)、煤中的木棒等堵塞。對于錐形煤
斗，越接近于錐頂?shù)牟课?，煤越容易結(jié)拱形成堵煤。
這類堵煤同樣危害輸煤系統(tǒng)及鍋爐機(jī)組的安全、經(jīng)
濟(jì)運(yùn)行。
3 應(yīng)對措施
機(jī)組投產(chǎn)后，在實(shí)際運(yùn)行過程中，堵煤問題一直
· l0· 華電擻 第32卷
困擾著云南華電昆明發(fā)電有限公司，特別是2008年
下半年到2009年上半年，由于供煤形勢嚴(yán)峻，不得
不燃用偏離設(shè)計煤種的煤，因此，堵煤頻繁發(fā)生，造
成燃油消耗量大，鍋爐頻繁發(fā)生熄火，安全生產(chǎn)形勢
非常嚴(yán)峻。
云南華電昆明發(fā)電有限公司一期2×300 MW
機(jī)組主要燃用云南宣威地區(qū)的煙煤，采用火車運(yùn)煤
進(jìn)廠，翻車機(jī)卸煤，煤場配1臺斗輪機(jī)存取煤，1臺
鍋爐設(shè)計配置5個圓桶形原煤倉，對應(yīng)5臺中速磨
煤機(jī)。原煤倉設(shè)計時就考慮了防堵斷煤的措施，即
在每個原煤倉錐體部位內(nèi)襯了高分子板并對稱安裝
了2臺液壓耙式疏松機(jī)。
為了解決困擾堵煤問題，采取了多項應(yīng)對措施，
取得了較好效果。
3．1 液壓耙式疏松裝置
機(jī)組投產(chǎn)時在鍋爐原煤倉中就安裝了液壓耙式
疏松裝置，每個原煤倉中對稱配有2套，安裝位置在
鍋爐原煤倉錐斗下部煤閘門上方。使用不久后，整
套裝置就無法正常工作了，究其原因是由于煤倉中
的粉狀煤黏附在煤倉壁上，慢慢地變厚，厚到一定程
度后，在煤倉低煤位時自然垮塌，造成疏松耙嚴(yán)重變
形，無法正常使用。變形后的疏松耙容易掛住煤中
的一些長纖維物質(zhì)，阻礙了煤的流動，成為堵煤的一
個原因。目前，這一裝置已被拆除。
3．2 原煤倉上安裝高分子襯板
在2臺機(jī)組的原煤倉設(shè)計時，就在煤倉錐體部
分安裝了高分子塑料襯板。在機(jī)組投產(chǎn)之初，收到
一定效果，但不能有效防止粉狀煤在煤倉錐形下部
的結(jié)拱現(xiàn)象。隨著使用時間加長，高分子襯板磨損
減薄后，在受到煤流的沖擊時，非常容易翹起，原煤
倉錐斗最下部一圈的襯板開始頻繁脫落，脫落的高
分子襯板均卡塞在原煤倉下部與給煤機(jī)之間，造成
煤流不暢或煤流中斷、皮帶給煤機(jī)卡塞跳閘，清除工
作非常困難，它成為堵、斷煤的原因之一。
2008年上半年，利用停機(jī)檢修的機(jī)會，先后拆
除了2臺鍋爐10個原煤倉錐斗下部的高分子塑料
襯板。高分子襯板拆除后，由于高分子塑料襯板脫
落造成煤流不暢或煤流中斷、皮帶給煤機(jī)因卡塞跳
閘這一問題得到了解決。
3．3 人工錘擊敲打、振動器振動疏通
輸煤系統(tǒng)中轉(zhuǎn)站落煤管堵煤后，影響最大的是
輸煤工作，由于輸煤系統(tǒng)均是雙系統(tǒng)，堵煤后可以切
換系統(tǒng)進(jìn)行處理，疏通工作基本是人工完成。鍋爐
原煤倉堵煤則不同，對鍋爐運(yùn)行危害非常大，發(fā)生堵
煤后必須立即進(jìn)行處理。最初的措施是由人工進(jìn)行
錘擊敲打，這個方式工作效率低，在堵煤不嚴(yán)重時還
可以應(yīng)對，一旦堵塞嚴(yán)重，不得不在原煤倉上分段開
孔進(jìn)行疏通，疏通工作非常困難，效率低下。由于采
用人工錘擊敲打，敲打點(diǎn)受位置限制不容易改變，工
作人員站在臨時腳手架上工作有可能危及人身安
全，改進(jìn)后，在原煤倉上安裝振動器代替人工錘擊敲
打。機(jī)械振動器效率大大提高，但使用過程中非常
難掌握，對于煤倉原煤掛壁陷洞問題疏通效果較好，
如果是煤中水分較高造成的堵塞，結(jié)果是越振堵得
越密實(shí)，同時，容易將高分子的襯板振脫。目前，不
再輕易使用機(jī)械振動器進(jìn)行疏通工作。
3．4 煤倉錐形下部裝空氣炮、控制煤倉低煤位運(yùn)行
由于粉狀煤形成的黏附和結(jié)拱，使煤倉堵煤嚴(yán)
重，在人工錘擊敲打、振動器振動疏通、煤倉開孔疏
通等方法使用效果不好時，在每個煤倉錐斗容易堵
煤的部位安裝了l2只空氣炮?？諝馀趯τ诮Y(jié)拱堵
煤疏通方面有一定效果，結(jié)合煤倉低煤位運(yùn)行，從一
定程度上緩解了結(jié)拱和堵煤。但在使用過程中卻帶
來了另外的問題：一是使用空氣炮時，大量壓縮空氣
釋放出來，容易造成粉狀煤進(jìn)入皮帶給煤機(jī)內(nèi)側(cè)皮
帶，引起皮帶給煤機(jī)后輥筒黏附上煤后變粗，輕則引
起皮帶給煤機(jī)皮帶跑偏，嚴(yán)重時則引發(fā)皮帶給煤機(jī)
皮帶損壞；二是低煤位運(yùn)行，輸煤系統(tǒng)啟動頻繁，運(yùn)
行時間增加。
3．5 煤倉錐斗下部改為雙曲線煤斗。取消煤閘門
經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查，泥煤、粉狀煤等高水分煤泥團(tuán)的
堵煤部位集中在如圖1所示箭頭所指范圍內(nèi)。特別
是煤閘門上、下部位，這個部位由于連接煤倉與給煤
機(jī)，其過渡段不平滑，煤閘門下部管段又有一個變徑
管，煤泥團(tuán)多堵在這個部位。對于粉狀煤，則多堵在
煤閘門上部的錐體部位，在這個部位上粉狀煤最容
易黏附在煤倉壁上造成煤倉陷洞，煤倉陷洞后，有效
煤部位
圖1 錐體煤斗堵煤情況
第S1期 賈源：鍋爐原煤倉堵煤原因分析及應(yīng)對措施
容積下降，常出現(xiàn)煤倉進(jìn)煤后很快就滿，若停止進(jìn)煤
則很快就空的現(xiàn)象。同時，粉狀煤非常容易在這個
部位結(jié)拱。結(jié)拱后，結(jié)拱以下的部位煤倉無煤，結(jié)拱
以上的煤又下不來，經(jīng)過人工錘擊敲打、振動器振動
疏通和空氣炮轟動，結(jié)拱的煤可能間斷性地往下垮
塌，每垮塌一次，錐形體中的煤又被上部落下來的煤
流沖擊壓實(shí)，又形成一個新拱，疏通過程非常長，直
到整個煤倉煤位降到該部位后，結(jié)拱堵煤情況才能
得到解決。結(jié)拱嚴(yán)重時，必須在結(jié)拱部位的煤倉壁
上開孑L，用捅桿進(jìn)行人工疏通破拱，疏通工作十分危
險。經(jīng)過認(rèn)真分析，這個部位的堵煤，與該部位的結(jié)
構(gòu)設(shè)計不合理有關(guān)，在煤中的水分達(dá)到一定程度且
同時所進(jìn)煤為粉狀煤時，在這個部位容易堵煤。
2008年3月，云南華電昆明發(fā)電有限公司對原煤倉
進(jìn)行了改造。首先改造了 1鍋爐的 5原煤倉并進(jìn)
行了試驗(yàn)，將錐體煤斗改為雙曲線煤斗，同時取消煤
閘門。改造后的情況如圖2所示。改造后取得了較
好的效果，結(jié)拱堵煤、陷洞情況得到了遏制，緊接著
對其他9個原煤倉也進(jìn)行了改造，2008年4月全部
改造完成。進(jìn)入2008年雨季，結(jié)合燃煤摻配工作，
堵煤情況得到根本好轉(zhuǎn)，云南華電昆明發(fā)電有限公
司燃油消耗水平大幅度下降，因多個煤倉同時發(fā)生
堵斷煤情況造成的鍋爐熄火得到了控制。
圖2 改造后的雙曲線煤斗
3．6 成立入爐煤摻配班組
由于供煤形勢嚴(yán)峻，設(shè)計煤種得不到保證，不得
不燃用其他煤種。在這個情況下，如果不把好人爐
煤這個關(guān)，只是被動地去解決堵煤問題，再好的措施
也不行，一旦高水分煤、大量粉狀煤進(jìn)入煤倉后，堵
煤情況仍然會發(fā)生，問題還是得不到解決。認(rèn)識到
這個問題后，從2008年6月起，云南昆明發(fā)電有限
公司新成立了一個班組，專門負(fù)責(zé)入爐煤摻配工作。
首要任務(wù)是保證人爐煤熱值不低于14 MJ／kg、收到
基揮發(fā)分不低于12％ 、收到基水分不大于9．5％ ，以
保證鍋爐燃用熱值穩(wěn)定、揮發(fā)分低的煤；其次是防止
單一煤種的煤運(yùn)進(jìn)煤倉中(如高水分煤、粉狀煤)進(jìn)
入煤倉。入廠煤按不同煤種、煤質(zhì)、供煤礦點(diǎn)分別堆
放，嚴(yán)禁煤入廠后直接供煤上倉。摻配煤前，必須分
別取樣進(jìn)行快速分析，確定所要摻配的煤質(zhì)、揮發(fā)
分，最終制訂出摻配方案。要供給鍋爐燃用的煤，必
須提前8 h摻配好，高水分的煤人廠后，進(jìn)行晾曬、
自然干燥，水分降低后再進(jìn)行摻燒，這些措施的實(shí)
施，把好了入爐煤的質(zhì)量關(guān)口，在防止堵煤方面起到
了決定性作用。
4 結(jié)論
在防止鍋爐原煤倉堵煤及火電廠輸煤系統(tǒng)堵煤
措施中，首先就是要把好人廠煤的質(zhì)量關(guān)口，按需求
購煤，特別是在雨季要嚴(yán)格控制摻混有洗煤廠細(xì)微
顆粒沉淀下來的泥煤及高水分粉狀煤的人廠量；其
次是把好人爐煤質(zhì)量關(guān)口，做好摻配工作，制訂出適
合各廠廠情的摻配、摻燒方案，變被動為主動，做好
防堵工作。最后，對設(shè)備結(jié)構(gòu)不合理的地方，應(yīng)進(jìn)行
認(rèn)真分析研究，制訂有效的改造方案對設(shè)備進(jìn)行
改造。
參考文獻(xiàn)：
[1]胡良英．輸煤系統(tǒng)故障分析及改進(jìn)措施[J]．華電技術(shù)，
2009，31(4)：47—49．
[2]孫志宏，柳曉，束文亮，等．輸煤系統(tǒng)故障分析及改進(jìn)措
施[J]．華電技術(shù)，2008，30(8)：27—29．
(編輯：王書平)
作者簡介：
賈源(1965～)，男，云南昆明人，工程師，從事火電廠入
廠燃料管理方面的工作。

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