给煤系统在锅炉诸系统中占有重要地位.doc

给煤系统在锅炉诸系统中占有重要地位，其安全性和可靠性，对锅炉的长期稳定运行起着决定性的作用。在循环流化床锅炉系统中尤其如此，循环流化床锅炉不需要设置制粉系统，经破碎符合一定粒度要求的煤由给煤系统直接送入炉膛，石灰石的给料量主要是根据给煤量进行调节的，给煤的精确计量和灵活调节就显得极其重要。220 t/h及以上大型循环流化床锅炉有多个给料点，分别设置在锅炉前墙和回料阀上。据此，给煤系统可以拟定出多种方案，论述如下。1设计方案论述1.1前煤仓方案煤仓间布置在锅炉前部，前墙给料子系统为2级给煤，第1级给煤机可采用埋刮板式或电子称重皮带式，第2级给煤机采用埋刮板式；回料阀给料子系统为2级给煤(第1级给煤机可采用埋刮板式或电子称重皮带式，第2级给煤机采用埋刮板式)或3级给煤(第1级给煤机采用电子称重皮带式，第2及第3级给煤机采用埋刮板式)。1.1.1前墙给料子系统采用2台埋刮板给煤机串联，第1台给煤机接受煤仓落煤，将其输送到第2台给煤机(上部中间1个进料口，下部两端各1个出料口的双向输送结构)，将煤送到前墙给料点进入炉膛。回料阀给料子系统亦采用2台埋刮板给煤机串联，第1台给煤机接受另一个煤仓落煤，将其输送到第2台给煤机(上部一端1个进料口，下部中间和另一端各1个出料口的双机槽输送结构)，将煤送到回料阀给料点进入炉膛。此系统的布置见图1，其特点是：全采用埋刮板给煤机，系统简单，造价低，但存在计量精度低、调节灵活性差等不足。某一工程的给煤系统即采用的这种方案，所装设的核子称没有投上，没有实现计量和调节，石灰石系统也没有投上，循环流化床锅炉的脱硫等环保效益没有充分发挥出来。图1前煤仓方案(一)、(二)1前墙给料子系统上部给煤机(电子称重皮带式或埋刮板式)；2前墙给料子系统下部埋刮板给煤机；3回料阀给料子系统上部给煤机(电子称重皮带式或埋刮板式)；4回料阀给料子系统下部埋刮板给煤机1.1.2前墙给料子系统和回料阀给料子系统都采用2台给煤机串联，第1台均为电子称重皮带给煤机，第2台均为埋刮板给煤机(其结构与1.1.1的下部给煤机相同)。此系统的布置见图1，其特点是：第1级均装设了调节性能好计量精度高的电子称重皮带给煤机，可以很好地适应锅炉变工况运行和石灰石给料量的调节，提高锅炉的经济性。缺点是回料阀给料子系统的第1级电子称重皮带给煤机较长，达20 m以上，还没有运行经验。如果制造厂采取有效措施防止皮带跑偏及壳体泄漏等问题的发生，此方案是一个造价较低、调节性能好、计量精度高的给煤系统，应用前景很好。1.1.3前墙给料子系统为2级给煤；回料阀给料子系统为3级给煤，第1级均装设电子称重皮带给煤机，由于距回料阀给料点较远，增加了1台埋刮板给煤机，这样可使第1级电子称重皮带给煤机采用标准规格的，该给煤机接受煤仓落煤，将其输送到沿锅炉侧墙布置的第2级埋刮板给煤机，然后输送到给料点上方的第3级埋刮板给煤机，将燃料送入炉膛。此系统的布置见图2。此方案国外有大量的实际运行经验，国内的杭州热电厂二期工程采用了此系统，投产以来运行状况良好。大连香海电厂和四川涪陵电厂也采用了此系统。缺点是系统较为复杂，造价较高。图2前煤仓方案(三)1前墙给料子系统上部电子称重式皮带给煤机；2前墙给料子系统下部埋刮板给煤机；3回料阀给料子系统上部电子称重式皮带给煤机；4回料阀给料子系统下部埋刮板给煤机；5回料阀给料子系统下部埋刮板给煤机1.2侧煤仓方案煤仓间布置在锅炉侧面，煤仓距给料点较近，前墙给料子系统和回料阀给料子系统都采用2台给煤机串联。第1级给煤机可采用埋刮板给煤机，如前所述，计量精度低调节灵活性差；亦可采用电子称重皮带式，但价格偏高。第2级装设埋刮板给煤机，其结构型式为上部一端1个进料口，下部中间和另一端各1个出料口的双机槽输送给煤机，将煤送到给料点进入炉膛。此系统的布置见图3。此方案的特点是煤仓间可以布置在锅炉的侧面，输煤栈桥可能大为缩短，前墙给料子系统和回料阀给料子系统可采用相同结构型式的给煤机，煤仓距给料点也较近，给煤系统得以简化，可提高系统的安全性和可靠性，可大幅度降低工程造价。图3侧煤仓方案1前墙给料子系统上部电子称重式皮带给煤机；2前墙给料子系统下部埋刮板给煤机；3回料阀给料子系统上部电子称重式皮带给煤机；4回料阀给料子系统下部埋刮板给煤机总之，无论哪种方案，前墙给料子系统和回料阀给料子系统都按100%出力设计，无论哪一个子系统出现故障，另一子系统都能满足锅炉最大负荷运行。正常运行方式为将60%的燃料送到回料阀给料点，而将40%的燃料送到前墙给料点，或者各将50%的燃料送到前墙给料点和回料阀给料点。2影响给煤系统设计的主要因素2.1机组容量和运行条件。由于机组容量的增大，为保证燃料在燃烧室内均匀分布，应有足够的给料点，给料点数量的不同，给煤机的配置和系统设计也将不同。2.2燃料特性。由于燃料特性的不同决定着系统全部采用或部分采用皮带给煤机。2.3给煤系统出力的裕度要求。由用户提出的给煤系统出力的裕度大小，对系统设计起着决定性作用。2.4工程场地的限制。工程场地的情况决定着给煤机的配置和布置方案的确定。2.5设计者及用户对设备的偏爱或以往的运行经验。设计者及用户对设备的偏爱，对设备选择和系统拟定将产生重要影响；以往的运行经验对给煤系统的设计具有重要的指导作用。2.6设备、安装、运行和维护费用。建设费用高低和运行经济性，是对系统各设计方案取舍的关键。3给煤系统设计应注意的几个主要问题3.1由于循环流化床锅炉为正压运行，为防止炉膛烟气沿给煤机倒流，给煤系统应设计成正压系统，要向给煤机送入密封风。因此给煤机既要承压又要有良好的密封。3.2由于给料点上方的给煤机结构特殊，要采取有效措施使2个给料点下料均匀。3.3要有效地防止给煤机出现断链、漂链(带)、卡涩等故障。对于发生断煤、堵煤、欠煤等现象时要发出报警，及时处理和适时调节，使给煤量跟随锅炉负荷的变化而改变。3.4在煤的磨蚀性、粘结性、腐蚀性都较严重的情况下，带式输送机的性能优于链式输送机，因此，可用一般皮带给煤机代替埋刮板给煤机。4对未来给煤系统设计的几点建议4.1尽可能采用皮带给煤机，尤其是第1级给煤机，其优点是多方面的，它的维护强度也低于埋刮板给煤机，因此，不要全部采用埋刮板给煤机。4.2当机组容量较大、锅炉有多个给料点时，为保证燃料在燃烧室内均匀分布，并受到空间限制，可考虑采用气力输送系统。4.3简化整个给煤系统设计，串联的给煤机不应过多，这样可以消除潜在的故障隐患。4.4主厂房煤仓间最好采用钢结构，并且与锅炉第1排钢柱合并，这将使煤仓下料点与锅炉给料点距离大为缩短，回料阀给料子系统就可采用第1级电子称重皮带给煤机的两级给煤，不仅减化了系统，减少故障率，而且可以降低煤仓间高度，也可减少占地面积，大大降低工程造价。4.5当条件具备，技术经济合理时，可采用侧煤仓方案，这将使煤仓下