输煤系统最终版.ppt

培训课件 输煤系统 目录 一 输煤系统的简介二 输煤系统的工艺流程三 输煤系统的设备组成四 输煤系统的控制方式五 常见故障分析及处理 一 输煤系统的简介 一 输煤系统概述输煤系统是火电厂的一个重要部分 承但的主要任务是 从煤码头或卸煤沟至储煤场或主厂房运煤 输煤系统的安全 可靠运行是保证全厂安全 高效运行必可少的环节 输煤系统的特点是 1 运行环境差 劳动强度大 输煤系统基本处于半露天状态 由于各种因素造成输煤系统的运行环境恶劣 脏污 需要占用大量的辅助劳动力 劳动强度大 一 输煤系统的简介 2 一次启动设备多且安全连锁要求高 在输煤系统启动时 需要同时启动的设备多达几十台 这些设备在启动和停止过程中 必须按照严格的顺序 保证逆煤流方向启动 顺流方向停止运行 3 任务重 为了保证锅炉用煤 输煤系统必须始终处于完好状态 一 输煤系统的简介 二 输煤系统的工艺流程 二 输煤系统的工艺流程 贮煤运行方式 汽车来煤 汽车卸煤沟 叶轮给煤机 1号甲乙带 2号甲乙带 3号带 斗轮堆取料机 露天煤场汽车卸煤沟直上主厂房运行方式 汽车来煤 汽车卸煤沟 叶轮给煤机 1号甲乙带 2号甲乙带 4号甲乙带 5号甲乙带 6号甲乙带 犁式卸料器 原煤仓露天煤场上煤运行方式 煤场贮煤 斗轮堆取料机 3号带 4号甲乙带 5号甲乙带 6号甲乙带 犁式卸料器 原煤仓 二 输煤系统的工艺流程 二 输煤系统的工艺流程 三 输煤系统的设备组成 一般由卸煤 上煤 储煤和配煤四部分组成四部分组成 卸煤部分 完成外来煤接卸 避免造成待卸车辆积压 上煤部分 完成煤的输送 破碎 除铁筛分 计量等 储煤部分 储存堆放来煤 调节煤的供需矛盾 配煤部分 把煤按运行要求配入锅炉的原煤斗 三 输煤系统的设备组成 1 叶轮给煤机 叶轮给煤机是火力发电厂缝隙式煤沟中不可缺少的主要设备 安装于汽车卸煤沟下口 它可沿煤沟纵向轴道行走或停在一处将煤定量 均匀连续地拨到输煤皮带上 三 输煤系统的设备组成 叶轮机给煤机的结构叶轮给煤机主要由机架 主传动系统 行走传动系统 遥控装置 控制箱除尘系统等组成 主传动系统由电动机 减速机 传动轴 叶轮 电气调速系统等组成 行走传动系统由电动机 减速机 针轮摆线 行走轮 联轴器等组成 三 输煤系统的设备组成 工作原理 叶轮给煤机适用于长缝隙式煤槽 要求煤的颗粒在200毫米以下 叶轮给煤机是由电气控制箱通过就地和远程操作控制电机转动 通过一系列机械传动 使伸入煤沟缝隙中的叶轮在转动中将煤拨动 经落煤斗送到皮带上 叶轮给煤机的行车是由一个固定速度的电机 正反方向方向转动而实现前进或后退的 而其出力不变 叶轮的无级调速是通过控制调频电机的转速而实现所需煤量的大小的 三 输煤系统的设备组成 叶轮给煤机的连锁皮带转速低或不转时 叶轮给煤机不能运行 叶轮给煤机叶轮不转 叶轮给煤机不能行走 叶轮给煤机行走到其由程控值班员设计的终端时自动停止并返回 三 输煤系统的设备组成 煤场是燃煤电厂储存并随时向锅炉输送燃煤的场所 为减少煤尘污染 煤场四周设一定高度的防风抑尘网 并设喷洒水装置定时喷洒 三 输煤系统的设备组成 2 煤场 斗轮堆取料机作为卸煤 上煤综合作业机械 斗轮机堆料能力与卸煤设施匹配 取料能力与上煤系统匹配 斗轮机上设有喷水雾装置防止煤尘飞扬 三 输煤系统的设备组成 3 斗轮堆取料机 三 输煤系统的设备组成 4 犁式卸料器 结构 本卸料器由电液 推杆 主 付犁头 电液推杆支架 支座 移动支架 拨叉 拉杆 槽角可变铸胶托辊 平托辊等组成 工作原理 卸料器在皮带机输送物料时处于非工作状态 当需要向两侧卸料时 卸料器通过电控箱发出的卸料指令接通电源使推杆前进 通过拨叉和拉杆带动犁头贴平皮带 同时拉动移动支架将全部托辊升至理论带面 接近开关动作切断前进电源 即为卸料器卸料工作状态 三 输煤系统的设备组成 三 输煤系统的设备组成 三 输煤系统的设备组成 当需要停止卸料时 亦通过电控箱发出非卸料指令 推杆按此指令后退 通过拨叉 拉杆将犁头拉离带面 将移动支架反方向推动 各组托辊降至槽底 前后两组变角托辊变成槽型状态 同时接近开关动作切断推杆后退电源 此时本卸料器处于非卸料状态 即卸料器犁头高高抬起 皮带载运的物料畅通无阻的通过本卸料器向后续工位输送 三 输煤系统的设备组成 工作原理 管状带式输送机常用呈六边形布置的辊子强制胶带裹成边缘互相搭接成园管状来输送燃煤 管带机头部 尾部 受料点 卸料点 拉紧装置等在结构上与普通带式输送机基本相同 输送带在尾部过度段受料后 逐渐将其卷成园管状进行燃料密闭输送 到头部过度段在逐渐展开直至卸料 5 管状带式输送机 三 输煤系统的设备组成 性能特点 输送燃料被包围在管状胶带内输送 因此 燃料不会洒落及飞扬 反之 燃料也不会因刮风 下雨而受外部环境的影响 这样即避免了因燃料的撒落而污染环境 也避免了外部环境对燃料的污染 胶带被六只托辊强制卷成园管状 可减少带跑偏的情况发生 一条管状带式输送机可取代一个由多条普通胶带机组成的输送系统 可减少故障点及设备维护和运行费用 三 输煤系统的设备组成 三 输煤系统的设备组成 6 滚轴筛煤机 工作原理 滚轴筛是利用多轴旋转推动物料前移 并同时进行筛分 物料从入料口进入筛箱后 12根平行排列的筛轴形成一个筛面并向一个方向转动 物料在自重和筛片转动的双作用下以较快速度下移同时筛分 物料经此破碎 剪切 挤压后粒度小的物料直接进入下一级带式输送机 大的粒度经出料口被送到碎煤机中 本系列滚轴筛是由多根筛轴组成筛面 每根筛轴上装有梅花形筛片多片 在滚轴筛的入口端装有电动挡板 煤流即可通过筛面筛分 又可以通过旁路 直接进入下一级胶带 三 输煤系统的设备组成 结构 环锤式碎煤机主要由机体 机盖 转子 筛板和筛板调节器及液压起盖装置等组成 碎煤机的机体由中等强度的钢板焊接而成 其上部是进料口 并装有拨料器 也称分流板 和点检门 机体的下部是落料斗 三 输煤系统的设备组成 7 环锤式碎煤机 机体的左右两侧分别安装主轴承支座及座板 其前部空间为除铁室 用于集散铁块和其它杂物 在除铁室上顶侧安装有反射板 机体的前部为除铁门与机体端面密封结合 另外在整个机体的内壁装有不同形状的衬板 衬板耐磨材料制成 起保护机壳和反击破碎等作用 在机体的进料侧装有破碎板 反击板 主要起破碎作用 由耐磨材料制成 转子是机体内部的核心部件 筛板调节机构固定在机体的后部 和筛板支架 筛板及破碎板连成一体 三 输煤系统的设备组成 工作原理 当煤进入碎煤机后 环锤式碎煤机利用高速回转的转子环锤冲击煤块 使煤在环锤与碎煤板 筛板之间 煤与煤之间产生冲击力 劈力 剪切力 挤压力 滚碾力 这些力大于或超过煤的抗冲击载荷以及抗压 抗拉强度极限时 煤就会沿其裂隙或脆弱部分破碎 三 输煤系统的设备组成 第一段是通过筛板架上部的碎煤板与环锤施加冲击力 破碎大煤块 第二段是小煤块在转子回转和环锤自转不断的运转下 继续在筛板弧面上破碎 并进一步完成滚碾 剪切和研磨的作用 使之达到破碎粒度 从筛板栅孔中落下排出 部分破碎不了的坚硬的杂物被抛甩到除铁室内 环锤式碎煤机的环锤与筛板的间隙一般为20 25mm 三 输煤系统的设备组成 工作原理 除铁器是一种能产生强大磁场吸引力的设备 它能够将混杂在煤中铁磁性杂质清除 以保证输送系统中的破碎机 研磨机等机械设备安全正常工作 同时可以有效地防止因大 长铁件划裂输送皮带的事故发生 亦可显著提高煤料的品位 三 输煤系统的设备组成 8 除铁器 三 输煤系统的设备组成 输煤系统分别在1号甲乙 3号 4号甲乙带 5号甲乙上设置三级除铁器 1号甲乙 3号 4号甲乙带为电磁带式除铁器 5号甲乙带为电磁盘式除铁器 在汽车进厂处设置了3台桥式汽车采制样设备 以对进厂煤质进行分析化验 煤采样设备布置地点在汽车重车衡入口前 可以对5 150t普通载重汽车或自卸载重汽车进行取样 三 输煤系统的设备组成 9 取样装置 三 输煤系统的设备组成 10 振动平煤箅 是一种带有筛分作用的振动平台 一般由平煤箅箅体 减振弹簧 振动电机 电气控制箱等组成 振动平煤箅一般根据用户需要的大小由一组一到三块箅体组成 每块平煤箅由钢板制成纵 横隔板并焊成方格 每块平煤箅由多个弹簧支撑均布在煤沟水泥梁上 弹簧支撑座的座板焊接在预埋钢板上 三 输煤系统的设备组成 根据每组振动平煤箅的大小在箅体一端或两端设置一到六台振动电机做为振动源 弹簧支撑座及振动电机均有折卸的盖板供检修使用 在卸煤厂房立柱上装有电气控制箱 直接控制振动电机 由此组成一组可产生振动的卸煤机构 三 输煤系统的设备组成 工作原理 当汽车中的煤被卸入煤箅上形成煤堆 汽车开出煤箅区域 由人工按下电气控制箱电机控制按钮 随着振动电机的运转 电机产生的激振力使平煤箅在弹簧支撑座上作上 下运动 运动的频率达960次 分钟 运动的幅度为3 5mm 物料随煤箅作惯性上下运动 煤堆被振松 小于箅孔的物料迅速从箅孔落入煤沟 少数大于箅孔的石块 木块等在振动中与细煤分离并暴露遗留在煤箅表面很方便地被人工清除 有些大块也能在振动的过程中松碎落入煤沟 三 输煤系统的设备组成 11 储煤仓 下图来自于清苑县的大唐清苑热电公司的球形储煤仓 直径65米 高40 5米的球形储煤仓 球形煤仓 简单说 就像吹气球一样 先要用两台大型鼓风机把球形仓慢慢吹起来 球形仓的外膜是一种含PVC的聚氨脂织物 结实耐用 寿命能够达到30 40年 三 输煤系统的设备组成 三 输煤系统的设备组成 球形储煤仓吹膜之前把它平摊在地上 然后用吊车将其慢慢吊起 同时用鼓风机向里吹气 球形仓就出现在人们面前了 吹膜只是第一步 随后 一台80吨和50吨的两台作业平台车开进球形仓中央 进行骨架施工 经过多次喷射水泥 才能投入使用 三 输煤系统的设备组成 列车运来电煤后 直接倒入地下运输管道 通过传送带 电煤会源源不断运入球形仓 最后将其充满 每个球形仓可以存储60000吨电煤 两台机组 满负荷运转之后 每天需要消耗用煤6000吨 两个储满电煤的球形仓只能使用20天的时间 三 输煤系统的设备组成 对于球形储煤仓来说 球膜充气完成后内部工程就开始了 对设备进行防护 防止低涂层 泡沫及喷射混凝土的污染 喷射聚氨酯泡沫前先喷涂一层底涂料 将外膜和聚氨酯泡沫很好的结合在一起 分三次进行聚氨酯泡沫的喷涂 达到10 15cm的厚度 用定位钢丝固定垂直向上的钢筋 然后捆扎垂直向上的架立钢筋 多次进行喷射混凝土 支撑结构钢筋 球仓顶部开孔 下部开门 最终球仓下部厚度600cm 上部400cm 三 输煤系统的设备组成 球形储煤仓其中有防腐喷涂措施 防震坚固的钢架结构及混凝土的加固 以及栈桥安装后 做好屋面与栈桥外墙的涵接 防止漏水 球形煤仓采用自然通风方式 屋内气体经采光排气楼排出 采光排气楼还设有防粉尘逃逸措施 煤仓顶部加装高压喷淋降温装置 煤仓底部加设氮气管路对煤仓内氮气置换内部氧气 煤仓底部采用红外线测温仪对煤仓底部进行温度测量 三 输煤系统的设备组成 三 输煤系统的设备组成 1 红外测温仪它由光学系统 红外探测器 信号放大器及信号处理 显示输出等部分组成 光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量 视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定 红外能量聚焦在红外探测器上并转变为相应的电信号 该信号经过放大器和信号处理电路 并按照仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值 三 输煤系统的设备组成 三 输煤系统的设备组成 2 红外线测温的原理自然界一切温度高于绝对零度 273 15 的物体 由于分子的热运动 都在不停地向周围空间辐射包括红外波段在内的电磁波 其辐射能量密度与物体本身的温度关系符合辐射定律 辐射定律 红外线人体测温仪电路的设计如图 式中 E为辐射出射度 W m3 为斯蒂芬 波尔兹曼常数 5 67 10 8W m2 K4 为物体的辐射率 T为物体的温度 单位K T0为物体周围的环境温度 单位K 三 输煤系统的设备组成 利用这个原理制成的温度测量仪表叫红外温度仪表 这种测量不需要与被测对象接触 因此属于非接触式测量 红外温度仪表测温范围很宽 从 50 直至高于3000 在不同的温度范围 对象发出的电磁波能量的波长分布不同 在常温 0 100 范围 能量主要集中在中红外和远红外波长 用于不同温度范围和用于不同测量对象的仪表 其具体的设计也不同 三 输煤系统的设备组成 在自然界中 一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量 物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布 与它的表面温度有着十分密切的关系 因此 通过对物体自身辐射的红外能量的测量 便能准确地测定它的表面温度 一 输煤系统的控制内容输煤系统的工艺随着锅炉容量 燃料品种 进厂煤的运输方式 环境气候 卸煤方式和场地条件不同而有很大差别 但输煤系统的控制内容基本相同 1 卸煤控制 按火车运输或驳船运输 卸煤控制可以分成底开车 翻车机或卸船机控制 其中也包括叶轮给煤机或皮带给煤机控制 2 运煤控制 主要解决运煤皮带机的启停控制及保护连锁 出力指示 紧急跳闸保护等 四 输煤系统的控制方式 3 斗轮堆取料机 用于堆煤和取煤 4 配煤控制 由质量传感器 超声波料位计或其他物位探测装置测定主厂房原煤仓的煤位 从而决定各煤仓的煤量分配 常用的设备有梨式卸煤器 卸煤车等 5 转运站控制 用于运行方式及路劲的切换 主要控制各种分流设备 如挡板 分煤门 闸板门等 也包括辅助设备的切换 如磁铁分离器 金属探测器 木块分离器及给煤机控制 6 碎煤机控制 用于碎煤机启停及负荷保护 振动 超温保护连锁 7 计量设备 带有瞬时值 累计值指示 打印 记录的电子皮带秤 可显示并记录进煤量 耗煤量等 四 输煤系统的控制方式 8 辅助设备控制 包括取样装置 除尘和集尘装置 暖通空调 冲洗排污 消防火警等装置的控制 9 信号报警系统 设备和人员个安全保护动作 设备异常 煤仓间煤位高 低 超高 超低 动力电源故障 输煤设备及辅助 火警 除尘 取样 暖通系统的故障等均有事故报警 10 控制屏 控制屏实现上述各种控制要求及信号指示 屏上有全系统的模拟流程指示 四 输煤系统的控制方式 二 输煤系统的控制方式和控制要求输煤程序控制系统设计有就地手动控制 集中手动控制以及自动程序控制三种控制方式 自动程序控制是正常控制方式 1 就地手动控制 主要控制设备是装有一至数台设备启停控制按钮的小型控制箱 并设置了是不运行情况 报警状态的简单指示 就地手动控制不能实现复杂的连锁要求 在大多数火电厂中 现在已经基本不使用这种控制方式 只是作为设备检修 调试时的辅助控制手段 四 输煤系统的控制方式 2 集中手动控制系统 这是国内大多数中小型电厂输煤系统目前所采用的控制系统方式 设备的启停控制集中在一个控制屏上 其连锁保护通常由继电器逻辑阵列实现 控制屏上配置有设备运行工况的模拟指示 信号报警 集中手动控制能够实现简单运行方式控制机设备启停连锁 其缺点是电缆敷设量大 接线复杂 一旦制造完成 其运行方式即不易改变 四 输煤系统的控制方式 3 自动程序控制 就是以PLC为自动程序控制 这是以PLC为主控设备的集中自动控制 国内引进的300 600MW机组的输煤控制系统多采用这种控制方式 新建200MW以上机组及老厂输煤系统改造时也采用PLC 自动程序控制虽然一次投资较高 但它与其他控制方式相比 具有可靠性高 控制方式灵活等优点 它用PLC控制器的软件取代继电器的逻辑阵列 能够实现输煤系统复杂优化的运行方式 采用远程I O控制站降低了电缆的敷设量和费用 因此 自动控制方式正在被越来越多的用户所接收 四 输煤系统的控制方式 输煤系统是一种复杂的系统 系统所包含的各种设备很多 运行方式和路径也比较多 为了使输煤系统能可靠 灵活 优化地完成输煤任务 需要输煤系统满足以下控制要求 1 所有设备按所选择的顺序 逆煤流方向启动 顺序停机时 每台设备之间按预定的延时时间顺煤流方向逐台停止运行 延时时间以皮带上余煤流完为准 2 在运行设备中 当任一设各发生事故跳闸时 立即联跳逆煤流方向的设备 但碎煤机不跳闸 当全线紧急停机时 碎煤机也不停 四 输煤系统的控制方式 3 落煤管发出堵煤信号时 立即启动振动器振打数秒 时间在现场调试时确定 并延时1 2s后停止逆煤流方向设备 但碎煤机不停 若1 2s内堵煤信号消失 则不停逆煤流方向设备 继续正常运行 4 皮带发生严重跑偏和严重打滑时 延时2s停运本皮带机并联跳逆煤流方向设备 而碎煤机不停 5 电动挡板和犁煤器的控制信号采用定时长信号 定时时间稍大于机械动作时间 当达到定时时间而机械还没有到位时 表示机械在运行过程中卡死 应该发出卡死报警信号 四 输煤系统的控制方式 6 皮带机启动后10s内打滑信号不消失则皮带机跳闸 7 磁铁分离器和金属探测器故障只发预告信号 不停其他设备 8 非磁性金属探测器探测到金属后 停止本皮带机并联跳逆煤流方向设备 同时发出警告信号提示巡回人员去捡出非磁性金属块 9 皮带机 碎煤机 磁铁分离器等设备的控制信号采用外脉冲信号 振打器用定时脉冲信号控制 四 输煤系统的控制方式 四 输煤系统的控制方式 10 加仓配煤分为 自动配煤 手动配煤 及 就地配煤 三种方式 11 在下列情况下碎煤机跳间 碎煤机的过负荷保护作用 就地和远方手动跳闸 即集控室跳闸 碎煤机入口门未关上 碎煤机超振保护作用 12 除尘设各中 除煤仓层除尘设备为连续运行外 其余除尘设备与皮带机连锁启停 13 故障停机后待故障消除可以重新恢复程序运行 也可以全线停机 14 在程序选择失误时能发出程选错误信号 此时 运行人员在解除错误程序后进行重新选择程序 当程序选择正确后 按下 确认 按钮 所选皮带沿线警铃发出一定时间的音响信号 在铃响3Os后控制台上显示出 允许程序启动 的信号 此时运行人员可操作合闸开关启动输煤设备 当皮带启动后铃响停止 四 输煤系统的控制方式 以上列出的这些控制要求是输煤系统必须满足的基本功能 在进行输煤系统设计时 还需要根据具体的工艺和设各来规划和设计控制功能 为了实现输煤系统的控制功能 在大中型火电厂中都是使用PLC作为控制设备 通过PLC的程序来完成 四 输煤系统的控制方式 三 系统保护在运煤系统中设置了胶带机跑偏信号 速度信号 煤流信号 堵煤信号及振打设施 煤斗的煤位信号 程控室可通过这些信号判断故障采取必要措施 碎煤机带有工作状况监控盘 可对碎煤机的主轴承的垂直振幅 水平振幅以及轴承温度等实行连续监测 根据预设值自动预警 声光报警并打印事故值及原因 同时向程控输出有关信号 从而保障设备运行可靠 胶带机的两侧设有双向拉线开关 系统中还设有工业电视监测系统 用于监测系统中较重要的工作环节 四 输煤系统的控制方式 各路带式输送机均装有传感元件及保护元件 四 输煤系统的控制方式 四 输煤系统的控制方式 双向拉绳开关安装在带式输送机两侧 沿线布置 当现场出现故障时 工作人员拉动开关两侧的钢丝绳 使开关内的开关动作发出停机信号并使拉绳开关保持输出停机状态 动作警示牌指示 故障排除后 手动复位 该装置通过检测实际运行的输送机胶带的跑偏状态 实现胶带跑偏自动报警和停机功能 该装置具有两级动作功能 一级动作用于报警 二级动作用于停机 四 输煤系统的控制方式 料流检测器是检测带式输送机输送物料的状态 即物料的有 无 可将输出信号接至控制室内 通过指示灯来观察现场输送物料状态 四 输煤系统的控制方式 速度检测装置由变送器 电脑控制箱 和传感头构成 对带式输送机的带速进行检测 显示 对胶带发生打滑时给予警告和连锁停机 具有一级轻度打滑报警 二级重度打滑自动报警 停机功能 打滑率和测速延迟时间均为可调 四 输煤系统的控制方式 该装置用于各种规格型号的带式输送机胶带纵向撕裂的保护 感知器安装在胶带下面 在胶带被异物划漏 破损情况下告警 胶带纵向撕裂属于恶性事故 任其发展将造成严重损失 该装置对胶带运行进行连续实时检测 当纵向撕裂故障出现时 能及时发出停机信号 防止故障扩大 四 输煤系统的控制方式 四 输煤系统的控制方式 该装置由感知器和控制箱组成 一套纵向撕裂检测器配一台控制箱及4个感知器 感