百万千瓦机组锅炉制粉系统的运行优化

百万千瓦机组锅炉制粉系统的运行优化

李冰浪

国家能源集团永州发电有限公司，湖南 永州 425913

摘要：制粉系统是辅助煤燃机组工作的重要系统之一，能够将煤研磨成符合烧制需求的煤粉，确保锅炉燃烧的质量。因此，制粉系统的运行质量，不仅关系到锅炉燃烧的质量和安全性，也同样关系到锅炉燃烧的经济性。目前，百万千瓦机组锅炉制粉系统的使用越来越频繁，因此对其运行方式进行有效的优化，是提高生产质量和生产效率的有效途径。本文立足于百万千瓦机组锅炉制粉系统，分析其运行现状和原理，探讨其运行过程中存在的问题，并提出有效的优化策略，以供参考。

关键词：百万千瓦机组；锅炉；制粉系统；运行优化

引言

在社会经济快速发展的背景下，人们对用电的需求量也在不断增加，对电力企业提出了更高的要求。火力发电作为当今的重要发电方式之一，通过燃烧煤炭资源来获取相应的机械能，从而满足人们对电力的需求。在火力发电的过程中，百万千瓦机组锅炉制粉系统起到十分关键的作用，因此如何有效地实现制粉系统运行的优化同样是电力企业需要积极探讨的问题。

1 百万千瓦机组锅炉制粉系统分析

1.1 百万千瓦机组锅炉制粉系统的运行现状

本文以DF3000/26.15Ⅱ1型号的锅炉为研究对象，这种锅炉是超超临界参数变压直流炉，燃烧方式是对冲燃烧，为单炉膛，且可以实现有效的固态排渣和一次中间再热，同时能够实现有效的平衡通风[1]。该锅炉是全钢构架，采用全悬吊结构模式，属于百万千瓦机组锅炉。

锅炉所采用的制粉系统为中速磨煤机冷一次风机正压直吹式，且给锅炉配备了6个磨煤机。在正常的工作状态下，其中5台磨煤机正常运行，留下1台进行检修和备用。磨煤机同时与电子称重皮带式给煤机和固定的石子煤箱相连，并根据磨煤机的运行状态按时按量人工放煤。另外，每台锅炉配合2个密封风机使用，1台运行，1台备用。制粉系统的结构是中间仓储式，采用乏气送粉方式，通过传输皮带将原煤送到磨煤机之后，在磨煤机中实现研磨和干燥；研磨完成后通过细粉分离器对研磨产物进行分离，将不合格的煤粉再次传输回磨煤机中进行研磨。

1.2 百万千瓦机组锅炉制粉系统的运行原理

首先，制粉系统在运行的过程中需要将煤炭材料投入到锅炉之中，随后在不断的燃烧过程中生成大量的热能，并通过热能向机械能的转化实现有效的发电，确保电力工作的质量和效率。

其次，煤炭在燃烧之后，在氧气中煤炭物质和其中的杂质会产生相应的化学反应，从而产生大量的高温烟气。在制粉系统运行的过程中，会有大量的热量产生，此时需要通过制冷系统对热量进行有效的控制。制冷系统的受热面在制粉系统的热量影响下会产生新的热量，从而完成热量的有效传递[2]。

最后，将产生的热能通过汽轮机转变为机械能。在百万千瓦机组锅炉制粉系统的运行过程中，大量的水蒸气在热量的作用下产生，并通过汽轮机实现有效的热量传递，确保整个系统能够实现高效、高质量的电力生产[3]。

2 百万千瓦机组锅炉制粉系统运行中的问题

2.1 原煤仓堵塞

锅炉制粉系统在使用的过程中，如果煤中灰分和水混合在一起，就会使得煤的粘度增加，阻塞在煤仓之中，让整个制粉系统的流动性降低。如果煤炭阻塞在煤仓中的时间太长，还会让系统和煤仓中的摩擦力增加，出现更严重的堵塞问题。另外，如果煤炭资源中存在一些大体积的煤块或者杂物，就会给制粉系统的正常运行带来问题，导致制粉系统的负荷超出承载能力，还会导致煤仓堵塞的问题，不仅会影响制粉系统的运行效率，还会影响发电机组的正常运行[4]。

2.2 锅炉落煤管道磨损

虽然锅炉制粉系统中的落煤管道采用的是碳钢材质，但是在制粉系统运行的过程中，其在煤料的不断摩擦的影响下容易出现内部磨损的问题，导致整个系统的磨损程度不断累积，会影响整个系统的运行效率。虽然工作人员可以在检修的过程中采取补焊的措施，但是安全隐患依然没有消除，也会产生大量的额外人工成本。

2.3 磨煤机密封系统问题

磨煤机在运行的过程中，想要实现有效的密封必须合理应用上密封体和下密封体。上密封体的滑动环和固定板位于磨煤机拉杆上，能够确保制粉系统的安全稳定运行；下密封体则可以通过添加密封函的方式将上密封体借助密封堵赛的作用送入到制粉系统的磨腔之中，确保密封的质量。但是，一些工作人员在操作的过程中并没有重视密封系统，使得制粉系统的整体密封效果不佳，严重影响了制粉系统运行的质量和安全性。

3 百万千瓦机组锅炉制粉系统的运行优化

3.1 增强磨煤机筒壁的固定性

在制粉系统运行的过程中，由于磨煤机筒壁会受到各种因素的影响，因此容易出现漏粉的问题，导致制粉系统的运行效率受到影响。想要有效地实现制粉系统的优化，可以在设备停止运行时进行检修，并针对锅炉制粉系统的运行选择合适的陶瓷品种进行更换，同时根据日常运行的情况合理设置有效的管理策略和控制方案，这样能够保证锅炉制粉系统的正常运行。除此之外，还可以采用高温粘合的方式增加系统中的氧化铝瓷用螺钉，这样能够进一步提高筒壁的稳定性和固定性，避免在制粉的过程中产生气流紊乱等不良问题。

3.2 合理改造磨煤机

制粉系统在运行的过程中，往往会有大量的灰尘积攒在磨煤机的排渣门之中，这会给制粉系统的正常运行造成不良影响，还会给工作环境带来污染。因此，可以通过合理的改造，将磨煤机的排渣系统改造成全封闭式的移动排渣系统，这样能够有效减少灰尘在排渣系统中的堆积，也能避免煤渣对周边环境造成影响。

3.3 加强制粉系统运行过程中的监管

制粉系统在运行的过程中，工作人员需要进一步加强监管，这样才能够确保各个运行环节的有序、安全进行，同时根据制粉系统的运行情况制定科学、有效的监管方案和风险预案，及时发现制粉系统运行过程中的安全隐患，确保制粉系统的运行全过程在严密的监督下，避免出现运行安全和质量问题。

3.4 优化制粉系统的运行环境

制粉系统的运行环境往往较为恶劣，运行过程中产生的大量煤渣会对整个系统造成一定的磨损，威胁制粉系统的正常运行。因此需要对制粉系统的运行环境进行有效的改良，例如优化热风管道膨胀节、合理控制拉杆门和磨煤机排渣门等等，避免运行过程中出现严重的问题。同时制定严格的制度对制粉系统的环境管理做出明确的规定，确保制粉系统运行的高效和高质。另外，工作人员还需要定期对制粉系统的运行环境进行分析和评价，对发现的问题进行补救和处理，确保运行环境能够满足制粉系统的运行需求。

4 结语

综上所述，百万千瓦机组锅炉制粉系统作为电力企业电力系统中的关键组成部分，其运行的质量关系到整个电力生产的质量和安全性。因此，应该依据百万千瓦机组锅炉制粉系统的特性和运行原理，分析锅炉制粉系统中存在的不足和问题，并采取有效的方案对锅炉制粉系统的运行进行有效的优化，这样才能够确保制粉系统的高质量运行，也才能够保证电力的正常生产，为电力企业经济效益的提升奠定良好的基础。

参考文献：

[1]刘忠轩,付涛,周成.660MW超超临界锅炉制粉系统优化调整试验研究[J].锅炉制造,2021(05):6-8+19.

[2]李戈辉,王永刚.350MW超临界锅炉制粉系统静态分离器分离特性与煤粉细度研究[J].冶金动力,2021(04):53-55+58.

[3]郭彦飞,卢建荣,王俊俊,张根,韦红旗.600MW机组锅炉制粉系统一次风量偏差原因分析及优化[J].内蒙古电力技术,2021,39(02):92-96.

[4]闫东海,刘建航,刘龙,马国智,王志.300MW燃煤锅炉制粉系统自燃和爆燃分析与防治[J].山东电力技术,2020,47(12):65-68.