梁建超
(广东粤华发电有限责任公司,广州 510731)
摘 要:广东粤华发电有限责任公司#5锅炉制粉耗电率偏高,导致发电成本上升,且不符合当今全社会开展节能降耗行动的要求。通过试验、分析,找出了原因,采取了改进措施,使制粉电耗降低。
关键词:制粉系统;耗电率;原因;对策
1 前言
随着电力体制改革的深化,竞价上网政策的执行,各电厂的节能降耗工作越来越受重视。节能降耗不仅可以降低生产成本、提高企业的经济效益,同时节约能源,减少环境污染。广东粤华发电有限责任公司#5锅炉厂用电率偏高,据统计,其中制粉系统的厂用电量占锅炉总厂用电量的36.3%,统计数据见表1。因此,降低制粉系统耗电率对做好节能降耗工作具有重要意义。

表1:#5锅炉厂用电量的比例情况统计表
2 设备简介
广东粤华发电有限责任公司#5炉是上海锅炉厂设计制造的1025t/h亚临界压力中间再热露天布置燃煤UP型直流锅炉,单炉膛四角切圆燃烧,配置了四套制粉系统。制粉系统采用钢球磨煤机中间储仓式,热风送粉。每套制粉系统由DTM350/600型磨煤机、M5-29-11No20D型排粉风机、JZ300型给煤机、HW-CB-4300轴向型粗粉分离器和XF-3250型细粉分离器各1台组成。给煤机原为埋刮板式,存在刮板易被煤块或杂物卡住,造成链条跑偏甚至减速箱拉裂等缺陷,2002年初改为电磁振动式给煤机。每套制粉系统的生产流程如图1所示。
自投产以来,#5炉制粉电耗偏高,没有达到原始设计耗电率26.5kw.h/t的要求,且近两年有逐渐增大的趋势。2004年10月至2005年5月的统计数据见表2,结果显示,制粉电耗为28.96kw.h/t。过高的制粉电耗导致发电成本上升,企业竞争力下降,也不符合当今能源紧张、全社会开展节能降耗行动的要求。
表2:#5炉2004年10月~2005年5月制粉电耗统计表
图1:制粉系统生产流程图
3 原因分析
3.1 排粉风机入口风门开度的影响
自投产以来,制粉系统运行时,排粉风机入口风门是全开的。但通过试验发现:制粉系统最佳通风量是小于最大通风量的,而且每套系统由于管道阻力不同,其最佳通风量也不同。排粉风机入口风门全开,导致系统风量过大,粗粉分离器的离心分离力大,使回粉管中合格煤粉的比例达10~12%,大于5%的设计值。因此,排粉风机入口风门开度是影响制粉电耗的主要原因。
3.2 磨煤机钢球配比的影响
磨煤机用钢球有三种规格,直径分别为φ40、φ50、φ60mm,设计配比是φ40:φ50:φ60=3:3:4,见表3。利用停炉机会,对#5炉各磨煤机钢球直径进行测量,结果见表4。

表3:钢球标准配比
表4:现有钢球配比
通过对比,发现磨煤机钢球直径配比偏离标准,直径小于40mm的小钢球过多,增加了磨煤机负荷,但做功能力差,制粉系统出力没有增加,是影响制粉电耗的主要原因。
3.3 磨煤机钢球装载量的影响
现有磨煤机钢球装载量符合设计要求,且经过试验验证,#5炉磨煤机的标准为:在磨煤机正常运行时,磨煤机电流维持在84±1A范围内。磨煤机在长期运行中,钢球会磨损,钢球装载量会减少,表现为磨煤机电流减小。运行人员通过监视磨煤机电流,分析其变化来判断磨煤机钢球装载量是否合理,及时添加钢球。因此,对制粉电耗影响很小。
3.4 给煤机改型的影响
给煤机改型只是本身的改变,对系统没有影响,改型前后制粉电耗没有变化,且电磁振动式给煤机比埋刮板式给煤机故障率低。
3.5 磨煤机热风通风量的影响
磨煤机出口风粉混合物的温度不能超过80℃,否则有爆燃危险,而且磨煤机出口温度越高,磨煤机轴承温度也随着升高,不利于制粉系统安全运行。热风风量操作调整的变化余地不大,因此不是主要因素。
4 对策实施
4.1 通过试验确定各排粉风机入口风门最佳开度
分别在四套制粉系统进行了试验,试验方法如下:在满足制粉系统通风量的情况下,逐渐关小排粉机入口风门,使回粉管中合格煤粉所占比例减至最小极限,此时排粉机入口风门开度即为最佳开度,试验结果记录见表5:

表5:排粉风机入口风门最佳开度试验结果
从试验结果可以看出,在相应风门开度下,回粉管中合格煤粉所占比例小于5%的设计值,减少了回磨煤机重新磨制的合格煤粉数量。而且入口风门关小后,排粉风机电流相应减小,降低了排粉风机电耗。
4.2 重新进行钢球配比,并制定定期筛选钢球制度
分别对#5炉四台磨煤机的钢球进行了筛选,将直径小于40mm的小钢球取出,并按设计配比φ40:φ50:φ60=3:3:4,重新进行了钢球配比。
磨煤机长期运行,钢球会磨损,如果不定期筛选小钢球,时间长了配比又会偏离设计值。以往筛选周期比较随意,一般机组大修时才进行。为确定筛选周期,在电力试验所的帮助下,通过试验和计算,并结合同类型磨煤机的情况,最后确定磨煤机运行时数达3000h筛选一次钢球较合理,于是制定出定期筛选钢球制度为3000h/次。
5 结语
通过以上一系列改进措施的实施,#5炉制粉电耗由28.96kw.h/t降至26.1kw.h/t,下降了2.86kw.h/t。按现#5炉耗煤量120t/h、每年运行7500小时计算,则每年节约电量257.4万千瓦时,取得了良好的经济效益。同时,推动了公司的科技进步,降低了发电成本,提高了公司综合实力和竞争力。在燃煤价格上升、用电负荷日益紧张的时期,节约了能源,树立了良好的企业形象。
Analysis and countermeasure of high power consumption rate of
coal powder system in 300MW capacity units
LIANG Jian-chao
(Guangdong YUEHUA Power Company Ltd.,Guangzhou 510731)
Abstract:The high power consumption rate of coal powder system of No.5 generating unit in Guangdong YUEHUA Power Company Ltd.causes high generating electricity cost, and misfits requests of reducing energy consumption in development progress. The main problems and its solution in regard with economic operation of reducing power consumption rate of coal powder system in the fossil fuel power station are pointed out through many experiments.
Key words:coal powder system;power consumption rate;problem analysis;countermeasure
参考文献:
⑴上海锅炉厂.石洞口电厂1025t/h亚临界压力直流锅炉产品设计说明书.石洞口发电厂运行科.1987.
⑵樊泉桂,等.锅炉原理.北京:中国电力出版社,2004
⑶冯国强,等.广东粤华发电有限责任公司300MW机组直流锅炉运行规程.2000.
作者简介:
梁建超(1972.10~),男,湖北麻城市人,广东粤华发电有限责任公司技术分部锅炉专责,工程师,从事锅炉技术管理工作,1994年毕业。