火电厂干排渣系统故障分析

火电厂干排渣系统故障分析
李振华;张仁海
【摘要】介绍干排渣系统工作原理和特点,针对干排渣系统故障频发问题,从钢带机、清扫链、斗提机三方面进行原因分析,提出对钢带机、清扫链、斗提机进行技术改
造的处理措施,并说明处理效果.
【期刊名称】《河北电力技术》
【年(卷),期】2015(034)0z1
【总页数】3页(P60-62)
【关键词】火电厂;干排渣系统;钢带机;碎渣机;清扫链;斗提机
【作者】李振华;张仁海
【作者单位】河北建投沙河发电有限责任公司,河北邢台 054102;河北建投沙河发电有限责任公司,河北邢台 054102
【正文语种】中文
【中图分类】TM621;TK284.6
随着社会对电力行业环保和节水要求的不断提高，干式排渣系统以其优越的环保节能效果已经成为新型火电厂首选的除渣系统。

火电厂中采用干式排渣机系统，不但节水、环保，还可将燃烧后的炉渣作为建筑材料、水泥生产等行业的原料，实现了“变废为宝”，为电厂创造了经济效益。

河北建投沙河发电有限责任公司一期2
台600 MW机组采用干式排渣机。

由于锅炉燃煤偏离设计煤种，锅炉结渣致使干排渣机系统故障频发，锅炉运行稳定性严重下降，故障率较高。

1.1 干排渣系统工作原理
锅炉正常运行时，高温热渣经锅炉底排渣门进入除渣机耐高温输送带上，除渣机在高温条件下连续运转，将灰渣低速送出到碎渣机中。

在缓慢的输送过程中依靠炉膛负压吸入作用，少量自然空气通过除渣机壳体吸入口进入排渣机内部冷却炉渣，同时提供高温炉渣未燃尽碳继续燃烧所需的氧气。

在此过程中完成冷空气和高温炉渣的热交换，冷空气吸热升温至300～400 ℃，热渣则被冷却到150 ℃以下。

冷却
后的炉渣经过碎渣机破碎落入缓冲渣斗，通过给料机送入斗式提升机提升进入渣仓。

输送钢带上部分细灰落到底部底板上，经清扫链刮板带动直接进入缓冲渣斗。

干排渣系统原理如图1所示。

1.2 干排渣系统的特点
可承受大焦渣的直接冲击，适用锅炉结焦工况；与锅炉连接用机械密封替代水封，安全可靠，不漏风；冷却空气加热后将热量带回炉膛，提高锅炉热效率；系统零耗水，能彻底解决由于水系统带来的一系列问题；系统配置灵活多样，可根据需要合理选择负压工作，环境干净整洁。

2.1 存在的问题
a. 钢带机钢带板变形损坏，钢带机起弧段容易堵渣导致停运。

b. 清扫链磨损严重，起弧段积渣且容易脱链。

c. 斗提机链条磨损严重，斗提给料机容易堵渣。

2.2 原因分析
a. 钢带上部挡渣板受到高温焦块冲击后，温度升高发生膨胀变形，挡渣板连接处
膨胀间隙不够导致膨胀受阻，挡渣板变形后与钢带板耳板剐蹭，导致钢带板变形损坏。

锅炉瞬间下渣量大，落到钢带上的灰渣行进到起弧段时无法全部被输送走，起弧段灰渣堆积到一定高度后与干渣机箱体上盖剐蹭，阻力增大，超过钢带机负荷后导致
停运。

b. 钢带板损坏后未及时修复，落入干渣机底部的灰渣量增多，清扫链条磨损加剧；钢带机和清扫链出口为碎渣机，碎渣机故障停运后大量灰渣进入清扫链，增加了清扫链的出力；因干排渣系统为负压运行，钢带机出口部分灰渣在负压作用下进入下部的清扫链，增加了清扫链出力，加剧了链条磨损。

c. 干渣机出渣温度要求在150 ℃以下，当锅炉掉焦时，钢带机上渣量增大，但系
统进风量不变，高温炉渣不能及时冷却，部分炉渣经过碎渣机后因温度过高粘结在一起，堵塞斗提给料机。

高温灰渣进入斗提机后，超过斗提机工作温度，造成斗提机部件金属性能下降，容易磨损变形，使用寿命降低。

3.1 钢带机改造
调整挡渣板下边缘与钢带耳板的距离，由原来的40 mm调整为60 mm(如图2所示)，同时将单个挡渣板长度由原来的2 m改为1.2 m，减少挡渣板的膨胀量，增加膨胀间隙。

在位于3号灰斗出口处加装灰渣限流板(如图3所示)，在灰斗瞬时下渣量较大时，限制大量的灰渣进入钢带机起弧段，防止钢带机起弧段堆积大量的灰渣。

在钢带机头部和尾部加装自动调节进风门，根据灰渣的温度调整钢带机冷却风量，防止排渣温度过高。

3.2 清扫链改造
在钢带机出口与清扫链之间加装隔板(如图4所示)，防止钢带机上的灰渣进入干渣机底仓，减少清扫链处的灰渣，减轻清扫链磨损。

根据锅炉负荷和锅炉排渣量情况，将清扫链由原来的不间断运行改为间歇运行，每间隔2 h运行0.5 h，并加强巡视，根据干渣机底仓灰渣量调整运行时间。

3.3 斗提机改造
调整斗提给料机叶轮叶片高度和数量，将叶片高度由原来的80 mm缩短为40 mm，叶片数量由6片改为3片，以保证较大块的灰渣能通过给料机，防止堵渣。

根据锅炉负荷和锅炉排渣量情况，调整斗提机的运行频率和转速，从而达到减轻斗提机链条和料斗磨损的目的。

对干排渣系统进行调整后，未再发生因钢带机和清扫链堵渣造成的设备停运；钢带机钢带耳板损坏变形大幅减少；斗提给料机堵塞缺陷由原来的月均20次降低为月均5次。

大大降低了清扫链条和斗提机链条的磨损速度，清扫链条使用寿命由原
来的18个月提升到24个月，斗提机链条寿命由原来的10个月提升到16个月。

通过上述措施，基本解决了干渣机系统故障频发的问题，降低了干渣机故障率，节省了设备维护费用，减少了供电煤耗，提高了设备稳定性。

改造措施具有广泛的应用性，同时在改造过程中，还发现干排渣系统的可靠性和经济性还可以进一步提高，在今后将继续探索提高。