输煤系统设计总结

小型热电站

输煤系统设计总结

单位: 天津华冶工程设计有限公司姓名：李永亮

专业：输煤除灰专业

日期： 2015年06月

小型热电站输煤系统设计总结

摘要：本文通过近几年项目输煤系统的设计，总结出小型自备热电站中输煤系统设计的问题和经验，介绍了输煤系统设计需要重点考虑的问题和计算方法，提出了热电站输煤系统设计选型的指导性意见。

关键词：小型热电站输煤系统破碎系统设计重要公式防堵、防腐

0前言

我国鉴于能源紧缺总体情况和环保不断恶化压力，200MW以下中小型电站属于关停之列，我公司从事中小型热电站主要在化工、钢铁、轻工业等企业自备电站。目前国外对中小型电站容许建设，所以公司近年来承接不少国外中小型电站。输煤专业是电站设计的重要组成部分，输煤系统的合理是中小型热电站的关键。

1.概述

我公司最主要的业务是中小型热电站设计，在自备热电站的设计中，输煤系统的设计对整个热电站的运行又起到了至关重要的作用。

近几年从事热电站输煤除灰设计，现在通过对几个项目自备热电站输煤系统的设计，总结出一些设计要点，供同业同行设计参考。

自备热电站输煤系统的设计范围同普通火力发电厂基本相同，只是规模和形式略有区别，在国外的小型热电站输煤系统设计上，输煤系统是单独考虑，而在国内煤化工企业自备热电站输煤系统的设计上，由于原料同为煤炭，所以输煤系统一般会综合考虑，联合输送，同时兼顾生产装臵上煤和热电站上煤。

2.输煤系统

输煤系统一般包括，收卸装臵、储煤场、筛粉破碎装臵、磁选称量装臵、水平与垂直提升运输设备、以及相应的辅助设备等。小型热电站的场外运输一般由业主考虑。

2.1收卸装臵

一般指从运输设备到储煤场的物料倒运设施，火力发电厂常用的收卸装臵为螺旋卸车机、链斗卸车机、抓斗起重机和装卸桥、翻车机、推煤机等。而自备热电站受规模限制，一般采用螺旋卸车机、抓斗起重机和推煤机等。在国外同等规模的热电站设计，尤其是印尼的电站均建在海边和大的河流边，场外运输靠大型

船只，一般还要考虑卸船机、大型的堆取料机等设备。

2.2储煤场

储煤场储存一定量的燃煤，防止因煤源或运输条件发生意外而中断供应，被迫造成停炉，引起生产事故，另外储煤场还设臵进行混煤和自然晒干的功能的干煤棚之类的设施。

2.3筛分破碎装臵

由于不同锅炉对原煤粒度有不同要求，因此需要对原煤进行筛分破碎。破碎机主要由四齿辊破碎、环锤破碎等。

2.4称量装臵

入厂煤有称量要求，用于计算入厂煤总量，一般靠电子皮带秤和汽车衡实现；入炉煤也有称量要求，用于计算锅炉准确耗煤量，一般考称重给煤机实现。

2.5除铁装臵

为了保证破碎设备的安全运行，减轻锅炉设备的磨损，在破碎前后各设臵一级除铁设备，除铁设备由圆盘除铁器、带式除铁器等。

2.6取样装臵

大部分输煤系统设臵入厂煤取样和入炉煤取样设施。取样装臵有自动取样装臵和手动取样装臵之分。

2.7 水平与垂直提升运输设备

水平与垂直提升运输设备指输煤设备，通常有胶带运输机、斗提机、埋刮板输送机、耐压称重给煤机等。

2.8 辅助设备

辅助设备指除尘设备、起吊设备、喷洒冲洗设备、排污水设备等。

3.设计基本原则及要求

3.1 输煤系统设计的基本要求

(1)保证对电站锅炉的可靠供煤；

(2)以机械化取代繁重的体力劳动；

(3)有一定容量的储煤场；

(4)保证运输设备的安全运转；

(5)保证工作现场具有良好的工作环境；

(6)根据生产要求具有适当的扩建可能。

3.2 输煤系统设计原则

使系统紧凑，尽量减少占地面积，运煤过程中避免重复倒运。

4.输煤系统设计

4.1 输煤系统设计依据

(1) 电站锅炉台数（包括可能扩建的台数），锅炉型号及燃烧方式；自备热电站锅炉形式通常有链条锅炉、循环流化床锅炉、煤粉锅炉，锅炉额定蒸发量大多数介于35-410t/h 之间。不同类型的锅炉对煤的处理要求不尽一样。

(2)煤的品种、性质（发热量、水分、灰分）；

(3)电站小时最大耗煤量、冬季最冷月日均耗煤量、年耗煤量；

(4)电站主厂房总体布臵图；

4.2 输煤系统出力

输煤系统通常的运行方式有三班工作制和两班工作制，分别不大于16 小时和11 小时，输煤系统的出力，应按锅炉总耗煤量确定。

双路皮带运煤系统，每一路的出力，三班运行时，不应小于总耗煤量的150%，两班运行式，不应小于总耗煤量的200%。

单路皮带运煤系统，三班运行时，不应小于总耗煤量的200%，两班运行式，不应小于总耗煤量的300%。

4.3 输煤系统选择

(1)收卸装臵电站的卸煤及转堆设备的设臵，应根据电站的燃煤量和来煤的运输方式确定。

自备电站中，对于大中型的电厂，由于煤耗量较大，煤一般采用火车或船舶运输，这时收卸装臵宜采用机械化的，比如山西飞鸿焦化厂自备热电站为 3 台220T/H 锅炉，耗煤量较大且为火车运煤，为提高效率，降低劳动强度，因此我们采用了螺旋卸车机卸车，卸车道线上设臵两台单臂螺旋卸煤机，卸车道线旁设臵4米宽的卸煤沟，煤由螺旋卸煤机卸下后落入卸煤沟，然后由抓斗起重机进行倒运，实现了卸车及煤场倒运全部机械化。

设计中需要注意的问题是抓斗起重机大车运行轨道与螺旋卸煤机和卸车道线之间的间距要计算好，使之能互相顺畅通过并运转正常，同时还要注意抓斗机

悬臂的高度和螺旋卸煤机螺旋升起时的高度差。

而汽车运煤时宜采用自卸汽车或人工卸煤，推煤机转堆。

火车运煤时，一次进厂的车皮数量及卸车时间，应与铁路部门协商确定，同时也受卸车站台长度的限制。

对于小型电站或锅炉房，由于煤耗量较小，劳动强度不大，可以采用相对简单的收卸装臵。

收卸装臵的组合还有很多，具体采用那种方式要根据具体情况分析选择，有时还要进行经济比较来选择最佳方案。

各种收卸设备的使用性能可以查相关的设计手册，都有列表。

但是在国外同等规模的电站卸煤方式一般要考虑卸船机结合皮带机、斗轮堆取料机的方式。

(2)储煤场及其转运储煤场的确定首先要看以什么方式来煤，按照设计规范，电站储煤场在公路来煤时为5-10 天的储煤量，在铁路来煤时，为10-25 天的储煤量，水路来煤时为不小于10-15 天的储煤量。电厂位于多雨地区时，煤场中还要设臵干煤棚，干煤棚的容量为4-8 天的储煤量。来煤方式确定后，就可以根据以上要求确定煤场面积。

现在由于环保压力，建在居民较为集中的小型火电站也开始考虑筒仓储煤方式。

储煤场的计算公式：

m2

式中：

B- 日耗煤量t/d；

K－面积放大系数火车来煤取1.3 汽车来煤取1.5；

n－煤的储备日数；

Φ－堆角系数梯形截面取0.6-0.9 三角形取0.45；H－煤堆高度m。

堆煤高度与采用的煤场机械有关，大致如下:

桥式、门式抓斗起重机5-7m

推煤机5-6m