1、概述

麟北發(fā)電有限公司為2×350MW超臨界低熱值煤間接空冷機組，是陜西省2016年重點建設(shè)工程，利用周邊煤礦洗選產(chǎn)生的煤矸石和煤泥發(fā)電，是煤電一體化綜合利用項目，燃煤在外置煤場完成矸石與煤泥的摻配，用管狀皮帶輸送至廠區(qū)鍋爐進行直接燃燒；

麟北低熱值煤項目機組于2019年全面投產(chǎn)，年處理矸石200萬噸，有效解決煤矸石對當?shù)丨h(huán)境造成的影響，給麟游、靈臺兩地實現(xiàn)跨地區(qū)供熱、供電，改善貧困地區(qū)人民生活和工業(yè)生產(chǎn)，具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

2、改造背景及存在問題

2.1設(shè)計背景

本工程采用循環(huán)硫化床鍋爐，輸煤系統(tǒng)工藝設(shè)置為“粗篩+粗碎”和“細篩+細碎” 兩級篩分破碎設(shè)施。

粗碎機室內(nèi)篩碎設(shè)備雙路布置，每路各設(shè)1臺滾軸篩和1臺碎煤機，兩路篩碎設(shè)備互為備用。每臺滾軸篩出力800t/h。粗碎機每臺出力600t/h，入料粒度≤300mm，出料粒度為≤30mm。

細碎機室內(nèi)篩碎設(shè)備雙路布置，每路各設(shè)滾動細篩機和1臺德國CPC錘擊式細碎機，兩路篩碎設(shè)備互為備用。每臺細篩機出力800t/h。細碎機每臺出力600t/h，入料粒度≤50mm，出料粒度≤8mm。

2.2 煤原：

電廠來煤主要是麟北煤礦一部分矸石（約占30%），一部分煤泥（約占30%），一部分精煤，平均熱值在3500大卡。

2.3問題發(fā)現(xiàn)

麟北發(fā)電采用東方鍋爐生產(chǎn)的循環(huán)流化床鍋爐，運行中鍋爐出現(xiàn)以下問題：

（1）鍋爐床壓偏高，最大12KPa，水冷風室壓力17KPa；

（2）鍋爐排渣嚴重不暢，冷渣器入口頻繁堵渣，爐內(nèi)結(jié)焦嚴重；床溫嚴重不均且偏低，平均床溫到400℃，個別床溫到200℃。這嚴重影響著鍋爐運行的安全性和穩(wěn)定性。

經(jīng)對入爐煤粒徑分析發(fā)現(xiàn)，入爐煤粒度超標＞10mm超標＞10~20% ，最大塊度甚至達50mm以上，超標入爐煤粒度是鍋爐運行不穩(wěn)的根源。

3、入爐煤粒度超標危害及因素分析：

（1）設(shè)計因素：

    對低熱值煤燃煤，不能千篇一律照搬普通電廠固定二級篩破的工藝。二級細碎對來煤中的較硬矸石不能有效破碎，致使一些＞10mm的超限顆粒進入鍋爐。工藝缺少二級碎后檢查篩設(shè)計。

（2）設(shè)備問題：

    實際入爐煤粒徑超標，其中一級破碎后粒徑分布＜10mm平均占比已達70%以上，二級細篩分級效率低，造成下游碎煤機負荷增大，為保證破碎機通過量，二級細碎轉(zhuǎn)子與破碎板間隙不能趨小調(diào)整，造成大顆粒遺漏。

（3）煤質(zhì)問題：燃煤為周邊礦區(qū)的末原煤，矸石含量~30%，白矸硬度高，二級細碎可逆錘很難將10~50mm的白矸破碎到-8mm,造成細碎機逃逸偏大。

超標粒徑的最大危害是鍋爐燃燒出現(xiàn)流化不良，循環(huán)灰少，床溫不穩(wěn)， 風量大風機電耗高，影響爐內(nèi)密相區(qū)、稀相區(qū)的溫度場分布和燃燒氣氛分布，導致SO2和NOX原始濃度升高。

超標粒徑進入鍋爐，在爐膛內(nèi)不能有效和充分燃燒，原煤懸浮不起，嚴重者形成結(jié)焦停爐、排渣困難等問題；

4、 超粒度解決方案及措施

利用現(xiàn)有碎煤機下空間，在此增設(shè)檢查篩篩分，去除可逆錘破碎機出料中不合格的大顆粒物料，減少大顆粒對鍋爐破壞性磨損，保證鍋爐安全運營。

4.1改造工藝方案：二級細碎下設(shè)置檢查篩——交叉篩。

4.2 改造后效果

改造后有排出了10mm以上大粒徑，特別是原料中的白矸，通過皮帶機輸送到煤場。入爐煤粒徑超標得到大幅改善，冷渣器排渣順暢，鍋爐燃燒正常。