基于火力发电厂输煤系统落煤管堵煤防范措施分析

基于火力发电厂输煤系统落煤管堵煤防范措施分析

董咸宁

陕西渭河发电有限公司  陕西省西咸新区   712085

摘要：输煤系统落煤管堵煤是火力发电厂运行中常见的问题，对电厂运行、安全、环境和经济效益带来严重影响。因此，需采取一系列防范措施来预防和解决这一问题。本文将对输煤系统落煤管堵煤的影响与危害进行分析，并探讨落煤管堵煤的防范措施。

关键词：输煤系统落煤管；堵煤防范；火力发电厂；安全；环境

引言

输煤系统担负着火力发电厂燃料--原煤的输送，其设备在安全、环保、经济、稳定的最佳工况下运行，为锅炉提供适烧的燃煤，是电能生产的第一道工序。落煤管是煤炭、港口、火电等行业输送煤管道的统称，作为火力发电厂输煤系统中重要组成部分，保持畅通无阻，是整个电力生产中至关重要的环节。然而，输煤过程中常会出现落煤管堵煤问题，给电厂运行带来严重影响。落煤管堵煤不仅会导致电厂停机、产能下降，还存在安全隐患和环境污染等问题，同时也会带来经济效益的损失和能源的浪费。因此，需要采取一系列的防范措施来预防和解决输煤系统落煤管堵煤问题，以确保电厂安全运行和稳定供应。

一、输煤系统落煤管堵煤的影响与危害

1.对电厂运行的影响

输煤系统落煤管堵煤对电厂正常运行产生严重影响。首先，落煤管堵塞，阻碍煤炭顺利输送，严重时造成输煤系统瘫痪、锅炉原煤仓断煤，使电厂燃料供应链中断，甚至造成电厂停机，导致生产能力下降，影响电力产量和供应稳定性。其次，堵煤会导致煤炭在输送过程中分布不均匀，使锅炉燃烧过程不稳定，影响燃烧效率和热能利用效率，增加煤耗和能源损耗。

2.安全隐患和环境污染问题

输煤系统落煤管堵煤存在安全隐患和环境污染风险。首先，堵煤会导致落煤管内压力升高，原煤持续堆积挤压，如未及时停机、排除，可能引起输煤皮带拉断或磨断事故，对工作人员和设备安全造成严重威胁。此外，落煤管堵塞还会导致煤尘积聚和堆积，一旦煤尘自燃，可能引发输煤系统火灾和爆炸事故，对电厂和周边环境带来严重的安全风险。同时，燃煤堵塞还会减缓来煤接卸，增加煤场压力和煤尘扬尘的风险，对周边环境造成污染。

3.经济效益和能源损耗

输煤系统落煤管堵煤对电厂经济效益和能源损耗产生负面影响。首先，堵煤严重时可导致电厂停机或减产，造成产能下降、经济效益损失。此外，堵煤还会导致燃烧效率降低，煤耗增加，增加煤炭消耗量，增加运营成本。同时，堵煤导致煤炭燃烧不完全和热能利用效率降低，增加燃料消耗，使电厂的能源利用效率下降。

二、输煤系统落煤管堵煤防范措施分析

1.输煤系统落煤管的常规维护

建立一套完善的落煤管常规维护制度，确保燃煤输送过程安全高效。煤尘积聚会增加落煤管的阻力，增加煤粉堵塞风险。定期检查和清理落煤管是常规维护的关键步骤，是保持落煤管流畅运行的重要措施之一。首先，定期检查落煤管内部状况，如煤尘粘附和堆积情况、管壁磨损和腐蚀情况等。发现异常及时采取修复或预防措施，避免潜在堵煤风险。其次每班试验防堵煤保护装置，确保其安全可靠；加强巡回检查次数，重点检查落煤管粘煤情况，及时停机或切换设备，组织人员清理，防止堵塞。再次，交班前清除落煤管内的煤尘和杂物，确保落煤管畅通。此外，采取适当的润滑和防腐措施，延长落煤管使用寿命，提高其可靠性。

2.原煤湿度和粒度的控制方法

控制原煤湿度和粒度是预防输煤系统落煤管堵煤的重要措施。首先，采用加湿设备或烘干设备来控制原煤的湿度。湿度超标会导致原煤结块，增加落煤管堵塞风险；湿度过低会导致煤粉飞扬，影响输煤过程的安全性。因此，关键是控制原煤湿度在适当的范围内。通过监测和调节加湿设备或烘干设备，使原煤保持适宜的湿度，降低堵煤风险。其次，优化原煤破碎设备的调整是控制原煤粒度的关键。原煤粒度对输送过程中的流动性和堆积情况有着重要影响，原煤粒度过大或过小，都会增加管道内原煤的堆积和堵塞的可能。因此，通过对原煤破碎设备的优化调整，使原煤粒度符合输送要求，降低原煤堵塞风险。通过控制原煤湿度和粒度，确保原煤流动性和稳定性，减少输送过程中结块和飞扬现象，降低落煤管堵煤的风险。

3.系统设备的改进和优化

可以对输煤系统设备进行改进和优化，提高其抗堵性能。首先，对落煤管进行加固和改进设计，增加其阻塞和堵塞的抵抗能力，增加落煤管直径和坡度，有效减少燃煤在管道中的阻力和堆积，提高燃煤输送顺畅性。其次，对输煤系统设备结构和参数进行优化调整，提高其输送效率和运行可靠性，减少燃煤输送过程中发生堵塞的概率。如改进输煤机械送料方式，增加输送能力和稳定性。通过设备改进和优化，以提高燃煤输送过程的稳定性和可靠性，降低堵煤风险。借鉴先进的技术和经验，对输煤系统设备进行改良，提升其在实际运行中的性能和抗堵性。

4.智能监测和预警系统

引入智能监测和预警系统可以实时监测落煤管的状态，及时发现异常情况。如在程控上位机增加落煤管堵塞连锁保护，智能监测和预警系统通过落煤管入口处安装的红外线传感器和监测设备，监测落煤管的压力、温度、流量等实时参数，与预设阈值比对，超过预设阈值，系统发出“落煤管堵煤”警报，提示运维人员采取相应措施；同时按照预定延时，及时发出停机信号，防止燃煤堵塞的发生。识别输煤系统中潜在问题，提醒运维人员采取预防措施并进行及时的维护和修复，避免堵煤带来的生产中断和安全隐患。

5.落煤管的改进设计

可以对输煤系统落煤管的设计进行改进，降低原煤堵塞风险。首先，采用光滑内壁材料可以减少煤粉的附着和积存，降低堵煤的可能性，选用抗磨损、抗腐蚀性能优异的材料，如陶瓷内衬、聚乙烯等，减少管道内表面的煤垢积聚，提高输煤的畅通性。此外，优化落煤管的布局和连接方式，减少弯曲和阻力，促进原煤顺利输送；通过合理规划落煤管走向和坡度，减少原煤输送过程中摩擦阻力和压力损失，提高原煤输送效率和设备运行稳定性。同时，合理设置支架和固定装置，保持落煤管的稳定性和一致性，避免因落煤管变形而引起的堵塞问题。

6.清洗和除尘技术的应用

可以采用清洗和除尘技术来预防落煤管堵塞问题，清洗技术包括机械清洗、水冲洗和化学清洗等方法，定期清洗落煤管，去除煤垢和煤尘，减少原煤堵塞的发生。机械清洗利用高压水或刷子等工具清除管壁上的附着物；水冲洗则通过水流冲刷管壁表面的煤尘和颗粒物；化学清洗利用化学药剂溶解和清除管壁上的煤垢。除尘技术可在输煤过程中采取除尘措施，减少煤尘的产生和扩散，降低煤尘堵塞风险。采用除尘设备，如布袋除尘器、静电除尘器等，有效捕捉和收集煤尘颗粒，防止其进入落煤管和设备，从而减少堵塞的可能性。

结束语

输煤系统落煤管堵煤是火力发电厂运行中常见的问题，对电厂运行、安全、环境和经济效益带来严重影响。为预防和解决这一问题，应采取一系列防范措施，包括常规维护、煤粉湿度和粒度的控制、设备的改进和优化、智能监测和预警系统、落煤管改进设计以及清洗和除尘技术应用。这些措施的实施能够有效提高火力发电厂输煤的安全性、可靠性和效率，减少安全隐患和环境污染，提高经济效益和减少能源损耗。火力发电厂应根据自身情况，制定相应的防范措施，加强监测和管理，以确保输煤过程的安全稳定运行。

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