實(shí)用節(jié)能技術(shù)萬(wàn)豐熱電廠廠區(qū)水煤漿系統(tǒng)的優(yōu)化與運(yùn)行黃穎2,劉建忠,周俊虎(1浙江大學(xué)能源潔凈利用與環(huán)境工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江杭州310027;2汕頭萬(wàn)豐熱電有限公司,廣東汕頭515000摘要:介紹了萬(wàn)豐熱電廠220h油爐改燒水煤漿的卸、儲(chǔ)、運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)及設(shè)備選型和系統(tǒng)運(yùn)行情況,同時(shí)針對(duì)水煤漿的特點(diǎn)和該鍋爐運(yùn)行要求,對(duì)系統(tǒng)中的管路布置、儲(chǔ)罐局部設(shè)計(jì)、回流系統(tǒng)和運(yùn)行方法等進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)和改進(jìn),應(yīng)用證明這些改造方法對(duì)提高系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行是十分有效的。關(guān)鍵詞:水煤漿;系統(tǒng)設(shè)計(jì);優(yōu)化運(yùn)行中圖分類(lèi)號(hào):TQ534.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1004-3950(2005)02-0047-03Optimization design and operation of Cws system inWanfeng heat power plantHUANG Ying, 2, LIU Jian-zhong, ZHOU Jun-hu(I Clean energy and environment engineering key laboratory of MOE Zhejiang UniversityHangzhou 310027, China; 2. Shantou Wanfeng heat power Ltd, Shantou 515000, China)Abstract This paper introduces the CWS unload, storage, transportation for retrofitting 220t/h oil-fired boiler into CwS-firedone in Wanfeng heat power plant. According to the characteristics of CWS and the boiler operation, the pipeline lay, tankspartial design, circumference pipe of CWS system and operation method have been improved and optimized. The applicationresult has shown that they are very affective on improving system safety operationKey words: coal-water slurry( CWS); system design; optimization operation萬(wàn)豐熱電廠有兩臺(tái)型號(hào)為WGZ20.8-15的燃油鍋爐供熱電聯(lián)供用,發(fā)電規(guī)模為21廠區(qū)水煤漿系統(tǒng)介紹50MW,近年來(lái)由于油價(jià)上漲和油源短缺,發(fā)電成廠區(qū)水煤漿系統(tǒng)大致分為卸漿、儲(chǔ)漿、輸漿系本不斷上升,機(jī)組甚至出現(xiàn)了虧損。隨著水煤漿統(tǒng)和供漿系統(tǒng)。2號(hào)爐改燒水煤漿工程總系統(tǒng)見(jiàn)技術(shù)的成熟,以及國(guó)家對(duì)環(huán)保的要求,萬(wàn)豐熱電廠圖1。卸漿碼頭采用油料公司油庫(kù)原有的5000經(jīng)考察研究對(duì)2號(hào)燃油鍋爐實(shí)施改燒水煤漿工貯罐進(jìn)行改造,然后用罐車(chē)運(yùn)至電廠。罐裝汽車(chē)程,經(jīng)過(guò)鍋爐本體、燃燒器改造后成為水煤漿、重運(yùn)輸至廠區(qū)后進(jìn)行卸漿、貯漿、輸漿及爐前供漿。油兩用鍋爐,并于2001年6月成功投產(chǎn)。鍋爐燃1.1廠區(qū)卸車(chē)、儲(chǔ)存、輸送用水煤漿時(shí)最大出力185t/h,水煤漿消耗量約為在廠區(qū)西側(cè)原油罐區(qū)域,現(xiàn)卸油站臺(tái)北側(cè),新22m3h,爐前漿壓約為1.0~1.2MPa。廠區(qū)內(nèi)新建了7×15m2卸漿輸漿泵房一座,其中7×8m2部設(shè)計(jì)了水煤漿系統(tǒng),改造利用部分原油系統(tǒng),水煤分為卸漿泵房,分地上一層,地下一層。其標(biāo)高為漿系統(tǒng)包括卸漿、儲(chǔ)存、輸送、攪拌、過(guò)濾等部分,3.500m,地下部分安裝有煤漿卸漿罐n.5×7m,約該系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理,運(yùn)行是否可靠、方便、安全34m3,作為煤漿進(jìn)入儲(chǔ)漿罐的過(guò)渡罐;卸漿泵共兩直接關(guān)系到鍋爐的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。本文主要介臺(tái),型號(hào)為QGB7O044-DDl,流量為7m3/h,壓紹2號(hào)燃油鍋爐改燒水煤漿工程的廠區(qū)水煤漿系力為05MPa,電動(dòng)機(jī)功率為2kW。卸漿罐裝有統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)、設(shè)備選型和在實(shí)際運(yùn)行中存在的問(wèn)超聲波液位計(jì)和機(jī)械液位計(jì),卸漿罐設(shè)兩條煤漿題及改進(jìn)措施。卸漿管,其上安裝有漿液閥DN200。收稿日期:2005-01-10作者簡(jiǎn)介:黃穎(1972-),男,本科學(xué)歷,汕頭萬(wàn)豐熱電有限公司運(yùn)行部主任,從事電廠運(yùn)行和管理工作。實(shí)用節(jié)能技術(shù)灰渣利用廠區(qū)卸,儲(chǔ)、運(yùn)系統(tǒng)爐前供漿系統(tǒng)鍋爐燃燒和出灰除塵系統(tǒng)圖12號(hào)爐改燒水煤漿工程總系統(tǒng)由汽車(chē)運(yùn)來(lái)的煤漿經(jīng)卸漿管卸至卸漿罐中,供兩臺(tái)爐使用。供漿設(shè)施包括:兩個(gè)攪拌桶(兩爐再經(jīng)曲桿泵,通過(guò)DN200輸漿管,泵送至主儲(chǔ)漿共用),3臺(tái)曲桿泵,兩臺(tái)過(guò)濾器(一臺(tái)備用),兩臺(tái)罐中,輸漿管繞罐一周,設(shè)多個(gè)入漿口,并且可通加熱器(一臺(tái)備用)及管道閥門(mén)和軟管。由輸漿系過(guò)漿口引人壓縮空氣,對(duì)罐進(jìn)行攪拌。見(jiàn)圖2統(tǒng)送來(lái)的水煤漿暫時(shí)存放于攪拌桶中,經(jīng)過(guò)適度的攪拌,通過(guò)供漿泵將其輸送至爐前供給燃燒其間要先經(jīng)過(guò)在線過(guò)濾器過(guò)濾掉雜質(zhì)和沉淀的顆粒,再由加熱器加熱至60℃左右,以利于爐內(nèi)的車(chē)自流穩(wěn)定著火燃燒。系統(tǒng)如圖4所示。(1)攪拌桶卸漿泵攪拌桶為250×4300m,其容積為61m3,配備立式攪拌器,電機(jī)功率37kW。(2)供漿泵三臺(tái)供漿泵采用螺桿泵,兩臺(tái)運(yùn)行,一臺(tái)備用。型號(hào):QB1450A4-JmD1,流量為30m3/h,壓圖2卸漿系統(tǒng)示意圖力為1.8MPa,電動(dòng)機(jī)配變頻器。儲(chǔ)漿罐利用現(xiàn)有兩座5000油罐中2號(hào)油罐(3)過(guò)濾器改造而成。油罐改成漿罐進(jìn)行了如下處理水煤漿在線過(guò)濾器兩臺(tái),其型號(hào)為ZCSⅡ40(1)對(duì)油罐內(nèi)壁及罐底進(jìn)行防腐處理;煤漿處理能力30m3h,承壓1.8MPa,電機(jī)功率(2)在罐壁上安裝5臺(tái)M18.5-00型側(cè)式1.5kW。該型號(hào)過(guò)濾器具有過(guò)濾系統(tǒng)、回流系統(tǒng)、攪拌器;排污系統(tǒng)、水清洗系統(tǒng)和切換系統(tǒng),運(yùn)行安全可(3)安裝進(jìn)出漿管路;靠(4)安裝超聲波液位計(jì)和機(jī)械液位計(jì)(4)加熱器(5)在罐頂安裝3處取樣孔。加熱器為管式加熱器,采取熱水加熱和保溫輸漿系統(tǒng)主要是按水煤漿從儲(chǔ)漿罐輸送至供措施設(shè)計(jì)水煤漿加熱溫度可以達(dá)到60~80℃。漿泵房而設(shè)計(jì),如圖3。兩臺(tái)輸漿泵選用型號(hào)為(5)管道閥門(mén)及軟管QGB450A4-DT的單螺桿泵,流量為45m3/h管道使用無(wú)縫鋼管或直接焊接電焊鋼管,閥門(mén)為球型或蝶型,軟管為金屬軟管。壓力為05MPa,電動(dòng)機(jī)功率為12kW。輸漿泵房來(lái)漿貯漿罐1號(hào)攪拌器號(hào)在線過(guò)濾器至爐前輸漿泵客唯往供漿泵房圖4供漿系統(tǒng)示意圖3輸漿系統(tǒng)示意2水煤漿系統(tǒng)優(yōu)化由于沒(méi)有自制水煤漿廠,鍋爐燃用水煤漿均1.2爐前攪拌、供漿、過(guò)濾靠山東等地調(diào)運(yùn),煤漿來(lái)源變化大,而各種煤漿因水煤漿供漿系統(tǒng)設(shè)供漿泵房一座,占地為20添加劑種類(lèi)不同,按規(guī)定是不能在同一個(gè)水煤漿×13.5m2,其中14×7.5m2為雙層。供漿泵房可系統(tǒng),特別是儲(chǔ)罐內(nèi)混用,這樣使得水煤漿在卸、實(shí)用節(jié)能技術(shù)儲(chǔ)、運(yùn)等系統(tǒng)內(nèi)的穩(wěn)定性相對(duì)較差,易沉淀,對(duì)管用兩臺(tái)并列運(yùn)行,利用變頻器降低其頻率,可達(dá)到道、閥門(mén)磨損也較嚴(yán)重,在實(shí)際運(yùn)行中,為了不斷很好的降低定子、轉(zhuǎn)子磨損提高壽命的效果。實(shí)提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、靈活性根據(jù)的三年多運(yùn)際應(yīng)用結(jié)果表明,如果漿泵控制在20~35H之間行經(jīng)驗(yàn),對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了局部的完善、改造的頻率運(yùn)行,定子壽命可延長(zhǎng)至1800~20h(1)安裝卸、輸漿聯(lián)絡(luò)管。如圖2、3中虛線部(2)為了利用新漿的流動(dòng)來(lái)防止、減少儲(chǔ)漿罐分所示,在卸漿泵出口處安裝一管道至輸漿泵的底部水煤漿的沉淀,漿罐布置了環(huán)行的卸漿管,如出口(即a至b段),兩臺(tái)卸漿泵即可作為輸漿泵圖2中所示,但在實(shí)際運(yùn)行中,沿著流動(dòng)方向,各的備用。當(dāng)輸漿泵故障或儲(chǔ)漿罐因清洗而需較長(zhǎng)個(gè)卸漿分門(mén)的漿量逐漸減少,后半程的幾個(gè)分門(mén)時(shí)間停用時(shí),也能將水煤漿源源不斷地輸送至爐處比較容易形成沉淀堵塞通道。因此規(guī)定10個(gè)前,大大增加了供漿的靈活性與可靠性。分門(mén)按單、雙數(shù)分成兩組,一組運(yùn)行,一組關(guān)閉備(2)如圖4中虛線所示,在供漿泵出口處連接用隔天進(jìn)行切換。這樣,環(huán)行管尾部的漿壓和流段管道至輸漿泵房來(lái)漿管路上。在攪拌桶需要量就能得到保證,避免堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。清洗檢修時(shí),可以用供漿泵將剩余煤漿由輸漿管、(3)采用節(jié)流管代替閥門(mén)控制回漿量。根據(jù)卸輸漿聯(lián)絡(luò)管打回到水煤漿儲(chǔ)罐里,在大修等長(zhǎng)長(zhǎng)期的運(yùn)行實(shí)踐,保持爐前供漿母管有一定的回時(shí)間停爐階段,也可以通過(guò)該方式定期打循環(huán)保漿量,對(duì)漿量的調(diào)節(jié)和供漿通暢有相當(dāng)?shù)淖饔锰刈C儲(chǔ)漿罐和管路中的水煤漿不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間靜置別是對(duì)避免運(yùn)行中漿槍的堵塞有很好的效果。但而沉淀結(jié)塊。由于水煤漿對(duì)半開(kāi)關(guān)狀態(tài)的閥門(mén)磨損非常嚴(yán)重(3)由于水煤漿的相對(duì)不穩(wěn)定性,儲(chǔ)漿罐底部導(dǎo)致?tīng)t前回漿管的漿流量隨著運(yùn)行時(shí)間的推移快容易形成沉淀,久而久之可能逐漸堵塞出口管而速增大,對(duì)爐前的漿流量和漿壓造成很大的影響。影響出漿,而側(cè)攪拌系統(tǒng)的攪拌范圍受限局部得故此在爐前回流管路上加裝了一段長(zhǎng)1cm,孔不到有效攪拌。因此,在距儲(chǔ)漿罐底部1.5m處徑為6m的節(jié)流管,既能保證回流暢通,又能使增加了一高位出漿門(mén)。正常運(yùn)行時(shí),采用低位出水煤漿回流量控制在3~5h,效果非常理想。漿,一旦低位出漿門(mén)有堵塞跡象,即可隨時(shí)開(kāi)啟高4結(jié)束語(yǔ)位出漿門(mén)保證水煤漿的正常供應(yīng)。萬(wàn)豐熱電廠2號(hào)油爐改燒水煤漿工程運(yùn)行3(4)在線過(guò)濾器回流管上增加小型簡(jiǎn)易過(guò)濾年來(lái),無(wú)論是鍋爐本體改造運(yùn)行,還是水煤漿系筒。爐前在線過(guò)濾器作為燃料入爐前的最后一道屏障對(duì)確保噴嘴不堵塞,達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行有十經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)踐證明水煤漿卸、儲(chǔ)、運(yùn),爐前攪拌分重要作用。過(guò)濾器的回流系統(tǒng)(或回流管)是把和過(guò)濾系統(tǒng)等都運(yùn)行可靠操作方便、調(diào)節(jié)靈敏。過(guò)濾下來(lái)的不合格煤漿或雜物送到攪拌筒里,這電廠根據(jù)水煤漿系統(tǒng)運(yùn)行具體情況,在原設(shè)計(jì)的樣保證過(guò)濾器內(nèi)容清潔干凈,無(wú)雜物。水煤漿系基礎(chǔ)上對(duì)系統(tǒng)提出的優(yōu)化改造,能有效提高系統(tǒng)統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),回流系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行。原設(shè)計(jì)回流運(yùn)行效率和可靠性,增加系統(tǒng)運(yùn)行可調(diào)性,并為以雜物進(jìn)入攪拌筒然后再通過(guò)供漿泵進(jìn)入過(guò)濾器,后水煤漿系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供重要參考。運(yùn)行中對(duì)如何實(shí)際上形成一個(gè)惡性循環(huán),雖然通過(guò)排污管能清提高供漿泵使用壽命、防止水煤漿在大罐中沉淀除掉一部分雜物,但相當(dāng)部分仍然在循環(huán)中。因而總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)值得推廣應(yīng)用。此,在回流管進(jìn)入攪拌筒前增加兩個(gè)小型簡(jiǎn)易過(guò)濾筒,讓合格煤漿進(jìn)入攪拌筒,雜物隨時(shí)排除。參考文獻(xiàn):3運(yùn)行改造措施[1]岑可法,等.煤漿燃燒、流動(dòng)、傳熱和氣化的理論與應(yīng)用技術(shù)[M]杭州:浙江大學(xué)出版社,1997(1)由于水煤漿中煤顆粒的影響,水煤漿對(duì)螺[2]邱卓偉,等.水煤漿燃料在汕頭萬(wàn)豐熱電廠的應(yīng)用桿泵定子、轉(zhuǎn)子的磨損很?chē)?yán)重。國(guó)內(nèi)煤漿泵定子[J.能源工程,2003,(5):49-52壽命一般僅為100h左右。由于磨損量與相對(duì)流3]劉建忠等.水煤漿過(guò)濾裝置的系列化設(shè)計(jì)與運(yùn)行速成正比,故在實(shí)際運(yùn)行中,輸漿泵、供漿泵均采[J.煤礦機(jī)械,2001,(3):5-7