火电厂输煤系统堵塞原因分析及治理措施

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1、·8·电力建设1997年第6期火电厂输煤系统堵塞原因分析及治理措施AnalysisofCauseforBlockingintheCoalHandlingSystemoftheThermalPowerPlantwithControlMeasures拉隆威了z·’平(中南工业大学长沙市410083)[摘要]文章分析了煤中牯结矿物、燃煤颗粒度、含水量及煤仓内村材料等因素,对电厂jI蠹煤系统堵[关键词]’火电厂燃煤堵塞牯结静力拱治鹈长:筑擒,.壮一结多口蠊々B卜许多火电厂,尤其是南方火电厂在多雨潮煤质对输煤系统堵塞有很大的影响。近年来我湿季节常常出现输煤系统堵塞,影响电厂正常们就煤质对电厂输煤系统

2、堵塞的作用原理进行运行关于堵煤原因,过去主要从输煤系统设备了分析研究,提出了因煤质不同而引起煤仓粘设置、煤仓(斗)结构及干煤栅设置等角度进行结堵塞和静力拱堵塞的作用机理,并分别采用分析研究和治理改造,虽然取得了一些效果,但不同的治理措施,经电厂实际应用取得了良好由于对引起燃煤堵塞的本质问题——煤质的影的效果。响研究不够,忽视了主要矛盾,所以难以从根本1堵煤因素上解决问题。例如湖南末阳电厂和广东沙角B厂所在地区,年均降雨量分别为1336mm和引起输煤系统堵塞的原因除系统设计、煤1734mm,日最大降雨量分别为109mll~.和仓结构形式等外因外,我们认为主要还有煤中297ii~.m;末阳电厂

3、设有存煤量为3.6万t的干粘结矿物、含水量、燃煤颗粒度及煤仓内衬材料煤栅,沙角B厂不设千煤栅,从外部条件来看等因素末阳电厂明显优于沙角B厂。但由于两厂所用1.1煤中粘结矿物的作用燃煤不同,末阳电厂用本地小窑煤,煤中粘土类在成煤、采掘及运输过程中,煤中都会混人外来矿物含量多,粒度细(小于2mm的粉煤达一些矿物质,他们构成煤的灰分。其中在成煤过70);沙角B厂用山西大同烟煤,燃煤粒度较程中混人的称内在矿物质,他们包裹于煤中不粗(小于2mill的粉煤仅40左右),尤其是煤易吸水分散,基本无粘结作用f在采运过程中混中粘结矿物含量少,末阳电厂经常出现严重堵人的为外来矿物质,他们分散混合于煤中,其中煤

4、现象,而抄角B厂运行正常。这充分说明了粘结矿物有粘结作用分析表明,煤中主要矿物7成果推广应用情况::辜妻城市l10kV线路小型化研究成果,19951997年拟在成阳市区新建的2x10kmI10kV年通过了西北电管局组织的专家评审会,获线路中使用。收稿日期,l99701101997年第6期电力建设·9·成分为粘土、石英、长石、黄铁矿、绿矾及石膏成粘结性水化膜,并由颗粒之间共用而产生的等,其中粘土类矿物能吸水分散成胶体粒子,呈湿态粘结力等。从上述作用性质可知,粘结矿物浆糊状,有粘结作用,因此煤中的粘土矿物属牯吸水分散性越好,其粒度越细,比表面积越大,结矿物。表面电荷越多,牯结力就越大,由于Mo

5、类牯土常见的粘土矿物有蒙脱石(Mo)、高岭石易吸水膨胀分散成极小的胶体粒子,因此其粘(Ka)、伊利石(I)及埃洛石(Ha)4太类,其成分结性最强主要为含水铝硅酸盐,呈层片状结构,层问吸水1.2煤中含水量的影响后膨胀分散成微小胶体粒子,因此有较强的粘如前述,粘土只有吸水后才能膨胀分散,才结性。吸水膨胀性Mo类可达(5~12)倍,其余能在表面形成粘结性水化膜,起粘结作用,因粘土为(1~2)倍;吸水分散性Mo类达(100~此,水分是燃煤产生牯结的必要条件。150)mg当量/100g土,其余粘土为(10~40)试验结果(见图2),表明:(1)煤中含水量mg当量/100g土;比表面积MO类达(300

6、~小于5时,颗粒表面难以形成粘结性水化膜500)rrt,其余牯土为(50~100)m/g。由此或水化膜太薄,粘结力很小,一般不易产生粘结可知,M0类粘土具有很强的牯结性。堵煤;(2)随着含水量增加,牯结矿物逐步吸水煤中粘土矿物是引起其粘结的主要因素.膨胀分散成胶体粒子,颗粒表面形成粘结性水试验结果也证明了这一结论.见图1。化膜,粘结力随之增大并达到极值;(3)含水量再增加,颗粒表面的水化膜增厚,逐步形成可流动的自由水层,阻止了颗粒之间的紧密接触,使牯结力不断减小。/*圈1粘土与粘结力关系注:试验堞样粒度<2mm,古木量l0图2含水■w与粘结力c的关系注:试验煤样粒度<2mm图1说明:(1)

7、不同粘土矿物,其粘结性不同,Mo类较其他粘土粘结性太,(z)无粘土的从试验来看,燃煤含水量在某一区域内,使燃煤粘结力c值几乎为0,说明了煤中粘土的煤间粘结力达较大值,易引起燃煤牯结堵塞。燃粘结作用}(3)随着粘土的含量m的增加,燃煤煤中矿物成分及含量不同,粒度分布各异,故各牯结力急剧增大。煤样引起牯结的含水量区间也不同,经大量试由肢体理论及物理化学理论可知,粘土对验结果统计,一般引起燃煤粘堵的含水量为煤粉的粘结力主要由下

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