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