QC减少600MW直吹式制粉系统磨煤机入口断煤次数.docx
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QC减少600MW直吹式制粉系统磨煤机入口断煤次数
减少磨煤机入口断煤次数
一、前言：
湖北省襄樊发电厂目前是湖北最大的火力发电厂之一，其装机容量为4×30+2×60万机组。
襄樊发电厂＃5、6机组为临界直吹式中速磨制粉系统锅炉，自2006年12月及2007年5月份投产以来，一直被磨煤机入口断煤所困扰。
锅炉被迫降低负荷和被迫油运行助燃，甚至造成过3次因断煤引起的锅炉MFT灭火跳机事件，严重影响机组的稳定性、经济性和安全性，影响十分恶劣。
于是，依托公司管理创新的理念，600MW五值公司成立QC小组，争取消除这一安全经济隐患。
我们力争通过这次活动，提高机组稳定运行，降低发电煤耗。
二、小组简介：
小组类型
现场型
成立时间
2009年6月
小组名称
姓名
性别
文化程度
职务
组内分工
黄宇洲
男
本科
值长
组长
贺国良
男
本科
主值
组员
易嘉
男
大专
主值
组员
徐德明
男
本科
主值
组员
周志斌
男
大专
副值
组员
金恩
男
大专
副值
组员
周喜季
男
大专
副值
组员
高伟
男
大专
副值
组员
李明
男
大专
巡检
组员
李少毅
男
大专
巡检
组员
黄江波
男
大专
巡检
组员
胡治炜
男
本科
巡检
组员
锅炉调试QC小组
小组成员
本QC小组活动辅导员：
发电部锅炉专工刘晓军
制粉系统断煤的原因及对策
活动课题
人均接受TQC教育50小时
受教育情况
本次活动情况
活动时间
2009年6月——2009年8月
三、系统介绍：
湖北华电襄樊发电有限公司600MW机组采用中速磨煤机、冷一次风机、正压直吹式制粉系统设计，磨煤机采用北京电力设备总厂生产的ZGM113N型中速辊式磨煤机，给煤机为上海发电设备成套设计研究所上海新拓电力设备有限公司生产的CS2024型给煤机是一种带有微机控制的电子称量及自动调速装置的带式给料机，可以将煤块精确输送到磨煤机，并具有自动调节和控制的功能。
设计煤种为平顶山一矿烟煤，校核煤种1为黄陵烟煤和校核煤种2为平顶山十三矿烟煤。
经过初步破碎的原煤通过输煤皮带送到原煤斗，经原煤插板落到皮带称重式给煤机。
给煤机根据机组负荷指令调节给煤机驱动电机转速来调节进入磨煤机的煤量。
原煤进入磨煤机后,在磨辊的碾压下破碎，在向磨盘边缘移动的过程中被进入磨煤机后通过风环旋转的一次风携带上升，在磨煤机本体中煤粉被加热干燥和分离后，细度合格的煤粉通过四根煤粉管道送往相应煤粉燃烧器燃烧，粒度较大的煤粉落入磨盘继续进行破碎。
煤中掺杂的难以破碎的铁块、石块等在风环中不能被一次风托起，继续向外移动而落入一次风进风室中被刮板带至石子煤仓，由人工将石子煤进行清理。
四、选题理由：
湖北华电襄樊发电有限公司2X600MW机组锅炉采用的是直吹式制粉系统，每台制粉系统对应炉膛的一层火咀，所以制粉系统的断煤直接影响机组的经济和安全运行。
轻微的断煤能够造成锅炉参数的波动，汽温、汽压会偏离红线，甚至极易导致低温的发生，对机组的安全和经济都有一定的影响；而严重一些的断煤就会导致炉膛负压的大幅波动，需要投油稳燃：
比如2009年6月15日23：
20，#6炉C磨煤机断煤不来，落煤口堵死，D磨煤机检修，炉膛参数波动大，投AB1、3油枪稳燃，停运C磨煤机疏通。
23：
40疏通来煤后，启动运行，断油。
00：
00再次断煤，投油稳燃。
00：
30疏通来煤，启动运行，断油。
00：
45再次断煤，投油稳燃。
00：
55炉膛负压稳定，断油.AB1油枪共投运41分钟，AB3油枪投运30分钟，共燃油10吨；而更为极端的断煤，直接会导致锅炉失去火检而MFT。
2007年，10月2日，#5炉由于制粉系统频繁断煤而导致MFT；10月5日#6炉同样由于制粉系统断煤频繁，引起燃烧异常，发生炉膛压力高导致MFT。
所以由于制粉系统断煤所造成的事故是令人触目惊心的，它已经不是单单对机组的经济性有影响，而是直接对安全埋下隐患，因此，对制粉系统断煤的分析研究，以便找到合适的解决方法，来解除这一个难题是有着极其重要的意义的。
五、现场调查：
襄樊电厂煤场实际堆煤情况如下：
B2劣烟B3普烟
A2劣烟A3普烟
B1优烟B4贫煤
A1优烟A4贫煤
其露天煤场与干煤棚各一边堆放。
其煤质有优烟普烟劣烟贫煤等四种煤质组成。
燃运根据机组的不同负荷及不同运行工况进行不同的配煤方式，也就是襄樊电厂600MW机组六个煤仓上的是不同煤质。
在实际运行中频繁断煤的是劣烟及贫煤，其次是普烟，优烟则不易断煤。
由于干煤棚起到干燥的作用能力有限，加上襄樊电厂的干煤棚存在偏小问题。
在多雨水天气，煤的潮湿程度远远超过锅炉煤仓对煤质湿度的要求。
断煤堵煤现象频繁发生。
甚至在燃运皮带及筛煤机处发生堵煤，从而影响到燃运对锅炉的上煤速度，进而导致煤仓的低煤位断煤。
另外，输煤程控室控制系统不能远方监控煤仓煤位，不能远方控制犁煤器的抬放问题。
从而不能有效保证煤仓煤位，导致煤仓的低煤位断煤。
因此襄樊电厂的断煤主要有：
煤质特性问题气候条件问题输煤控制管理问题。
六、活动日程及推进计划：
为了实现预定目标，小组根据整个工程施工网络计划，作出了如下活动进程安排：
表一：
活动日程及推进计划表
项目
任务
分担
月份
2009年
2009年8月
2009年8月
6月上旬
6月下旬
7月
上旬
7月下旬
上
旬
中
旬
下旬
选定
课题
黄宇州
计划
实施
现状
调查
金恩
计划
实施
原因
分析
高伟
李明
计划
实施
制定
对策
高伟
李明
计划
实施
实施
全员
计划
实施
效果
检查
全员
计划
实施
总结
全员
计划
实施
制表:
李少毅日期:
2009年8月
代表计划
代表实施
七、课题目标:
（一）制定目标
根据实际情况和以往运行经验，我们小组通过分析讨论，制定了本次活动的目标。
目标1、保证制粉系统随时能满足机组满负荷需要，最大程度的减少发生制粉系统本身原因引起的断煤所导致的烧油、降负荷、非计划停运事故，保证发电机组满足调峰负荷的需要。
如下示意图：
（因断煤次数按日算极不均匀，故按月粗略统计）
将原2008年每月断煤次数大约400次降低到每月约100次
400次
现状
100次
目标值
制粉系统断煤次数与目标示意图
目标2、减少燃油量、减少制粉系统频繁启停，提高机组经济效益。
（二）目标的必要性
我厂＃5、6炉自投产以来，锅炉制粉系统在锅炉运行时经常断煤，造成锅炉运行调整频繁，严重影响锅炉带负荷。
由于制粉系统断煤，导致炉锅炉蒸汽参数变化很大，被迫采用投油、投等离子发生器、减负荷的方法来处理。
使得机组稳定带负荷能力差、耗油量大幅度上升，频繁启停制粉系统，飞灰、炉渣可燃物增大，厂用电增加，供、发电煤耗增大，机组的经济运行受到很大影响。
并且在断煤处理疏通过程中，运行人员、检修人员都投入大量的精力，对安全生产非常不利，严重影响机组的安全、经济运行。
八、原因分析:
造成＃5、6炉制粉系统断煤可能的原因有：
由上图找出设备故障的几个末端原因，经以上我们深入现场观察、验证，得出造成＃5、6炉制粉系统断煤的几个末端原因。
：
（一）末端原因：
1.原煤仓仓位低、空仓。
（管理因素）
2.原煤仓结拱严重。
（设计因素）
3.煤太湿，落煤管堵死。
（人员、管理因素）
4.下煤闸板门误关或卡死打不开。
（偶然因素）
5.落煤口卡有异物，下煤不畅。
（偶然因素）
6.给煤机跳闸。
（偶然因素）
（二）要因确认：
确认1：
原煤仓仓位低、空仓
确认方法：
查阅输煤系统原设计输煤能力及厂家资料与实际比较；现场调查原煤仓空仓断煤占总断煤次数比例，输煤人员每班输煤工作安排。
输煤系统原设计输煤能力为2400t/h，是按照4×600MW机组全负荷工况运行设计，而襄樊二期现为2×600MW，因此输煤系统原设计输煤能力完全可以满足机组发电上煤需要，而实际情况也确实如此。
但实际运行中，由原煤仓空仓断煤占总断煤次数比例虽然较少，但也时常发生。
经现场调查得出，这主要是由于输煤人员每班输煤工作安排没有认真贯彻到位引起的，即当原煤仓仓位低时，没有及时上煤。
这可以工作纪律管理执行抓起，但这不是断煤主要原因，属于一般原因。
确认2：
原煤仓结拱
确认方法：
现场调查原煤仓空仓断煤占总断煤次数比例。
QC小组自6月份以来，历经两个月，发现由原煤仓结拱造成的断煤比例很大，其中光是由于原煤仓结拱严重而开出的“原煤仓清仓”工作票就有6张，两台炉除了A、F仓没清仓外，其他BCDE几乎都有处理。
可见原煤仓结拱是造成断煤的主要原因。
确认3：
煤太湿，落煤管堵死
确认方法：
现场调查原煤仓空仓断煤占总断煤次数比例。
经现场调查，QC小组发现由煤太湿，落煤管堵死比例很大，两个月中，曾今多次出现煤太湿，落煤管堵死导致停运该制粉系统，进行疏通的事件。
可见原煤仓结拱是造成断煤的主要原因。
确认4、5、6：
下煤闸板门误关或卡死打不开、落煤口卡有异物，下煤不畅、给煤机跳闸
确认方法：
现场调查原煤仓空仓断煤占总断煤次数比例。
下煤闸板门误关或卡死打不开、落煤口卡有异物，下煤不畅、给煤机跳闸为偶发事件，发生的几率很小，不是断煤的主要原因。
八、制定对策：
针对已找出的因素，QC小组经研究讨论，制定了如下：
处理1：
立即联系敲煤人员上煤，若输煤系统故障则应立即根据其它磨出力情况限制负荷或启动备用磨煤机。
输煤人员应该保持高度责任心，保证运行磨煤机原煤仓不空仓。
发现问题尽早处理，必要时联系检修处理，并告之运行人员及相关领导。
集控CRT上应装设煤位监测装置，便于运行人员监测，根据煤位及时进行磨煤机出力调整或联系输煤人员上煤。
处理2：
落煤管管径过小或内部磨损形成坑洼，导致杂物或煤块堆积。
建议1：
发现原煤仓结拱及时组织人员清仓
建议2：
为缓解原煤仓结拱断煤紧张情况，原加装的空气炮新增了DCS控制窗口，更改了SAMA控制逻辑。
建议3：
采用合理的落煤管管径，管材内部应加装防磨材质。
（需机组大修实现）
处理3：
燃料应加强配煤管理，雨天上干煤棚煤。
煤场防雨淋装备齐全，尽量减少露天堆放量，联系敲煤人员积极疏通，必要时加派人手就地留守观察处理。
运行人员根据负荷及磨煤机出力进行相应调整。
处理4、5、6：
下煤闸板门误关应立即打开。
失电时就地手动摇开，卡死时停止该制粉系统运行，采取安全措施联系检修处理。
配煤管理应规范，防止大型异物进入原煤仓。
燃料部门应保证煤源稳定。
给煤机失电或相关保护动作，运行人员积极查找原因，消除后启动给煤机。
原因不明或短时无法消除缺陷应停止该制粉系统，启动备用制粉系统。
九、对策实施：
根据对策中的措施及人员分工，本QC小组从2009年02月1日至03月30日2个月的时间里，分段进行了逐一实施。
实施一：
保证原煤仓仓位：
制图:
代少明日期:
2000年12月
图九:
燃煤粒径示意图
针对原煤仓仓位实时波动情况，由小组成员李少毅、李明对原煤仓仓位定时查询，并由小组组长值长黄宇洲敦促输煤积极上煤，保证煤位。
采取以上措施后使得原煤仓仓位实时波动较为平稳。
实施二：
对结拱严重的原煤仓：
1、实施原煤仓清仓。
并结合发电部出台的“原煤仓清仓管理办法”实施清仓。
保证了清仓的有效性、安全性，使得清仓过后原煤仓下煤正常，断煤发生率明显减少。
2、空气炮改造：
有效减少了断煤持续时间，对锅炉燃烧影响。
①.原空气炮操作只能就地进行，现新增的DCS控制窗口：
②.更改的SAMA控制逻辑：
原空气炮操作只能就地进行，顺序只能自下而上。
对于原煤仓的
不同高度的结拱不能选择操作。
空气炮还可投自动，断煤时可自动启动#1、#2空气炮。
如下图：
原：
1-9依次自下而上，只能依次操作。
现：
可任意选择操作。
SAMA控制逻辑：
下图：
解释：
给煤机指令A﹥10且给煤机指令A*0.85与给煤机反馈B偏差﹥5，则自动启动空气炮#1、#2。
③.原煤仓改造：
采用合理的落煤管管径，管材内部应加装防磨材质。
（需机组大修实现）
实施三：
保证原煤仓上煤干燥：
针对电厂煤场一半露天，一半干煤棚情况，联合燃料应加强配煤管理，由小组成员黄江波、胡治伟结合实时天气对就地留守观察给煤机下煤干湿，由小组组长值长黄宇洲请示发电部领导后，调度输煤上煤取煤位置，保证原煤仓上煤干燥。
采取以上措施后使得因煤太湿，落煤管堵死情况大为减少。
实施四、五、六：
下煤闸板门误关或卡死打不开、落煤口卡有异物，下煤不畅、给煤机跳闸为偶发事件。
措施：
保证每班对给煤机的巡检质量、次数，使落煤口卡有异物异常情况做得早发现，早处理。
具体由小组成员高伟、周志斌负责。
以上措施使得下煤不畅大为减少，也使得导致的给煤机跳闸、给煤机皮带撕裂偶发事件大为减少。
十、效果检查
磨煤机入口断煤的检查
磨煤机入口断煤的次数检查：
自对策实施后，本小组对2009年07月1～31日#5炉的磨煤机入口断煤次数检查，汇总如下表：
磨煤机入口断煤的次数
日期
1.2.3
日
4.5.6
日
7.8.9
日
10.11.12
日
13.14.15
日
16.17.18
日
19.20.21
日
22.23.24
日
25.26.27
日
28.29.30.31日
实施后月累计
实施前月累计
次数
6
6
9
3
12
6
5
6
6
6
65
400
制表人：
黄江波制表时间：
2009.08.11
制图人：
黄翠林制图时间：
2004.10.12
由以上图表可看出：
磨煤机入口断煤次数由活动前的400次/月降至活动后65次/月，达到了预期目标。
活动的无形效益
一、由于改善磨煤机入口断煤的问题，锅炉燃烧稳定，降低了运行人员的劳动强度。
二、锅炉灭火次数减少了，机组设备健康水平提高了。
三、为同类机组解决磨煤机入口断煤提供了一种较好的方法。
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