走进陕煤集团黄陵矿业煤矸石发电公司燃料堆放场,映入眼帘的是一片繁忙而有序的景象。硕大的煤矸石块被铲车源源不断送往柴油破碎机,瞬间化作一道黑色瀑布,奔向不远处的前置筛网,完成了它们入厂后的首次蜕变。
在煤场内完成煤矸石块的初次破筛,是该公司为适应新的配煤环境、持续加大燃煤掺烧比例和入炉煤源头管控的有力举措。
今年一月,黄陵矿业煤泥烘干项目如期投产,为煤矸石发电公司固废资源综合利用、降低燃料成本注入了一剂“强心针”,同时也为该公司燃煤掺配工作带来了新的挑战。
“烘干后的煤泥发热量高,比混煤更具有经济性,只是煤泥颗粒物理强度不足,上煤线的两级破碎系统会把它变成粉末,掺配煤泥颗粒,那就必须思考新的煤种配比是否能够支撑锅炉运行时的正常物料循环。”该公司发电二车间主任刘彦军说。
作为循环流化床锅炉“口粮”管理的主要指标,入炉煤粒径比重直接关系着锅炉高效、安全和环保运行。一直以来,该公司2×300MW发电机组燃料主要由混煤、洗中煤及煤矸石构成,各煤种按比例调配发热量至3200大卡左右送入上煤线,经粗、细两级破碎机,控制入炉煤以不大于10毫米的颗粒状态进入炉前煤仓。
新系统投运后,将使用煤泥颗粒替换部分高热值混煤,但是它经不起碾压的“先天不足”,会导致炉膛稀相区及旋风分离器入口温度升高,氮氧化物原始生成值激增,影响锅炉环保数据控制。
“以往出现入炉煤中位颗粒分布不均的偶发情况,适当加大煤矸石用量就可以调节。可是煤矸石硬度高、破碎难度大,大量掺配会加剧输煤破碎系统设备磨损。”该公司设备管理中心主任雷怀斌说。
如何在做好燃料掺配工作的同时兼顾设备维护成本的综合考虑,成为了问题的关键所在。
本着“循序渐进、逐步加量”的原则,该公司迅速着手煤泥掺配相关部署,由生产技术部、设备管理中心、发电二车间联合成立“煤泥掺烧专项工作小组”,建立跨部门联络平台,加强煤场、运行、化验、检修人员沟通交流,根据烘干煤泥不同掺配比例,密切关注入炉煤颗粒度、除尘系统运行、锅炉床压床料等方面的实时变化,调整煤矸石使用量。加强输煤系统全流程巡回检查力度,及时上报处理设备异常,防止破碎筛分设备“带病”运行。
此外,为避免大块煤矸石进入配煤工序,该公司组织技术人员研究调整柴油破碎机筛板间距,指定专人跟班开展维保作业,积极创造大比例掺配煤矸石的硬件条件;协调煤场作业人员,利用柴油破碎机在煤场内完成煤矸石的初级破碎,降低系统后端破碎负荷;同时,组织职工改造废旧细煤筛筛片,加工制作前置筛网,严格控制煤矸石粒度,进一步提升掺配比例的精准度。
“柴油破碎机结构简单、维护方便、材料成本低,我们通过柴油破碎机与前置筛网的组合,在煤场筛选出小于15㎜的矸石颗粒,与其他煤种混合均匀后送入上煤线,不仅解决了煤泥颗粒的掺配难题,还有效延长了系统原有两路破碎机锤头、锤柄、边衬板等易消耗部件更换周期。”雷怀斌说道。
通过这种“粗粮细作”的精细化管理,2月份,该公司掺烧煤矿副产品6.8万余吨,占机组用煤总量的59.2%,低热值固废资源综合掺烧比例超过72%,实现了经济效益与环保效益的“双丰收”。