XXXXX发电有限公司#1炉#1-6仓煤仓综合管理系统项目改造方案XXXXXXX测控设备有限公司二零一二年十二月立题依据：内蒙古XXXX发电有限公司（以下简称XXXX发电厂）原煤仓烧用褐煤，煤质颗粒不均匀、湿度大，遇到雨季或含表面水分较高时更是严重。

冬季极度寒冷，来煤温度低，进入煤仓停滞时间稍长就产生缓霜粘结，发生棚煤，导致给煤机断煤。

棚煤后需要人工疏通，且不能快速有效疏通，如不及时投油易造成锅炉灭火。

因此，解决原煤仓堵煤，保证输煤的通畅是非常重要和必要的。

XXXX发电厂现场状况及改造前情况：一、现场及设备情况每台锅炉配6套磨煤机，每台磨煤机对应1台称重皮带给煤机，煤仓下部有200mm左右的直管段，然后通过法兰连接800mm左右长锥管段(主要堵煤区)再连接截门，截门下部通过落煤管与正压称重皮带给煤机连接，如图1所示。

图1二.堵煤、棚煤、板结原因分析贵厂原煤仓采用钢制结构，上部为圆柱形，下部为圆台形，下口接电动物料截门，通过伸缩节进入给煤机。

依现场实际情况来分析：1.温度低导致煤缓霜、粘结至冻结。

2.原煤斗容积大、直径大、高度长、煤流动缓慢，煤质颗粒小、湿度大易造成粘结、板结。

特别是高煤位运行，煤仓落差大造成下部煤粉受压严重粘结以及造成原煤仓内高位原煤长期不流动而板结棚煤。

3.截门以及上部落煤管有锥形结构，而且无疏松措施，也造成了堵煤情况。

三. 煤仓综合管理系统解决方案根据苏龙电厂、太原第一热电厂、宣威电厂成功改造经验，特别是云南宣威电厂其结构和贵厂相同。

我们提出解决方案如下：改善煤仓整体流动性能，减小高落差煤层对煤仓下口的压力，通过扩容方式对煤质进行疏松。

增加煤仓自动疏松装置智能控制疏松装置、仓壁振动器的煤仓综合管理系统协调解决堵煤、棚煤问题。

改用弹性橡胶落煤管改善给煤机上口经常出现堵煤现象。

增加煤仓煤位监控系统实时监控煤仓内煤位及形状，加强燃料管理，规范运行操作等管理方法。

具体如下：1．将煤斗进行分段改造，在距给煤机上口约3.5米左右高度截断，增加一段小斗（见图2）。

小斗与上部对接处增大上口截面，使煤仓二次扩容疏松，减少煤仓高度差下的压力，从而减小摩擦力和板结情况。

小斗本体选用10mm厚Q235钢板做主体支撑，内衬3mm 厚1Cr13不锈钢板，不锈钢材料防磨、防腐与煤接触。

下层小斗与上层煤斗采用圆环钢板封板焊接密封及上、下斜拉筋方式固定。

2．新增加煤斗上圆环封面部分设置2个观察孔（直径200mm），并在煤斗下部距截门约0.8m处增加一个应急处理孔（200*250mm），既便于观察内部情况和应急处理。

3．更换更大推力且机构简洁的双向液压截门，并下移截门位置，将锥形管段取消，减少截门下部挤压情况进而减少堵煤几率。

双向液压截门采用轻便设计，既保证推力足够，又有关门到位、无卡塞、使用方便可靠、便于维护等优点，而且还消除了截门内部存煤点，避免了堵煤问题。

4．截门下方落煤管采用软体结构，采用输煤皮带制作，上口小下口大（上口与截门连接略小，下口与给煤机连接略大），减少了煤与落煤管间的应力，减少了煤与落煤管的粘连，如果煤粘连在落煤管上也仅需维护人员用手锤轻轻敲打落煤管即可。

5．安装煤仓自动疏松装置，型号：HDSC-SSJ.1.3-P-8 （疏松器使用6个油缸、2个截门油缸）。

一套控制系统控制6台疏松机，安装在煤仓上、下两部分（见图3）。

在煤仓自动疏松装置的作用下，使煤粉充分得到疏松。

如图所示，在两段煤斗上每层安装3台疏松器，3台疏松器互成120°角。

通过在给煤机上安装煤流检测开关，能够准确的判断煤仓发生堵煤现象，启动疏松机进行疏松，达到最好的辅助疏松效果。

6．增加2个仓壁振打器。

2个振打器布置：下层煤仓布置1个振打器位于截门上500处，另1个振打器布置在上部煤仓两拉杆中间与下部振打器对应180°布置。

振打器控制并入到疏松机控制系统内（见图3）。

7．控制方案：同时为了能够及时准确的判断是否堵煤，在每个给煤机内部皮带上方安装了柔性煤流检测开关（煤流传感器），当煤流减少或断煤时可以第一时间检测到，疏松机、振打器顺序动作。

同时疏松装置、振打器在设有手动按钮，应急时可以手动动作。

图2 原煤仓改造前后对比图图3煤仓疏松装置、振打器、空气炮安装示意图3综合管理方面1.在机组运行过程中根据负荷等情况定期或长期（根据输煤运力和可靠性决定）必须定期对煤仓进行烧空仓（由煤位监控系统提供可靠煤位信号。

）运行，以减小煤层压力，使煤仓内煤流动频繁不易板结堵塞。

2.停炉前尽量将煤仓内积煤烧空，以免造成湿度大的细煤粉板结而不能疏通。

也使煤仓壁清洁减少了摩擦阻力。

四．改造后的效果通过改造原煤仓综合管理系统后，将达到以下效果：1、煤仓下煤顺畅，稍有断煤自动疏松装置马上动作疏通煤仓；2、每月助燃油大大降低；3、节省人工清堵工作量和维护量，基本不需进行捅煤工作。

4、同时燃烧的稳定也保障了机组满负荷发电，带来可观的经济效益。

五．工程进度以单个煤仓计算（多仓并行施工平均工期将缩短），可视现场情况适当调整步骤和时间。

六．供货范围供货范围（按单个仓）附：云南宣威电厂改造后效果图图4 煤仓综合管理系统全貌图5 改造后的超短截门及弹性橡胶落煤管图6从观察孔观察煤水份很大、在新改系统作用下依旧煤流通畅图7 两个仓俯视照片图8 改造后的金属斗、插棍截门、橡胶落煤管画面图9 机组停行后的原煤仓内监控画面可清晰见底、内部疏松装置完好附件一自动疏松装置功能、原理优点介绍1自动疏松装置主要功能1.1自动疏松装置主要功能1.1.1煤仓断煤判断及报警；1.1.2 疏松装置自动联锁疏松：给煤机在运行情况下发生断煤时，自动启动疏松机进行疏松；1.1.3 疏松装置手动控制疏松：就地手动启动疏松机，疏松机动作一个周期后自动停止；1.1.4 疏松装置远方控制疏松：自动疏松装置留有与远方盘装控制开关或DCS的接口，当采用远方启动疏松机时，疏松机动作一个周期后自动停止；1.1.5 疏松装置定时控制疏松：自动疏松装置设有定时疏松功能，当启动定时功能时，疏松机根据设定的时间间隔（1、2或3小时,可根据现场实际煤质设定）进行疏松，且疏松动作一个周期后自动停止；1.1.6 疏松机动作和疏松机动作次数计数指示；1.1.7 疏松装置设有急停按钮（即疏松装置控制柜上的停止按钮或远方操作停止按钮），操作人员可在任何状态下随时停止疏松机，停止时间为1分钟（出厂设定值），以便在该时间内进行断电等处理工作。

1.1.8 疏松装置设有油泵电机保护功能，当油泵电机过载或缺相时，电气控制装置面板发“油泵过载”指示。

1秒后，进行断电复位，如在6秒内连续2次过载，则判断油泵真正过载，电子式过流继电器“HDSC”断电，油泵停止运行，待故障处理完毕按下启动按钮，则开始正常工作。

1.1.9 液压控制系统装有溢流阀，将油压限制在6MPa以内；而油泵电机过载保护则保证系统油压在8MPa以下，从而系统实现了机械和电控油压的双重保护。

1.2 截门主要功能煤仓截门是我公司根据市场调查自己研发生产的液压型截门，装有行程开关，可以判断截门是否到位，从而解决了电动截门行程不到位、漏风、漏粉等问题，可以通过控制系统就地控制，也可以实现远程控制截门的开关。

2. 系统组成及工作原理2.1 系统组成自动疏松装置主要由控制装置、疏松机和煤仓截门三部分组成。

其组成系统图见附图。

控制装置主要由电气控制装置和液压控制站两部分组成：电气控制装置主要由煤流检测系统、可编程控制器、空开、接触器、电机保护器HDSC、中间继电器、计数器等组成；液压控制站主要由油泵、油箱、电磁阀、溢流阀、压力表、液位液温计等组成。

疏松机主要由油缸、拉杆、刮板以及位置开关等组成。

煤仓截门主要由油缸、截门插板、滑轨及位置开关等组成。

2.2 工作原理2.2.1 自动疏松装置主要原理自动疏松装置采用PLC作为电气控制指挥中心，采用液压控制油站系统作为接收电气控制中心的指令，同时进行液压传动使疏松机进行动作。

自动疏松装置可以自动识别控制信号来源并进行相应的处理，从而达到疏松机动作智能化，人性化。

2.2.2 煤仓截门主要原理通过电气控制系统控制液压系统来达到截门的开启与关闭。

3. 自动疏松装置的优点我公司生产的HDSC-SSJ系列自动疏松装置，是我公司根据多年来火力发电厂安全生产和达标创一流的实际要求，针对各种给煤机常发的堵、断煤故障而研发的。

该系列产品广泛应用于火力发电厂、冶金、矿山及水泥等行业。

该产品主要有以下几方面的优点：3.1 控制器部件采用进口可编程控制器，控制功能的实现全部由可编程控制器完成。

可编程控制器具有抗干扰能力强，动作准确，使用寿命长，修改程序方便等优点。

3.2 疏松机的动作行程控制采用行程开关和PLC内部时间逻辑两种控制方式，行程开关的可靠使用，缩短了疏松机的动作周期，加快了动作速度，使疏松效果更好。

PLC 的时间逻辑控制做为该功能的后备保护，使系统的可靠性更强。

3.3 本装置的定时控制，对防止机械故障及煤仓积煤有积极的作用。

3.4 本装置设置了我公司与施耐德韩国三和合作生产的电子式过流继电器（电机保护器“HDSC”），在电机过流、缺相、机械故障等情况下均能很好的保护电机，从而保障了本套装置的正常运行。

3.5 为了加强系统的安全、可靠性，凡是进入PLC的强电信号均使用进口的继电器进行隔离。

3.6 装置面板上设有计数器，可准确的记录下疏松机动作的次数，在PLC内部同样设有计数器，记录断煤时疏松机自动动作的次数。

3.7 液压控制系统装有溢流阀，将油压限制在6MPa以内；而油泵电机过载保护则保证系统油压在8MPa以下，从而系统实现了机械和电控油压的双重保护。

3.8 煤仓截门装有行程开关，可以判断截门是否到位，从而解决了电动截门行程不到位、漏粉等问题，可以通过控制系统就地控制，也可以实现远程控制截门的开关。

图10 控制逻辑图\\\D给煤机故障诊断及煤仓自动疏松装置Fault Diagnosis for Coal Feeders and Silo Looser for Coal Bunkers国 家 能 源 局 发布DL/T 373—2010前言本标准是根据《国家发展改革委办公厅关于印发2007年行业标准修订、制定计划的通知》（发改办工业[2007] 1415号）的安排而编制的。

目的是指导和规范给煤机故障诊断及煤仓自动疏松装置的制造、验收，预防锅炉及制粉系统故障发生，保证锅炉系统安全稳定运行。

本标准的附录A、附录B为资料性附录。

本标准由中国电力企业联合会提出。

本标准由电力行业电站锅炉标准化技术委员会归口并解释。

本标准起草单位：秦皇岛华电测控设备有限公司。

本标准主要起草人：刘吉川、崔明思、高庆文、曹金梅。

I给煤机故障诊断及煤仓自动疏松装置1 范围本标准规定了给煤机故障诊断及煤仓自动疏松装置的基本参数、技术要求、试验方法、检验规则等要求。