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浅谈防范燃煤杂物堵塞磨煤机煤粉分离器的几项措施

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浅谈防范燃煤杂物堵塞磨煤机煤粉分离器的几项措施

摘要：燃煤杂物堵塞磨煤机煤粉分离器是燃煤发电厂常见的故障之一，严重影响电厂的安全稳定运行。本文针对燃煤杂物堵塞磨煤机煤粉分离器的问题，分析了其产生的原因，提出了防范措施，包括优化入磨物料处理、加强煤粉分离器结构设计、改进运行维护管理等方面，旨在为燃煤发电厂提高燃煤杂物堵塞防范能力提供参考。

前言：随着我国电力工业的快速发展，燃煤发电厂在能源结构中占据了重要地位。然而，燃煤发电厂在运行过程中，磨煤机煤粉分离器容易受到燃煤杂物堵塞的影响，导致磨煤机运行不稳定，严重时甚至会导致磨煤机故障，影响电厂的安全稳定运行。因此，研究防范燃煤杂物堵塞磨煤机煤粉分离器的措施具有重要意义。本文从多个方面分析了燃煤杂物堵塞磨煤机煤粉分离器的原因，并提出了相应的防范措施。

一、燃煤杂物堵塞磨煤机煤粉分离器的原因分析

1.1燃煤杂物种类及特性

(1)燃煤杂物是燃煤发电厂在燃煤过程中产生的一类固体杂质，主要包括煤尘、石子、金属物等。这些杂物的粒径大小不一，从微米级到毫米级不等。例如，在燃用高硫煤的电厂中，煤尘的含量通常较高，其粒径多在0.1至10微米之间，这些细小的煤尘容易随气流进入磨煤机，造成煤粉分离器的堵塞。此外，石子等硬质杂物的存在，由于其硬度较大，对磨煤机及煤粉分离器的磨损也更为严重。

(2)燃煤杂物的特性决定了其在燃煤发电厂中的危害。首先，燃煤杂物具有很高的比电阻，这会导致其在高温下燃烧不充分，产生大量的灰分和有害气体，如二氧化硫和氮氧化物，对环境造成污染。其次，燃煤杂物在磨煤机中容易形成结垢，影响磨煤机的正常运行。例如，某电厂在燃用高硬度煤炭时，磨煤机入口管道内壁结垢严重，导致磨煤机运行阻力增加，功率下降。此外，燃煤杂物中的金属物，如铁钉、螺栓等，会对磨煤机及煤粉分离器造成物理损害，缩短设备的使用寿命。

(3)案例分析：在某燃煤发电厂的实际运行中，由于燃煤杂物堵塞煤粉分离器，导致磨煤机运行效率降低，发电量减少。据统计，该电厂每年因燃煤杂物堵塞造成的经济损失高达数百万元。经调查发现，该电厂燃煤杂物的主要来源包括：原煤开采、运输、储存过程中的混入；燃煤过程中的煤尘飞扬；以及磨煤机内部磨损产生的金属碎屑等。针对这些情况，电厂采取了加强原煤质量管理、优化磨煤机运行参数、定期清理磨煤机内部等措施，有效降低了燃煤杂物堵塞煤粉分离器的风险，提高了发电效率。

1.2燃煤杂物堵塞煤粉分离器的机理

(1)燃煤杂物堵塞煤粉分离器的机理主要涉及物理和化学过程。物理方面，燃煤杂物在进入煤粉分离器时，由于颗粒间的碰撞和摩擦，会形成较大的团块，这些团块在气流的作用下，会逐渐增大，最终堵塞煤粉分离器的筛孔或通道。据实验数据表明，当杂物粒径达到5毫米时，其堵塞筛孔的概率高达90%以上。例如，某电厂磨煤机煤粉分离器堵塞导致功率下降20%，经检查发现，堵塞物主要是粒径大于5毫米的石子。

(2)化学方面，燃煤杂物中的某些成分在高温下会发生化学反应，生成硬质沉积物。这些沉积物在煤粉分离器内部附着，随着时间的推移，沉积层逐渐增厚，最终导致煤粉分离器失效。研究表明，在燃煤过程中，硫元素和钙元素等成分在高温下会形成硫酸钙等硬质沉积物，这些沉积物的形成速度与煤中硫、钙的含量密切相关。某电厂在燃用高硫煤时，煤粉分离器内部沉积物厚度达到10毫米，导致分离效率降低30%。

(3)燃煤杂物堵塞煤粉分离器的另一个原因是气流动力学因素。在磨煤机出口，气流速度较高，燃煤杂物随气流进入煤粉分离器时，由于速度降低，杂物容易沉积在分离器内部。此外，煤粉分离器的设计缺陷，如筛孔尺寸不合理、气流分布不均等，也会加剧杂物的沉积。某电厂在更换煤粉分离器筛板后，发现筛孔尺寸偏大，导致杂物容易通过筛孔，分离效率降低，电厂随后对筛板进行了优化设计，有效减少了杂物堵塞现象。

1.3影响燃煤杂物堵塞的因素

(1)燃煤杂物堵塞煤粉分离器的因素众多，其中原煤质量是关键因素之一。原煤中含有的石子、金属物、煤尘等杂质的含量和粒径大小直接影响着磨煤机及煤粉分离器的运行状况。例如，原煤中石子含量超过0.5%时，容易导致磨煤机磨损加剧，增加杂物产生；煤尘含量超过1%时，会增加煤粉分离器的堵塞风险。某电厂在燃用低质原煤后，发现煤粉分离器堵塞频率显著提高，经分析，原煤中杂质含量是主要原因。

(2)燃煤杂物堵塞煤粉分离器的另一个影响因素是磨煤机运行参数。磨煤机的进料速度、磨煤压力、磨煤温度等参数的设定不当，会导致磨煤效果不佳，产生较多的燃煤杂物。研究表明，当磨煤