淺析印尼煤儲存摻燒防自燃治理

發(fā)布時間: 2019-11-21   來源:中國電力網(wǎng)  作者:夏和鈞 周曉平

1 概述

  1.1系統(tǒng)設(shè)備配置

  公司燃煤采用水路方式輸煤系統(tǒng),配置5萬噸級煤碼頭一座(可兼靠7萬噸級船型及外輪,煤碼頭長303米、寬28米)和5千噸級大件碼頭一座(碼頭長105米寬20米)。煤炭儲存設(shè)有露天煤場、干煤棚各一座,設(shè)計場地儲煤量20萬噸。設(shè)備配置有:卸船機二臺、裝船機一臺、斗輪機兩臺、滾軸篩兩臺、碎煤機兩臺、皮帶機二十四條,還配置除塵器、除鐵器、煤場噴淋、煤廢水等輔助設(shè)備。

  1.2系統(tǒng)運行方式

  鎮(zhèn)江公司輸煤系統(tǒng)承載2×630MW 和2×140MW 四臺發(fā)電機組的供煤任務(wù),年發(fā)電供熱耗用原煤量約360萬噸;同時為南熱、板橋項目中轉(zhuǎn)煤炭約100萬噸,輸煤系統(tǒng)運行方式有卸煤、加倉、貫場、轉(zhuǎn)駁裝船等多種,任務(wù)復(fù)雜且多變。

  1.3燃用煤種情況

  鎮(zhèn)江公司結(jié)合鍋爐設(shè)計參數(shù),煤炭摻燒主要為神混、伊泰煤等低灰熔點煤種為主(占比67%-83%),同煤、中煤等高灰熔點煤為輔(占比17%-33%),考慮降低燃煤成本,根據(jù)機組負荷適量摻燒低熱值低灰熔點經(jīng)濟煤種(印尼煤、高硫煤)。

  2 印尼煤煤種特性

  由于地質(zhì)條件和環(huán)境影響,印尼煤與我國內(nèi)貿(mào)煤能源存在較大差異,主要體現(xiàn)在揮發(fā)份、全水、內(nèi)水較高,硫份、灰分、著火點和可磨性較低,收到基低位發(fā)熱量在3100-3800大卡之間,偏差比較大,易結(jié)焦,易自燃。

  

  在使用中對輸煤系統(tǒng)運行的影響有以下幾點:

  2.1煤場存儲自燃隱患較大

  印尼煤種因著火點較低,生產(chǎn)轉(zhuǎn)運周期長,在煤場儲存期間因摻燒量受限,容易發(fā)生煤炭自燃。當煤堆局部自燃之后,因印尼煤成堆堆放,導(dǎo)致整個煤堆溫度迅速上升,特別容易引起大面積自燃。

  2.2煤炭使用時自燃隱患較大

  印尼煤種在使用時,因其揚塵較大,導(dǎo)致輸煤系統(tǒng)各個落煤管、導(dǎo)料槽大量揚塵,在各個死角存在大量積粉,在長時間堆積后容易氧化自燃??紤]到皮帶廊道、斗輪機、卸船機均鋪設(shè)大量電纜,若發(fā)生印尼煤自燃,將極易引發(fā)輸煤大型設(shè)備動力、控制和通訊故障。

  2.3煤炭細度大,在遇水潮濕后容易形成堵煤

  印尼煤種在使用時,因其揚塵較大,導(dǎo)致輸煤系統(tǒng)各個落煤管、導(dǎo)料槽大量揚塵,在各個死角存在大量積粉,堆積后容易氧化自燃??紤]到皮帶廊道、斗輪機、卸船機均鋪設(shè)大量電纜,若發(fā)生積粉自燃,后果嚴重。

  3 印尼儲存摻燒現(xiàn)狀

  鑒于鎮(zhèn)江公司輸煤系統(tǒng)多種運行方式,從2019年上半年看,整體煤炭接卸、摻燒、轉(zhuǎn)駁量上升較多(見圖1),其中印尼煤半年接卸數(shù)量達77.45萬噸,落地后為南熱板橋項目中轉(zhuǎn)28.08萬噸,印尼煤摻燒和轉(zhuǎn)駁總量已超過2018全年總量。在接卸摻燒中轉(zhuǎn)煤量上升后,各個流程積粉自燃風險加劇。下面從接卸、摻燒、轉(zhuǎn)駁三個方面對公司印尼煤摻燒現(xiàn)狀進行具體論述:

  3.1印尼煤接卸現(xiàn)狀

  印尼煤在接卸時涉及卸船機、卸煤段皮帶、斗輪機,其中在卸煤期間抓斗至落煤斗,皮帶導(dǎo)料槽、斗輪機尾車等處接卸時產(chǎn)生較多粉塵。同時在清倉期間,推耙機進行清倉作業(yè)時,在車輛油箱、發(fā)動機、電氣線路處易堆積煤粉,推耙機長時間作業(yè)后溫度上升,易導(dǎo)致煤粉吸附自燃。

  3.2印尼煤摻燒現(xiàn)狀

  印尼煤在摻燒時涉及斗輪機、加倉段皮帶,其中在斗輪機長期行走在煤場中大車、尾車、中心料斗等部位積煤粉嚴重,在加倉段皮帶中各個導(dǎo)料槽、落煤管存在煤粉堆積現(xiàn)象。長時間不處理,導(dǎo)致積粉自燃傷及皮帶機、控制電纜等。

  3.3印尼煤轉(zhuǎn)駁現(xiàn)狀

  印尼煤在轉(zhuǎn)駁時涉及斗輪機、轉(zhuǎn)駁段管裝皮帶、裝船機,其中斗輪機長期行走在煤場中大車、尾車、中心料斗等部位積煤粉嚴重,轉(zhuǎn)駁段皮帶中各導(dǎo)料槽、落煤管存在煤粉堆積現(xiàn)象,裝船機在裝船時尾車落煤管、溜筒、懸臂皮帶等部位易出現(xiàn)積粉。上述部位長時間積粉易自燃。

  4 印尼防自燃治理探究

  結(jié)合鎮(zhèn)江公司印尼煤在接卸、儲存、摻燒及轉(zhuǎn)駁過程中存在的積粉現(xiàn)狀,為避免積粉引發(fā)的自燃的安全隱患,除了做好海關(guān)的工作配合查驗工作,盡早繳完外輪煤費稅,爭取早日通關(guān)解禁外,燃運專業(yè)需從設(shè)備排查、多層檢查、重點治理、系統(tǒng)預(yù)防等方面進行治理,主要步驟及治理措施如下:

  4.1 快速接卸,壓實堆放,保證通風,每天測溫監(jiān)控

  考慮印尼煤生產(chǎn)轉(zhuǎn)運周期長,一旦海關(guān)通關(guān),需快速接卸,卸到場地配合以推煤機壓實整形堆放,印尼煤堆每3米一層進行推煤機壓實,每個連堆堆子以1.5-2萬噸為宜,煤堆之間V形分開到底,保證煤堆的通風降溫,每天專人煤堆底部測溫,進行溫度監(jiān)控。

  4.2接卸加倉設(shè)備全面排查,尋找重點治理對象

  對輸煤系統(tǒng)所有設(shè)備進行梳理,結(jié)合設(shè)備原理及設(shè)備現(xiàn)狀對所有設(shè)備積粉情況進行逐一排查,最終發(fā)現(xiàn)重點的自燃危險點如下:①斗輪機中心料斗、尾車、懸臂皮帶以及斗輪機動力和控制電纜橋架、潤滑和液壓油站;②卸船機司機室、料斗、下料口、電纜橋架、液壓油站;③橋抓電氣柜、電纜橋架;④裝船機尾車、電纜橋架、油站;⑤各輸煤皮帶主從和改向滾筒下方、電纜橋架、導(dǎo)料槽、拉緊裝置架、下料口;⑥碎煤機、滾軸篩腔體、⑦各轉(zhuǎn)運站電纜橋架、輔助設(shè)備控制箱;⑧304、305AB、312AB、314皮帶新改的導(dǎo)料槽內(nèi)部;⑨#318--#321布袋除塵器以及貫#1、2皮帶、#314皮帶、#316皮帶布袋除塵器。

  4.3多層次人員檢查,多層次次數(shù)檢查,及時發(fā)現(xiàn)積粉死角并處理

  優(yōu)化設(shè)備檢查頻次和項目,針對現(xiàn)場設(shè)備情況制定檢查要求和檢查頻率,同時從各個崗位、各個層次進行覆蓋,保證檢查范圍全不留死角。制作現(xiàn)場檢查確認表格,要求檢查人員現(xiàn)場檢查確認,落實檢查效果,檢查頻率見表1。

表1 輸煤系統(tǒng)設(shè)備檢查頻率表

4.4 對重要設(shè)備制定針對性措施,采取"三勤措施"進行重點設(shè)備治理,消除隱患

  4.4.1對重要設(shè)備進行"勤沖洗"

  針對重大設(shè)備隱患,在使用印尼煤之后必須加強對設(shè)備積煤積粉清理工作。在做好安全措施的前提下,按照既定頻率有計劃的對設(shè)備進行沖洗,有效清除設(shè)備積煤隱患,保證設(shè)備可靠運行。詳細沖洗頻率見表2,沖洗效果圖如圖8-圖11所示。

表2 輸煤系統(tǒng)重要設(shè)備沖洗頻率表

  4.4.2對重要設(shè)備進行"勤切換"

  為避免皮帶機長期停運之后,煤粉堆積時間較長,導(dǎo)致自燃。在使用印尼煤之后必須做好設(shè)備切換及煤種切換工作。

 ?。?)嚴格執(zhí)行單號用加倉段A路加倉流程,雙號用B路加倉流程。

 ?。?)加倉時優(yōu)先安排印尼煤種加倉,加倉完之后用內(nèi)貿(mào)煤加倉,對落煤管、導(dǎo)料槽、滾軸篩、落煤管等設(shè)備進行沖刷,減少印尼煤在加倉流程各設(shè)備中的留存。

 ?。?)對于間斷運行的設(shè)備,應(yīng)及時切換使用,同時聯(lián)系檢修拆除檢查,做好積煤清理。

  4.4.3對煤場煤種堆放進行"勤清場"

  針對印尼煤場地堆放后,加倉或轉(zhuǎn)場時必須保證逐堆清完,嚴禁長距離取煤作業(yè)。嚴禁一個煤堆未清理結(jié)束就動用下個煤堆,保證逐堆取用清場。每個煤堆清理結(jié)束后,安排推煤機將場地徹底清理壓實,通風晾曬,干燥降溫,保證場地后續(xù)堆放安全。

  4.5 優(yōu)化系統(tǒng)配置,對設(shè)備抑塵積粉進行預(yù)防,降低風險

  針對印尼煤在接卸摻燒時,容易產(chǎn)生大量粉塵。為減少粉塵的飄灑和堆積,針對現(xiàn)場設(shè)備進行系統(tǒng)優(yōu)化。

  4.5.1在卸船機、卸煤段、加倉段皮帶上配備干霧抑塵裝置,有效抑制粉塵飄灑。其中卸船機干霧抑塵裝置與卸船機抓斗形成聯(lián)鎖,當抓斗開斗前提前開啟噴霧裝置。皮帶機運行與干霧抑塵裝置形成聯(lián)鎖,當皮帶機啟動后,干霧抑塵裝置開啟,有效控制印尼煤在運輸時的揚塵,效果如圖12-圖13所示。

  4.5.2煤場出口皮帶通行橋增加霧化噴頭,在取用印尼煤時輔助增加抑塵效果,見圖14-圖15所示。

  4.5.3 煤場噴淋降溫降塵,廊道雨淋閥維護備用,每月由專業(yè)人員進行試驗,保障裝置動作可靠性,使雨淋報警裝置切實為輸煤的安全穩(wěn)定運行保駕護航。

  5 總結(jié)

  印尼煤因其自身特性,在卸煤、儲存、摻燒期間存在較高自燃安全風險。為保證輸煤系統(tǒng)的安全運行,可結(jié)合系統(tǒng)配置設(shè)備原理,根據(jù)實際使用積粉情況進行評估。對輸煤系統(tǒng)從設(shè)備排查、多層檢查、重點治理、系統(tǒng)預(yù)防等方面進行統(tǒng)籌推進治理,落實于勤沖洗、勤切換、勤清場的"三勤措施",有效降低印尼煤使用的自燃風險。

      關(guān)鍵詞: 鎮(zhèn)江發(fā)電

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