中图分类号：TH244

0  引言

利港电厂一二期输煤系统加仓段的筛碎设备为90年代初产品，投运约30年。筛碎设备含碎前滚轴筛、锤击式破碎机、碎后滚轴筛，均双路布置。向机组原煤仓上煤时，在筛碎系统工艺流程：原煤经碎前滚轴筛筛分，筛上物进锤击式破碎机破碎，筛下物经皮带输送机与碎煤机破碎后的物料一起进入碎后滚轴筛。经碎后滚轴筛筛分后，筛下物由皮带输送机送入原煤仓，筛上物经排料皮带机排至块煤堆料场地。

1 存在的问题与分析

1.1 能耗问题与分析

   利港电厂一二期输煤系统筛碎设备中，碎前滚轴筛额定出力1000t/h,每台布置6根筛轴，单轴驱动功率为3kw。锤击式破碎机额定出力1000t/h，功率500kw/台。碎后滚轴筛额定出力1000t/h,每台布置10根筛轴，单轴驱动功率为3kw。筛碎设备均为双路对称布置，排料皮带机布置在两路碎后滚轴筛出口，功率7.5kw，单台布置。

输煤系统向机组供煤时，原煤中经过碎前滚轴筛后，筛下物（≤30mm原煤）经旁路直通管、皮带输送机、碎后滚轴筛进入原煤仓。筛上物（≥30mm块煤）进入锤式破碎机破碎。原煤中块煤（≥30mm块煤）含量最大若按20%算，进入碎煤机的筛上物约为200t/h。遇到潮煤或煤场塌方等情况，进入碎煤机的原煤稍有增多，但远远达不到1000t/h。按照现有模式投用碎煤机时，碎煤机额定出力设置偏高，造成系统能耗浪费。碎煤机整体运行经济性、节能效果均较差。

1.2 环保问题与分析

锤击式碎煤机为上世纪90年代初产品，西德AUBEMA制造，未设置底筛，虽锤头与锤击板间隙30mm，破碎后的物料仍含有大于30mm粒径的块煤。碎后滚轴筛筛片间隙为30mm，大于30mm粒径的块煤通过碎后滚轴筛排出，经排料皮带机露天堆放在碎煤机楼东侧。后通过汽车转驳至精煤中心，破碎后加仓回用。块煤露天堆放、汽车转驳均会产生粉尘颗粒物的无组织排放，会对周围生产区域环境造成污染。

2 节能减排目标和设计方案

2.1 节能减排目标

2.1.1筛碎设备中的单台破碎机功率由500kw降至200kw，则两台破碎机功率减少600kw。停运两台碎后滚轴筛、一台排料皮带机，功率由67.5kw降至0kw。总功率可降低667.5kw。

2.1.2 降低碎煤机楼周围粉尘颗粒物排放量

碎后滚轴筛筛上物经排料皮带机排放至碎煤机楼东侧，因是露天堆放，还需汽车转驳，在此过程中，会有产生大量的粉尘。碎煤机换型改造后，拟实现碎后滚轴筛、排料皮带机停运；一二期输煤系统加仓段块煤不落地；碎煤机楼东侧无块煤堆放，无汽车转驳的目标。

2.2 设计方案

2.2.1 #1A/B碎煤机换型

锤击式破碎机未设底筛，运行时，有大量块煤至后方加仓系统。

环锤式破碎机是一种新型的破碎机械，主要工作部件为带有环锤的转子。转子由环锤轴和环锤等零件组成。电机带动转子部在破碎腔内高速旋转。需破碎的物料自上部给料口输送到机内，受高速旋转运动环锤的打击、及物料间相互碰撞、挤压、研磨作用而破碎。在转子部的下方，设有蓖板，破碎了的小于蓖板孔尺寸的物料粒度级别通过蓖板板排除，大于蓖板孔尺寸的物料粒度继续受到环锤的打击，最后通过蓖板排除机外。

本次改造将锤击式破碎机换型为环锤式破碎机，配置可调节蓖板，出口物料尺寸≤30mm。破碎机额定功率由500kw/台降至200kw/台。额定出力由1000t/h降至300t/h。拆除#1A/B碎煤机本体、驱动电机、减速器、偶合器、联轴器及相应落料管。对原碎煤机基础进行尺寸调整，改做新碎煤机基础。新碎煤机驱动装置方式为驱动电机加液力耦合器，不再设减速器和联轴器。新碎煤机安装后，制作、安装对应落料管等辅助设施。

2.2.2 碎前滚轴筛调整

原碎前滚轴筛六根筛轴布置，倾斜角度20°。因倾斜角较大，在遇到潮粘煤时，会有大量细煤进入碎煤机。若只降低碎煤机出力，大量细煤进入碎煤机后，容易发生堵转现象。故碎前滚轴筛需要进行筛分效率的调整。调整方案如下：

碎前滚轴筛增加三根筛轴，由六根改为九根，倾斜角由20°改为5°，在增加筛分面积的同时，减小煤流在筛面的通流速度，达到增加筛分效率，减少细煤进入碎煤机的目的。为防止筛轴卡涩，将每根筛轴驱动装置功率由3kw提升至7.5kw。

2.2.3 破碎机电气元件更换

#1A/B碎煤机转子电机开关熔断器及电流互感器更换、继电保护装置重新整定校验，将原额定电流为160A的熔断器更换为额定电流为80A的熔断器，将原变比为100/5的电流互感器更换为变比为50/5的电流互感器，同时继电保护装置重新整定校验。

2.2.4 碎前滚轴筛电气元件更换

碎前滚轴筛电控柜电源开关重新敷设动力电缆（3*50）75米至电控柜进线开关。将电控柜内原来6台驱动配套的塑壳断路器、接触器、热继电器扩容更换，同时增加第7、8、9套驱动的配套电控元器件，并敷设电缆（4*4,2根）共30米至第7、8、9套驱动电机。

3 项目改造效果

3.1 节能减排

3.1.1 项目改造后，#1A/B碎煤机换型为环锤式破碎机，功率由500kw降低至200kw,。碎前滚轴筛倾斜角度由20°改为5°，筛轴由6根增加至9根。碎后滚轴筛及排料皮带机停运。运行半年以来，破碎机、碎前滚轴筛各项技术指标正常，破碎机未发生堵转现象，碎前滚轴筛未发生卡涩现象。原筛碎设备系统功率为1103.5kw，改造后降低至535kw,共减少568.5kw。

3.1.2 项目改造后，碎后滚轴筛及排料皮带机停运，无块煤排出。加仓系统块煤不落地，碎煤机楼东侧无块煤堆放，无汽车转驳。实现了降低碎煤机楼周围粉尘颗粒物排放量目标。

3.2 效益分析

   项目改造后，筛碎设备系统总功率减少568.5kw，若按年利小时按5000小时，厂用电以0.391元/kw.h计，每年可节省电耗费用约111万元，经济效益非常可观。

4 结束语  

   原煤破碎机是火电厂输煤系统配置中的关键设备，其功率的配置直接影响到火电厂的厂用电电量、经济效益。本文阐述了由锤击式破碎机换型带来的节能减排效果，同时也是对《“十四五”节能减排综合工作方案》的响应。老旧输煤系统节能减排改造成为近年来研究的重点，希望通过深挖潜力及新产品、新技术的运用，继续在火电厂输煤系统节能减排工作中作出贡献。

参考文献：

[1] DL/T 5187.1-2016，  火力发电厂运煤设计技术规程[S].

[2] DL/T512-2014，      KRC 系列环锤式破碎机

[3] DL/T707-2014，      HS 系列环锤式碎煤机

[4] GB 50660-2011       大中型火力发电厂设计规范

作者简介：

位永超（1981），男，河南濮阳人，工程师，从事发电厂输煤设备管理工作。