近年來,我國電力結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,新能源裝機(jī)占比持續(xù)攀升。為保障電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,火電機(jī)組需配合新能源電力進(jìn)行深度調(diào)峰。同時(shí),要根據(jù)用電峰谷變化,靈活響應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷指令。然而,傳統(tǒng)制粉系統(tǒng)煤倉、給煤機(jī)一對一的設(shè)計(jì)模式,難以滿足火電機(jī)組靈活升降負(fù)荷的需求,成為制約火電機(jī)組高效運(yùn)行的關(guān)鍵因素。
面對上述困境,大通龍?jiān)赐瞥錾疃日{(diào)峰智能配煤系統(tǒng)。該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上充分考量煤倉結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性,摒棄市場常見的外掛小倉,引入緩沖倉理念。這一設(shè)計(jì)有效規(guī)避了因荷載變化引發(fā)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度風(fēng)險(xiǎn),降低燃料自燃和板結(jié)的概率,為系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
系統(tǒng)配備的智能控制系統(tǒng),無需改動電廠主邏輯,就能精準(zhǔn)管理煤種切換。在不同負(fù)荷條件下,既能確保鍋爐燃燒穩(wěn)定,滿足機(jī)組快速帶滿負(fù)荷的要求,又能在深度調(diào)峰期間優(yōu)化燃煤成本,減輕火電廠經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
以PC爐四角切圓燃燒器爐型結(jié)構(gòu)為例,為保障燃燒穩(wěn)定性,一般A、B倉(對應(yīng)第一層及二層燃燒器的原煤倉)儲存高熱值煤,部分電廠僅B倉儲存高熱值煤,其他煤倉則根據(jù)燃料庫存靈活上煤。這里以一拖三改造方案詳細(xì)介紹智能配煤系統(tǒng)原理。
1. 系統(tǒng)架構(gòu)搭建:在現(xiàn)有煤倉上部增設(shè)卸料管,下部加裝緩沖倉,并配置刮刀旋轉(zhuǎn)清堵裝置,構(gòu)建一套雙向傳輸皮帶給煤機(jī)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對三套煤倉對應(yīng)的制粉系統(tǒng)靈活配煤。
2. 優(yōu)化高熱值煤供應(yīng):鑒于多數(shù)電廠B倉儲存高熱值煤,在B倉上部增設(shè)兩根卸料管及相應(yīng)緩沖倉,實(shí)現(xiàn)一臺煤倉儲存的高熱值煤供三臺制粉系統(tǒng)共用,大幅提升電廠上煤和運(yùn)行的靈活性。同時(shí),在A、C倉上部增設(shè)一套卸料管及緩沖倉系統(tǒng)。
3. 原煤倉改造與給料優(yōu)化:改造現(xiàn)場原煤倉,使雙向傳輸皮帶給煤機(jī)設(shè)計(jì)三個(gè)給料出口,分別連接A、B、C制粉系統(tǒng)給煤機(jī),并在連接落煤管處加裝刮刀旋轉(zhuǎn)清堵裝置,有效解決堵煤問題。
4. 煤流量精準(zhǔn)控制:智能配煤系統(tǒng)沿用原有給煤機(jī)稱重系統(tǒng)控制煤流量,無需切換運(yùn)行模式,保證煤流量控制的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
5. 靈活配煤模式:該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)B倉高熱值煤向A、C倉單獨(dú)或同時(shí)配煤,A、C倉低熱值煤也能向B倉或A、B倉、B、C倉組合配煤,極大地增強(qiáng)了系統(tǒng)適應(yīng)機(jī)組調(diào)峰和帶負(fù)荷的能力。
6. 系統(tǒng)退出保障:當(dāng)智能配煤系統(tǒng)退出運(yùn)行時(shí),能將所有緩沖倉內(nèi)部煤全部拉空,避免對原煤倉荷載及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度產(chǎn)生影響,防止安全事故發(fā)生。同時(shí),給煤機(jī)及出料落煤管也會走空,杜絕長期積煤引發(fā)的自燃和板結(jié)問題。
7. 全新控制手段:系統(tǒng)提供的全新控制系統(tǒng),在燃料切換過程中,有效克服入爐煤熱值突發(fā)擾動,解決快速切換煤種時(shí)燃燒穩(wěn)定性的控制難題。

深度調(diào)峰智能配煤系統(tǒng)具備一系列顯著特點(diǎn),使其在火電機(jī)組調(diào)峰領(lǐng)域優(yōu)勢突出。
1. 配煤靈活性高:系統(tǒng)簡單靈活,支持高、低熱值煤雙向配煤,滿足不同工況下的燃煤需求。
2. 結(jié)構(gòu)安全可靠:采用緩沖倉設(shè)計(jì)理念,消除原煤倉長期運(yùn)行因外部荷載變化帶來的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度安全隱患。
3. 防止燃料隱患:卸料管阻斷設(shè)計(jì)有效避免新增加的儲運(yùn)系統(tǒng)長期停運(yùn)導(dǎo)致的燃料自燃、板結(jié)堵煤問題。
4. 接口設(shè)計(jì)靈活:與原給煤機(jī)接口位置設(shè)計(jì)靈活,不受給煤機(jī)平臺空間布置的限制,便于安裝和改造。
5. 穩(wěn)定燃燒過程:充分考慮單臺給煤機(jī)燃料量和鍋爐總?cè)剂狭康倪壿嬯P(guān)系,避免配煤系統(tǒng)切換對鍋爐燃燒造成擾動。
6. 強(qiáng)化防堵功能:在配煤轉(zhuǎn)運(yùn)、儲存過程中進(jìn)行全面防堵設(shè)計(jì),有效防止堵煤問題的發(fā)生。

深度調(diào)峰智能配煤系統(tǒng)的智能控制系統(tǒng)是其核心優(yōu)勢之一。該系統(tǒng)無需對電廠主邏輯進(jìn)行修改,就能精確管理煤種切換,確保鍋爐在不同負(fù)荷條件下穩(wěn)定燃燒。這不僅滿足機(jī)組快速帶滿負(fù)荷的運(yùn)行要求,還能在深度調(diào)峰期間優(yōu)化燃煤成本,切實(shí)減輕火電廠的經(jīng)濟(jì)壓力,為火電機(jī)組高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供有力支持。