儲煤系統優化專題報告_圖文(更新版)

　　

【正文】 綜合考慮本 工程煤質、機組耗煤量、燃煤運輸方式、廠址地質特性、廠區總平面布、環保 等因素，根據儲煤形式的不同，本工程儲煤系統 可 采用筒倉方案。二期再建設 2個獨立煤場。 華潤電力海豐電廠 2 1000MW級 超超臨界燃煤發電機組工程 儲煤系統優化專題報告 初步設計階段 第 26 頁 進、出圓形煤場的帶式輸送 機均為單路布置。 方案一 A— 直徑 130米，側墻高度 18米 圓形煤場直徑為 130米 （國內直徑最大 120米直徑，國外直徑 130米圓形煤場有業績） ，側墻高度約 18米，每座儲煤量約為 ， 2座儲量約為 45萬噸，可滿足 2 1000MW機組 BMCR工況下校核煤質 2約 25天的耗煤量，設計煤質約 26的耗煤量。一座圓形煤場只能存堆一種煤種，不能混煤。 建筑周期較長。 施工條件 施工簡單 ,煤棚施工周期較長。煤棚內存在通風除塵不良問題。 門式取料機取料。 密封性較好，基本不漏粉塵，環保條件好。 每個煤場只能布置 1 臺設備。 煤 倉 采用自然通風方式，排風口在網架屋蓋頂部中央。 圖 華潤電力海豐電廠 2 1000MW級 超超臨界燃煤發電機組工程 儲煤系統優化專題報告 初步設計階段 第 22 頁 圖 卸料小車卸煤 取料設備： 采用門式刮板機取料（刮板采用主輔式）。目前， 有工程在排水管出設置了回水裝置，保證管道內始終有水，有效的防止空氣的進入。 消防炮的使用與報警 封閉式圓形煤場擋墻四周及中心柱上設置有大射程消防炮，電廠經常啟動，以進行煤堆降溫、防止或處理自燃煤堆等作業。 （ 1） 建立《煤場巡查測溫記錄表 》，表中標明煤堆號、內部溫度。 h) 取舊存新，定期置換 存取原則上必須執行取舊存新、定期置換。在輸送過程中，可通過沿途導料槽出口設置的噴淋裝置灑水冷卻。電廠投運后要加強運行記錄的填報，盡快積累和掌握存煤的自燃周期及其變化情況。因此，今后的封閉式圓形煤場設計時，可設置類似的溫度監控裝 置。處理時，挖掘機的作業幅度過大，對墻體表面及鋼筋也造成損壞。在封閉式圓形煤場室內的頂蓋四周設置攝像頭，以便運行人員可在輸煤控制室內隨時監視煤場內的設備運行情況及火警情況。在每座圓形煤場外四周敷設環形消防水管并與電廠室外消防環 網相連，中心柱上的 3個消防水炮的消防水管經地下運煤隧道從輸煤系統室內消防管道上引接。 封閉式圓形煤場的圍護結構設計為鋼筋混凝土擋墻結構，屬非燃燒體，圓形煤場建筑體一般遠高于鄰近的建筑物，擋墻還具有防火墻作用。實際上，圓形煤場并非完全密閉式，在網 架屋蓋根部與環行側墻頂部之間設有約 2m高的環行進風口，在屋蓋頂部中央設有排風口（一般高度約 50～ 65m），進、排風口高差達約 30～ 45m。后石電廠建設規模為 6 600MW機組， 1999年第一臺機組投產，至 20xx年 6臺機組已全部發電。懸臂式結構造價相對較低。門架回轉驅動為支撐在環行軌道上的 臺車驅動，門架的大部重量由擋煤墻承受，可減少作用于中心柱的力，使得回轉軸承更加合理，提高了設備的可靠性，但設備機構較復雜，造價較高。采用帶俯仰功能的堆料機，功能較全面，但其俯仰功能僅在煤場形成第一個堆煤時使用，一般運行時，堆料機一直為上仰堆料，無需下俯，俯仰功能較少使用，而且增加功能機構也增加了發生故障的可能性，設備可靠性有所降低。直徑 120圓形煤場，堆料機高度約 30～ 35m。屋頂球型鋼網架穹頂面層采用彩色壓型鋼板，局部為陽光板采光帶。另外，在運煤程控室也同樣可以控制堆取料機的煤場作業。懸臂帶式輸送機的驅動裝置設在尾部滾筒處。中心柱的下部設有一個圓錐形煤斗和三個鋼支腿。 國內大型電廠由于場地等限制， 像江蘇利港電廠、貴州納雍電廠等均采用了大直徑筒倉儲煤方案。 近年來，隨著技術水平與經濟實力的提高，以及全社會對 環境問題 的日益重視，穹頂網架封閉式條形煤場因其封閉性較好，不但可以擋雨，為電廠儲存干煤，增加 輸煤系統 運行可靠性，也可以用來遮風，防止煤塵遇風飛揚、形成二次污染。四周或迎風面設擋風抑塵網，或上部設干煤棚可實現部分封閉，也可全長設穹形網架封閉煤棚以實現全封閉。 本專 題報告在描述各種儲煤方案 的基礎上，重點論述本工程 3個方案，并對其進行技術經濟比較，從而推薦最優方案。 其中碼頭部分至上岸后的第一個轉運站（ 2號轉運站）由 中交第四航務工程勘察設計院有限公司 負責設計。 b) 煤質分析資料 華潤電力海豐電廠 2 1000MW級 超超臨界燃煤發電機組工程 儲煤系統優化專題報告 初步設計階段 第 2 頁 項目 符號 單位 設計煤種 校核煤種 1 校核煤種 2 收到基碳分 Car % 收到基氫分 Har % 收到基氧分 Oar % 收到基氮分 Nar % 收到基硫分 Sar % 收到基水分 Mar % 15 空氣干燥基水分 Mad % 收到基灰分 Aar % 干燥無灰基揮發分 Vdaf % 30 哈氏可磨性指數 HGI – 61 55 53 沖刷磨損指數 Ke – 低位發熱值 Q,ar MJ/kg 鍋爐耗煤量 耗煤量見下表： 裝機容量 耗煤量 1 1000MW 2 1000MW 4 1000MW 小時耗煤量 (t/h) 設計煤種 校核煤種 1 校核煤種 2 日耗煤量 (t/d) 設計煤種 8484 16968 33936 校核煤種 1 校核煤種 2 9066 18132 36264 年耗煤量 (104t/a) 設計煤種 校核煤種 1 校核煤種 2 注：日利用小時按 20h計，年利用小時按 5500h計。 1 概述 電廠概況及外部條件 本工程系新建性質。輸煤系統按 4 1000MW容量規劃 ，煤場及其后的上煤系統分期建設。廠址所在的孤肚海沿岸區域較為開闊，西部已建成中石化油庫，中部場地地形較為平坦，東側受淺灘、沙丘和山峰影響地勢起伏。 即 在保證電廠安全可靠運行的前提下，突出體現經濟性、合理性和先進性。 3 常見 儲煤方案 介紹 目前國內常用的 封閉 儲煤設施 ， 主要 有： 條形 封閉 煤場 、 筒倉、圓形煤場、 矩形倉 等 ， 下面分別介紹。 穹頂網架封閉煤棚整體結構形式采用鋼網架，網架下部起始點設在平行于煤場設置的二條擋煤墻上，支撐結構為鋼筋混凝土現澆柱，柱距約 4米。”“倉庫內設置自動滅火系統時，每座倉庫最大允許占地面積和每個防火分區最大允許建筑面積可按本規范 1倍。 圓形煤場 圓形煤場的主要構成 圓形煤場由圓形煤場堆取料機、圓形煤場土建結構及其它相關輔助設施構成。 中心柱是煤場堆取料機的重要部件，既承受著各主要部件及輸入棧橋的荷載，也是各部件的安裝中心。刮板固定在雙鏈條機構上，通過尾部的雙電機驅動鏈輪作循環運動，將取料機下部的煤刮入中心柱下的圓錐形煤斗內，并沿取料機上部空返至取料機頭部。 5)電氣和控制設備 在圓形煤場附近設有電氣配電間。取料機沿煤堆斜面將煤刮至中心柱下圓錐煤斗內，通過振動給煤機和帶式輸送機地下隧道將煤輸出。 圖 堆料機不可俯仰及取料機懸臂式結構 圖 堆料機不可俯仰及取料機門架式結構 華潤電力海豐電廠 2 1000MW級 超超臨界燃煤發電機組工程 儲煤系統優化專題報告 初步設計階段 第 11 頁 圖 堆料機可俯仰及取料機懸臂式結構 圖 堆料機可俯仰及取料機門架式結構 堆料可俯仰的堆料機不但能沿 360176。 懸臂式取料機支點設在中心柱下部，另一端設有配重，懸臂俯仰采用機械式卷揚提升形式，取料機及其配重均通過中心柱承受荷載。懸臂式取料機的負荷全部傳遞給中心柱，對中心柱的要求高，中心柱設計制造難度大，穩定性較差。 由于門架式的環行軌道直徑較大，周長較長，增加了一定的施工、安裝工程量和華潤電力海豐電廠 2 1000MW級 超超臨界燃煤發電機組工程 儲煤系統優化專題報告 初步設計階段 第 13 頁 難度，在 軌道施工、安裝時應特別注意安裝質量。由于該種煤場是封閉式，儲量大，特別是在儲存高揮發份煤種時，如何采 取有效的防治和處理自燃的措施，是大家比較關注的問題。此外，在堆料帶式輸送機的頭部落料點和尾部的受料點均設置噴霧除塵裝置，盡量減少煤塵飛揚。對于大空間場所，室內消火栓的充實水柱無法完全覆蓋，為此，設計考 慮采用消防水炮替代室內消火栓作為主要的滅火設施。當電廠燃用褐煤及高揮發份煤種，或者棧橋采用鋼結構時，在進入圓形煤場的帶式輸送機棧橋及地下帶式輸送機隧道應設置水噴霧滅火系統或閉式自動噴水滅火系統，此系統主要由雨淋閥組（報警閥組）、噴頭、管網及配件、支吊架、火災探測報警裝置等組成 。 業主臺朔華陽電力公司經過慎重研究后，在設計聯絡會上正式答復并列入紀要：根據臺灣眾多圓形煤場十幾年的運行經驗，無須增設以上措 施。 經分析，封閉式圓形煤場不受日曬降雨等加速自燃的因素影 響，環行擋墻又是主存煤區側面隔斷空氣的屏障，存煤的自燃周期，應該比相同條件的露天煤場更長。嚴格、有效的管理制度，往往可以避免大多數自燃事故的發生。 b) 刮板取料機沿煤堆表面俯仰、迴轉取料，應將存煤取盡，并將擋墻根部的煤清除干凈，無死角余煤，創造防自燃的良好條件。處理完自燃后，取料機必須回歸原位，恢復“先進先出”運行方式。不易自燃的煤在煤場中堆放時間夏季不超過 40天， 冬季不超過 60天。依據經驗，此處是煤極易自燃的部位。如何處理上述問題，須進一步探討。 堆料設備 進入煤場的煤通過雙路帶式輸送機從矩形倉上端部穿入，棧橋水平懸掛在煤棚上方，由犁式卸料器（卸料小車）從輸送機上卸入煤場。 刮板取料機由門架、主刮板機、副刮板機、落煤斗等組成。 本工程輸煤系統至少設 12座筒倉，實現存煤、混煤等要求。 結構及環保 采用網架封閉煤棚，環保效果好。 2 350MW 以下機組地下煤斗備用，以上設兩臺斗輪機。約 42%。設防爆門、惰化保護、溫度及可燃氣體監測報警裝置和通風除塵裝置。 建筑周期較長。不適合門式斗輪機。 不常采用。煤場機械采用頂堆側取圓形料場堆取料機，堆料出力 4500t/h，取料出力 1500t/h，回轉半徑暫定 。 根據調查，寧海電廠一期 2 600MW機組設置 2座圓形煤場，并且煤種與本工程類似。每個煤場分別設置 1臺懸臂式斗輪堆取料機設備，其技術參數為回轉半徑37m，堆料出力 4500t/h，取料出力 1500t/h，通過 式 布置，尾車頭部自帶分流功能。 方案三 C— 直徑 22米筒倉 由于本工程屬于大型機組工程，按規程要求儲煤設施至少采用 36座直徑 22m的筒倉，單座筒倉儲量約 1萬噸， 36個筒倉總儲量約 36萬噸，可滿足 2 1000MW機組設計煤種約 22天的耗煤量，滿足 2 1000MW機組校核煤種 2約 19天的耗煤量 ；若 增加儲量 ，需設置48個直徑 22m的筒倉，總儲量約 48萬噸，可滿足 2 1000MW機組設計煤種約 26天的耗煤量，滿足 2 1000MW機組校核煤種 2約 23天的耗煤量。在儲煤量能夠得到投資方同意的情況下，首先在圓形煤 場方案中，暫推薦直徑 120米，側墻高度 。 本期建設 2 個條形煤場，滿足 2 1000MW機組 31天耗煤量要求。 具備直通功能，工藝簡單，易于實現。 回取率較低，約 70％，需要推煤機輔助作業。 后期投資基本與本期