多功能破碎系统在生物质电厂的应用.docVIP

多功能破碎系统在生物质电厂的应用 　　摘要：生物质燃料作为原料进入发电生产之前需进行破碎处理，但同一破碎设备无法同时满足软质燃料、硬质燃料破碎要求，所以在生物质电厂内一般分散安装多台分别适合软质、硬质料破碎的破碎设备。某厂上马实施了一套集破碎、掺配、上料、输送为一体的多功能破碎系统，节约了运营成本，增加了运营效益。 　　关键词：生物质电厂；多功能破碎系统；生物质燃料；发电生产；破碎设备 文献标识码：A 　　中图分类号：TM619 文章编号：1009-2374（2016）28-0050-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.28.025 　　生物质发电技术主要采用农林业生产废弃物作为发电燃料，但生物质燃料具有的品种杂、柔韧性强、形态不一等特点，给生物质电厂燃料的破碎、掺配、上料、输送等各个环节带来一定的不利因素，本文结合某厂对上述相对独立的各个环节进行整合上马的多功能破碎系统进行工艺分析，以供从事生物质发电技术的同行参考。某企业作为国内首批核准的生物发电示范项目，于2008年7月1日起正式投入商业运行，建设规模1*25MW，年发电量1.6亿度，年消耗量20多万吨燃料，其中约15万吨左右整料需要进行厂内破碎。由于不同品种之间的燃料特性差异大、品种杂、形态不一，项目投运以来，针对燃料破碎设备的选用经历了从试验到成熟再到改进的不同过程。 　　1 生物质电厂破碎设备的选用历程 　　生物质发电项目投运初期，针对生物质燃料的破碎没有成熟经验可借鉴，在破碎设备的选用过程中走过了不少弯路。 　　1.1 小型破碎设备作为破碎主力使用 　　企业发展初期，在国内针对发电企业的大型破碎设备基本没有，但针对家庭作坊式的小型切草机、木材切片机相对成熟，产能较低，一般在几百公斤左右，很多企业为了增加破碎产能同时选用很多台小型切草机、木材切片机。在当时，小型的破碎设备的应用在一定程度上缓解了企业的燃料破碎困难，但也爆发了一些问题，主要表现在以下四个方面：（1）小型破碎设备的自动化程度较低，基本靠人工操作，加之现场作业环境较差，从事该工作的人员年龄较大、安全防护意识不足，给运行的安全管理带来很大风险；（2）小型设备安全防护性能较低，设备工作过程容易发生飞刀等伤人等不安全事件；（3）多台小型设备需要占很大的安装场地及作业空间，造成储料场地减少；（4）设备的运行维护的工作量很大，增加了运营成本。 　　1.2 破碎设备由小改大的转变 　　随着生物质发电技术的发展，以破碎软质秸秆为主的大型切草机、破碎园林木材为主的大型硬质破碎设备相继研发（单台额定出力每小时15吨以上）。但目前，国内的破碎设备还无法适应所有燃料品种的破碎要求，软质破碎的设备不能进行硬质料的破碎，否则会造成刀片、刀棍大轴等部件的永久性损伤；硬质破碎的设备不能用于软质料的破碎，否则会造成设备堵转、设备损伤，所以当前的发电企业一般存在适用软质和硬质粉碎的两种设备。软质和硬质燃料粉碎成碎料后，再进行清场、转运、掺配、上料、输送至锅炉，完成燃料破碎到发电的全过程。 　　大型破碎设备的使用初步解决了生物质发电企业破碎难的问题，但燃料破碎、清场、转运、掺配、上料、输送等作业过程的安全防范以及对粉尘、噪音控制一直是企业经营管理工作的重点，增加了企业的运营管理成本，给企业的长期、稳定经营带来了一定的不利因素。 　　2 多功能破碎系统 　　2.1 系统介绍 　　多功能在线破碎系统是某企业引进威猛破碎设备的基础上，为减少上料中转成本，结合生物质电厂燃料均匀掺配的输送特点，设计安装的燃料在线破碎输送一体化系统。整个系统由破碎机、落料斗、皮带输送机、移料器以及喷雾降尘设备等部分组成（如图1所示）。 　　2.1.1 多功能粉碎机。某生物质发电企业针对软质破碎、硬质破碎的不同要求，将威猛TG5000E破碎机应用于破碎生产系统，实现同一台破碎设备对不同特性燃料的破碎。（1）利用变频器，将电源的频率提高到60Hz，提高破碎机研磨锤切削线速度，解决了硬质破碎机无法应用于软质秸秆破碎的难题；（2）喂料采用旋转锅体固定式上部喂料，有利于树根等异形燃料的破碎，通过对破碎设备沉降式安装，降低了设备喂料的喂料高度，移动式抓机一次性完成移料喂料作业过程，减少了装载机的协同移料作业，降低了破碎作业成本。 　　2.1.2 喷雾降尘设备。在破碎机的作业过程中，粉尘较大时打开设备，能有效沉降破碎机出口处的粉尘。 　　2.1.3 皮带输送机。皮带输送机及时将威猛出料移出破碎区，送入输送系统，减少了出料中转运输费用，提高了破碎机的运行效率。 　　2.1.4 犁式卸料设备。犁式卸料器具有自动拨料和轮流切换功能，通过集控室的远程设定，自动实现犁式卸料器启停和两侧入炉输送皮带的均匀给料。