白雪峰
（山西丰喜华瑞煤化工有限公司，山西 新绛043100）
［摘 要］为降低蒸汽生产成本，山西丰喜华瑞煤化工有限公司拟对煤炭洗选过程中分离出来的煤泥进行掺烧利用，为此，在其35 t/h循环流化床锅炉系统新增1套煤泥输送系统，并进行掺烧试验。着重介绍煤泥输送系统的设备配置、工作原理、性能特点、运行控制，以及煤泥掺烧试验情况、工艺参数控制等。试验结果显示，煤泥综合利用项目达到了节约资源的目的，实现了清洁生产与环境保护的有效结合，可为企业带来明显的经济效益和社会效益。
［关键词］循环流化床锅炉；煤泥输送系统；膏体泵；PLC自动控制系统；设备选型；煤泥掺烧
［中图分类号］TK284.3 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2018）03-0076-05
山西丰喜华瑞煤化工有公司配套有长沙锅炉厂生产的3台循环流化床锅炉，型号为SHFX35-3.82-AⅢ，属于双锅筒自然循环的水管锅炉，在密相区布置埋管，稀相区分3个回程，且稀相区四周布置了水冷壁，尾部设置三级省煤器。为节约燃料煤、降低蒸汽生产成本，公司于2017年新增1套煤泥输送系统，拟对煤炭洗选过程中分离出来的煤泥进行掺烧利用。
煤泥是以煤炭颗粒为主、含有各种杂质的高水分排放物，作为洗煤厂的副产品，由于其高粘度、高流动性和高持水性的特点，使其堆放、运输、使用均十分困难，风干后易随风飘散，且煤泥晾晒几个月后，即使其表面已经干燥，但其内部含水率几乎不变，大批量利用十分困难，目前主要以燃煤锅炉掺烧的方式加以利用，具体方式有以下2种。
第一种是煤泥晾干或烘干后与烟煤混烧。该方式主要通过将煤泥自然晾干或通过烘干设备将煤泥烘干（一般烘干后煤泥含水量≤15%）后与原料煤混合在一起，通过破碎后送至锅炉进行燃烧。其主要缺点是掺烧比例小、易堵塞、烘干成本高等。因此，此种方法较少采用。
第二种是湿煤泥直接入炉燃烧。上世纪80年代末，中科院与浙江大学对循环流化床锅炉（CFB锅炉）大比例掺烧湿煤泥进行了深入研究，提出了结团燃烧理论，并在35 t/h 锅炉上试烧成功，迄今已有数百台35～1 000 t/h掺烧煤泥的锅炉在役。该种方式的优点是：可实现大比例煤泥掺烧；掺烧煤泥后可有效降低锅炉床温，减少SO2和NOX的排放；泵送系统能够满足入炉煤泥量调整的实时性，泵送系统对外购煤泥具有除杂功能；可实现自动控制，煤泥输送系统运行、检修、维护方便。因此，此种方法目前应用比较广泛。
1 煤泥输送系统工艺流程简介
来自洗煤厂的煤泥预先存入煤泥池中，用抓斗将煤泥送入膏浆制备机，在膏浆制备机中加入适量的稀释水，将煤泥搅拌、制浆，最终制成含水率约30%的均匀性粘稠膏体，再由导料搅拌刀向卸料口送出，经液压阀门后落入振动筛。煤泥经振动筛除杂后落入煤泥仓储存，杂质则经振动筛筛选出后落入侧面的除杂斗。储料仓中的煤泥经过料斗流入正压给料机，通过正压给料机调节输送量后，用膏体泵将煤泥从锅炉顶部送入。
2 煤泥输送系统的关键配置及工作原理
2.1 膏体泵
2.1.1 膏体泵的工作原理
公司使用的膏体泵是一种双缸锥阀式柱塞泵，是在传统双缸S摆式柱塞泵的基础上研发出的新型柱塞泵。主要由泵送油缸、泵送缸、吸料阀、排料阀、泵送活塞、液压驱动系统等组成。
正压给料机（预压螺旋输送机）接收储料仓中的高浓度膏体物料，由电机减速器驱动，通过同步齿轮箱使2根螺旋轴相向旋转，对高浓度膏体物料进行输送，并对其进行初步加压，将物料以一定的正压力送入料斗室。
左、右输送缸在2个液压缸驱动下交替吸入和泵出物料，煤泥进入料斗室内，左侧进料锥阀打开，出料锥阀关闭，左料缸吸料，同时右侧进料锥阀关闭，出料锥阀打开，右料缸推料；左、右料缸交替完成输送任务。
右料室与料斗连通时，主油泵的压力油进入左液压缸无杆腔，左液压缸活塞推出，并带动左输送缸活塞伸出产生泵送动作，左输送缸中的物料通过左出料锥阀孔被泵入输送管道。与此同时，左液压缸有杆腔中的液压油通过左、右液压缸相连的管路进入右液压缸有杆腔，推动其活塞回缩，从而带动右输送缸活塞后移产生吸力，将料斗内的物料吸入右输送缸中。当右输送缸的活塞即将到达输送缸端点时，安装在主液压缸和输送缸之间的感应套到达洗涤室中接近开关的下方，其连杆上感应套的感应信息被接近开关接收，PLC即发出电信号，使电磁换向阀控制液压油缸换向，使右进料锥阀前进，右进料室关闭，同时，左进料锥阀后退，左料室与料斗连通。
与此同时，PLC也向电磁换向阀发出换向信号，使补油泵输出的压力油经主油泵电液换向阀而进入控制主泵斜盘的油路，改变主泵斜盘的方向及角度，使油泵出液反向，压力油进入到右主液压缸的无杆腔，完成与上一次主油缸相反的动作。此时左侧输送缸中的浓料已完全压入输送管道，右侧输送缸已吸满物料而完成了一个工作循环。如此往复循环，实现物料的自动泵送。
左、右主油缸不断交替地完成各自的吸送行程，使料斗里的物料源源不断地输送到输送管道中，并通过泵外铺设的管道输送到锅炉给料点，完成泵送作业。
2.1.2 膏体泵的控制及润滑
。水煤浆导热油锅炉高负荷测试与运行总结
更多内容详见《中氮肥》2018年第3期