一、项目背景 立项必要性 燃煤电厂给煤系统正常运行是锅炉安全稳定运行的重要保障，但由于种种原因，给煤机常出现蓬煤、断煤、堵煤现象。现有断煤检测方式主要有煤流检测法、给煤指令与反馈差值法、给煤机内温度检测法，均无法提前检测给煤机断煤；当给煤机断煤后磨煤机内热风进入给煤机，沿落煤管上行进入原煤仓，风温过高导致给煤机内皮带、检测仪表损坏，严重时会发生制粉系统着火事故。 有必要研制“一种新型给煤机断煤提前预警装置”，在断煤发生初期即可判断处理，以提高制粉系统安全性。 二、项目原理说明 根据“射频信号在介质中传播时会随着介质密度与厚度的增加产生信号强度衰减”这一特性，选用特定频率和强度的射频信号检测落煤管内煤量。 三、研究内容 在原煤仓落煤管上对称两侧各开一个检测孔，分别安装射频信号发射、接收装置；当落煤管的上部发生下煤量断续、不能充满管道时，射频信号经过落煤管后的强度将会发生变化，通过检测该信号的强度与正常落煤时的信号强度进行比较，寻找二者之间的关系，从而当确认落煤管内下煤量异常减少时及时发出报警，自动启动原煤仓振打设备或提醒运行人员采取措施恢复落煤。 四、内容简介 1、技术路线：在紧邻给煤机入口门下安装断煤检测装置，因该装置离给煤机有一定距离，可比给煤机内煤流检测装置和煤量检测装置提前预警3分钟以上，可大大提高制粉系统运行安全性及可靠性。 本发明为了解决上述问题，设计了一种采用无线电波检测落煤管断煤的装置。将接收到的无线电信号送至DCS显示或报警，可以直观地监视落煤管内煤量变化情况。 2、效果验证：在某电厂#2炉2F给煤机进行试验，当机组启动后，关闭给煤机入口闸板门，在刚关闭、落煤管内有煤时，射频强度信号显示约为76%；随后落煤管内煤流迅速减小直到空管时，射频强度信号显示约为37%，此值对应管内无煤。而经过约3分钟后，给煤机皮带称重传感器才检测到煤量变为零。 由以上研究数据、试验可以确认采用射频信号在落煤管上检测煤流的变化技术上可行，检测及时，数据准确可靠，对给煤机落煤管断煤能够提前约2分钟进行预警，对火电厂制粉系统的安全稳定运行具有重要意义。 五、关键技术与创新点 1.断煤检测装置采用非接触式检测技术，即采用射频信号进行检测。 2.可实时检测落煤管内煤流变化情况。断煤初期，即可检测到，并发出报警。 3.比现有给煤机断煤报警提前至少3分钟。 六、与国内外同类研究、同类技术比较 目前国内外对于落煤管内是否断煤，尚未有可靠的检测手段。该装置应用射频信号非接触检测，填补了国内外空白。 七、项目实施效果说明 1、经济效益 按每台给煤机每年减少断煤异常24次，每次减少经济损失约2万元，则一台给煤机可节省48万元，一台磨两台给煤机则96万元，一套断煤预警装置和安装费用共56万元，利润16万元。2019年聊城公司新增销售额96万元，新增利润40万元；2020年新增销售额与新增利润分别为96万元。按以上计算依据：2020年费县、蓬莱、菏泽公司各实施一套装置，可节省288万元，利润为120万元；应用单位新增销售额384万元，利润216万元。 2、应用前景 2.1 该成果技术成熟、先进，运行可靠，维护简单，达到现场应用要求。 2.2 编制了用户使用说明书和故障诊断手册。 2.3 本项目投资少，收益高，为国内领先技术。燃煤电厂普遍存在给煤机断煤空仓返热风损坏设备的情况，应用前景广阔。