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1、摘要”该文介绍了气力除灰系统，探讨气力除灰的工作原理，以及影响气力除灰的五大因素，介绍了气 力除灰常见的故障，以及常见故障的处理办法。针对煤质变差的情况下，如何进行调整运行方式。 另外还探讨了气力除灰节流孔板的调整方法。“主题词”气力除灰设备完善蒸汽发生器一、气力除灰系统概述：采用气力除灰，通过灰泵，将电除尘除下来的灰，送入干灰库，再靠汽车运至干 灰用户。气力除灰系统，主要包括以下设备：灰泵、输灰管道、干灰库。其系统 见图1：图1除灰系统图1 电除尘、灰斗2灰泵3 干除灰储气罐4 气化装置气管5预充气管6 流化器气管7 气动主输送管8 干灰库除灰系统设备的主要参数：1、灰泵：图1除灰系统图1
2、电除尘、灰斗2灰泵3 干除灰储气罐4 气化装置气管5预充气管6 流化器气管7 气动主输送管8 干灰库除灰系统设备的主要参数：1、灰泵：二、气力除灰的工作原理：在锅炉正常运行过程中，飞灰在静电除尘器的作用下，落入安装在静电除尘 器下方的灰斗里，灰在重力的作用下，落入MD或AV泵中（MD或AV泵，以 后皆称为灰泵），灰泵将灰流化，流化后的灰，流动性极强，象流体一样。灰泵 利用压缩空气，将灰输送至灰库。气力除灰，是由三个部分组成的一个循环过程一一灰泵的进料，灰的流化和输送，及输灰管 道的吹扫。三、影响气力除灰的5大因素：压缩空气是气力除灰的原动力，灰流化后，流动性的强弱，是气力除灰的关 键，灰的合理
3、流化，是气力除灰的技术条件。因此，影响气力除灰的主要因素，表现在5个方面：一是压缩空气品质；二 是灰的流动性；三是灰的粒度；四是节流孔板孔数的调整；五是输灰管道的内径。1、压缩空气是气力除灰的原动力，因此压缩空气的品质，直接影响着气力 除灰的正常运行。压缩空气的品质，主要是指压缩空气的压力，压缩空气的净化 程度。气力除灰所需要的压缩空气的压力，有一个最低值0.55MPa。在灰泵送灰过 程中，若压力低于这一值时，会出现两种情况，一是输灰管道容易堵塞，灰泵送 不出去灰；二是输灰时间增长。若灰泵输送完泵内的灰时，压缩空气压力尚未达 到0.55MPa，循环停滞，灰泵不进料，等到压缩空气压力升至到0.5
4、5MPa后，灰泵 再进行下一个循环。压缩空气的净化程度，对气力除灰影响也比较大。压缩空气中含有大量的水， 首先水分影响灰的流化；另外，大量的水分，带到灰库，经过一段时间后，引起 灰板结，灰的流动性会更差，又直接影响灰库的放灰。由于节流孔板的孔比较小，孔的直径大多在（p3mm，压缩空气中的冷凝水， 往往会在节流孔板处聚集。冬天时，当气温低于0C时，冷凝水结成冰，堵塞节 流孔板，严重影响气力除灰的正常运行。在气力除灰的过程中，由于节流孔板的配置很难达到最理想的状态，当逆止 阀关闭不严时，在输灰的过程中，灰可能会逆向压缩空气的流向，流到节流孔板 处，由于孔板上有水，灰形成灰泥，将节流孔板的孔堵塞，也
5、会影响气力除灰的 正常运行。2、灰的流动性强弱，是气力除灰的关键。常见的灰泵有两种形式，一种是上引式灰泵，如下图图二；另一种是底部水 平出料式灰泵，如上图图一。不论是哪一种灰泵，灰泵在输灰的过程中，都必须 将灰流化，以增强灰的流动性。灰泵形式虽然差别很大，但都有一个共同的部件 “流化组件”。因为灰的流动性，直接影响了灰的输送。所以，灰的流动性 强弱，是气力除灰的关键。一般情况下，从电除尘器落下的灰，颗粒比较小，大多在30“m以下，能吸 附大量烟气，灰粒子彼此之间被烟气隔离，因此灰与烟气的混合物具有很好的流 动性，象液体一样易于输送。新制的灰，吸附大量的烟气，因此灰的比重小，大约在0.7t/m3
6、。当灰在灰斗 中积存一段时间后，灰吸附的烟气逐渐减少，灰的比重增大，流动性减小。随着 时间的推移，灰的温度降低，烟气中的水分析出，灰容易出现板结现象，形成大 的灰块，灰失去了流动性。这样的灰进入输灰管道，容易造成输灰管道堵塞。为 了防止灰的温度下降较多，一般情况下，灰斗包保温，且在灰斗底部设置加热器。灰斗底部出口截面积较小，为了防止灰流动不畅，出现堵塞现象，在灰斗的 底部设置了气化装置，增强灰的流动性，以便在较短的时间内，灰泵装满料。装 料时间在615秒内满泵，为正常。3、灰的粒度与灰的流动性有着密切的关系。通常情况下，灰的粒度越小，灰的流动性越强；灰的粒度越大，灰的流动性 越差。这是因为，单
7、位重量的灰，粒度越小，灰的表面积越大，灰吸附的烟气越 多，灰的比重也越小，灰不容易板结；另外，灰粒越小，灰粒重量越小，烟气越 容易托浮起灰粒。省煤器的输灰管道上每隔一段距离有一个配气，而电除尘器的输灰管道上没 有配气，这是因为省煤器灰斗的灰，颗粒粗大，而电除尘器灰斗的灰颗粒小。配 气的目的，就是为了搅动灰，防止粗灰沉积，造成输灰管道堵塞。这也说明了粗 灰较细灰难以输送。灰的粒度越小，灰的流动性越强，灰越容易输送。细灰价格高，而且容易出 售，这不仅仅是因为细灰能够直接被利用，还因为细灰容易输送的原因。据水泥 厂的人说，他们收购的灰要先存放在灰库里，灰库较高，较粗的干灰难以送入灰 库，无法利用。4
8、、灰的合理流化，是气力除灰的技术条件。灰的流化是指，灰泵通过流化组件，利用压缩空气将灰吹散开，并形成一定 的气灰比，气灰以一定的速度向前运动。对于某一粒度的灰，气灰比有一个最佳值，这个值既能保证将灰输送出去， 又能保证用气量最少。当气灰比高于最佳值时，灰也能够被输送出去，但是用气 量大，灰在输灰管道里流速高，而灰的流速越高，灰对管道的磨损也就越严重。 现在人们提倡“浓相”气力除灰，目的就是尽量减小灰的输送速度。当气灰比低 于最佳值时，灰的流动性相对差，灰容易在输灰管道里沉积，出现输灰管道堵塞 现象。在气力除灰过程中，灰是通过其重力落入灰泵，各部位的气量控制是通过节 流孔板的孔数来实现的。对于某
9、一除灰系统，节流孔板的孔数在某一范围内.20/ 8/3 MD灰泵，节流孔总数为1519个，节流孔板总数是8个，每个节流孔板的 孔数并不是一定的，需要根据输灰的情况进行调整。由于节流孔板、节流孔比较 多,节流孔的调整显得比较复杂。节流孔的配置不当，输灰的效果会有明显的差 别，有时会出现输灰管道堵塞，有时会出现输灰周期长等一些情况。因而灰的合 理流化，是气力除灰的技术条件。5、输灰管道的内径与灰泵的大小及节流孔板的孔数相匹配。输灰管道的内 径与灰泵的大小，在气力除灰设计时，设计院根据锅炉的出力，灰库的距离，以 及燃煤的灰分情况进行计算，选取灰泵的型号，配置相应的输灰管道。当灰泵型 号及输灰管道确定
10、后，节流孔板的总孔数也就基本确定下来。输灰管道内径大， 与之相匹配的灰泵大，节流孔板的孔数也多四、气力除灰常出现的故障：在锅炉正常运行过程中，气力除灰系统出现问题，主要有两个方面的原因： 一个是压缩空气的品质发生变化；另一个是灰的情况发生变化。1、压缩空气系统设计容量偏小，气力除灰在运行中，压缩空气压力波动大， 压力低，严重影响了气力除灰。现在增加了一台10m3/min空压机，一台20m3/ min的储气罐，并对气力除灰的运行方式作了调整，解决了压缩空气压力低，压 力波动的问题。气力除灰的运行调整：力除灰共有8根输灰管道，8个系统，每个除灰系统 输灰情况并不完全一样。气力除灰运行的调整，应根据
11、灰斗灰量的多少，以及实 际运行的状况，在主、副泵满泵运行的前提下，合理设置循环间隔时间，尽量减 少不同电场在同一时间里同时输灰。除灰系统在调整节流孔板时，是以两灰泵都能够满泵运行为前提的，因此， 只有在两灰泵都满泵的情况下运行，气灰比才能接近最佳值，灰泵的出力最大， 输灰管道磨损量最小；当两灰泵的装灰量不同时，就会出现单灰泵运行，气灰比 大于最佳值，这样既浪费气，而且输灰时间又长，输灰管道的磨损也严重。由于主、副灰泵大小一样，两灰斗的落灰量差别不大，在主、副泵都能满泵 运行的情况下，既能保证两灰斗的料位相差不大，又为主、副灰泵始终保持满泵 运行，创造了条件。除灰用压缩空气的净化，是靠冷干机除水
12、。冷干机的除水能力有限，处理后 的压缩空气，其标准露点温度是3C，当压缩空气的温度低于3C时，压缩空气 还会析出冷凝水，当温度低于0C时，冷凝水结冰，使一些阀门、节流孔板堵塞， 严重影响了气力除灰的正常运行。2003年冬天，气力除灰用压缩空气因含水、 结冰，曾出现过非常被动的局面。为解决这一问题，临时在压缩空气管道上、储 气罐、节流孔板以及阀门上包电热毯，才渡过了这一难关。就目前情况，计划在现有设备的基础上，对压缩空气系统进行改造，以解决 压缩空气含水量大的问题。具体方案：一是压缩空气系统的储气罐、压缩空气管 道包保温；二是在冷干机后面，设置压缩空气加热装置，以提高压缩空气的温度， 避免压缩空
13、气析出冷凝水。只要压缩空气不析出冷凝水，就能解决气力除灰用压 缩空气含水的问题，保证气力除灰的正常运行。2、灰的情况发生变化。正常情况下，发电用燃煤的成份比较稳定，变化不大，气力除灰受到的影响 不大，但当煤的成份发生较大变化时，气力除灰将受到很大的影响，严重时，灰 泵的出力远远小于锅炉产生的灰量，灰斗积灰越来越多，当灰量达到一定程度时， 灰斗承受不了灰的重量，而发生变形，甚至会出现更严重的问题。当灰堆积到电 除尘阴阳极时，又会影响到电除尘的运行，影响锅炉安全经济运行。五、煤质发生巨大变化时，如何处理？正常情况下，煤粉燃烧后，产生的灰比煤粉更细小。锅炉燃烧贫煤时，煤粉 的细度R90 一般在25%
14、左右，灰的粒径一般在30 “m以下。但是当燃煤煤质下 降时，煤的灰分含量增大，煤粉燃烧后，产生的灰虽然比煤粉细小，但比正常情 况下灰的粒度要粗得多。若煤中含有大量的煤矸石，煤矸石几乎不会燃烧；又因 为煤矸石比较难磨，从磨煤机出去的煤矸石粉末，比煤粉粗大，在炉膛中燃烧后， 其颗粒并没有减小多少。因而，当煤中含有较多的煤矸石时，灰的细度可能会远 远超过煤粉的细度。校核煤种灰分为26.5%。煤的灰分最高达到40%，平均值为30%。锅炉产灰 量最多时，比正常情况下翻了一翻，灰的细度R90达到41.5%。灰泵的循环周期 增长，由原来的4分钟左右，增长到8分钟左右，又由于灰量大增，灰泵无法将 灰输送出去，
15、造成灰斗料位迅速增高，严重影响了锅炉的安全经济运行。当煤的灰分增大是的处理：1、灰分多的煤与灰分少的煤混合燃烧，尽量降低入炉煤的灰分，提高煤的 质量；2、调整气力除灰的节流孔板，尽量缩短灰泵的循环周期；3、适当降低锅炉负荷。4、做好从灰斗直接放干灰的准备。通过管道直接将灰从灰斗底部放灰口， 输送到灰罐车里。为了不影响机组负荷，在应急的情况下，也可以考虑从灰斗底部放灰口将灰输送到灰 罐车里从灰斗的放灰口至灰罐车装料口，接一输灰管道，如图4所示。灰斗放灰口的对侧安装一“输灰器”。“输灰器”接压缩空气管道，依靠压 缩空气，对灰斗里的灰进行流化，并形成一定的压力，将灰送至灰罐车，“输灰 器”示意图如图
16、5所示。从灰罐车的装料口至烟道，接一吸尘管道。这样，从灰罐车进料口冒出的气、 灰，通过吸尘管道送至烟道；吸尘管道不需要加任何设备，依靠烟道负压，自动 将灰尘吸走。具体操作步骤: 正常情况下，将输灰管道拆下。当干除灰不能满足锅炉运行的需要时， 将输灰管道安装上。 灰罐车停在合适的位置，将输灰管道出口放好。 将吸尘管道装好，打开吸尘管道阀门。 打开灰斗气化装置阀门。 “输灰器”接通压缩空气，打开阀门。 当灰罐车装满时，关闭“输灰器”阀门。 关闭气化装置阀门。 关闭吸尘管道阀门。 当灰斗高料位下去，灰泵能够正常运行时，关闭“输灰器”、气化装置、 吸尘管道阀门，拆下输灰管道和吸尘管道。六、如何根据气力除灰历史曲线进行调试：正常情
