1、正壓密相氣力輸送系統(tǒng)在沙角A電廠的應(yīng)用 日期：2005-09-12 來自：沙角A電廠 摘要：原沙角A電廠4號、5號機(jī)組粉煤灰的處理為濕式排放處理，由于其儲灰場容積已接近設(shè)計(jì)年限，從經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的角度出發(fā)，需要進(jìn)行改造。經(jīng)研究，粉煤灰處理由濕式排放處理改為干灰處理，干灰輸送系統(tǒng)選用了正壓密相倉式氣力輸送系統(tǒng)。這種技術(shù)首次用于廣東省內(nèi)的電廠中。鑒此，介紹了氣力輸送系統(tǒng)原理、配置、改造中的技術(shù)難點(diǎn)和解決方法。改造后，該系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計(jì)出力，運(yùn)行情況良好。關(guān)鍵詞：正壓密相；氣力輸送；干灰；處理；改造沙角A電廠4號、5號機(jī)組裝機(jī)容量均為300MW，于1992年、1993年先后建成投產(chǎn)。每臺爐配置兩臺雙室四電場

2、靜電除塵器，共計(jì)32個灰斗。除灰系統(tǒng)原設(shè)計(jì)為水力除灰系統(tǒng)，兩臺爐設(shè)一座灰漿泵房。在電除塵器灰斗下的干灰，由電動鎖氣器均勻給料，落入箱式?jīng)_灰器制漿，灰漿落入灰溝并自流入灰漿泵房前的灰漿緩沖池，最后由灰漿泵輸送至外部灰場。沙角A電廠4號、5號機(jī)組粉煤灰的處理為濕式排放處理。濕式水力除灰的運(yùn)行環(huán)節(jié)多，占用大量的土地和水資源，且排入灰場的灰水會造成環(huán)保上的二次污染，對灰場周圍的居民亦有一定的影響。另外，原儲灰場容積已接近設(shè)計(jì)年限，不能滿足電廠發(fā)電期排灰渣的要求，之前雖然在原有灰壩的基礎(chǔ)上增加了高度以增大庫容，但如繼續(xù)向灰場排灰，灰場的容量也很難滿足電廠發(fā)電期的需要，而且堆放在灰場的濕灰亦很難利用。干灰

3、處理能保持干灰的特性，做到物盡其用，變廢為寶，既有利于環(huán)保要求，又節(jié)約灰場改造的費(fèi)用，既有利于電廠的經(jīng)濟(jì)效益，又可發(fā)揮更大的社會效應(yīng)。1工程實(shí)施本工程從1998年開始醞釀，1999年成立了電廠工作小組并作初步可行性研究。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較，最后本工程選用了正壓密相倉式氣力輸送系統(tǒng)。11氣力輸送系統(tǒng)原理正壓密相倉式氣力輸送系統(tǒng)通過脈沖氣力把管道中的物料切割成一段段料栓和氣栓，利用料栓兩端的靜壓差來推動料栓運(yùn)動。密相氣力輸送系統(tǒng)的核心部分是一只倉儲式氣力發(fā)送泵（簡稱AV泵）。倉泵由倉體、蝶閥、排氣閥、加料口、氣體管路等氣閥到圓錐體內(nèi)部突起的氣嘴，使氣體產(chǎn)生渦流，隨著發(fā)送器內(nèi)部壓力的增加，被送物料成

4、渦旋狀流動，以達(dá)到物料順利輸送的目的，可利用較低的氣壓實(shí)現(xiàn)低速度、高濃度的輸送。其工作流程如下：a）灰斗內(nèi)的料位計(jì)未被覆蓋，入口圓頂閥關(guān)閉并密封，此時不消耗空氣。b）當(dāng)同一組所有灰斗中任何一個的料位計(jì)被覆蓋，系統(tǒng)觸發(fā)，AV泵的入口圓頂閥打開，進(jìn)料計(jì)時器開始計(jì)時，并持續(xù)一個設(shè)定時間使得灰落入AV泵中。c）一旦設(shè)定的進(jìn)料時間到達(dá)，入口圓頂閥關(guān)閉，密封圈加壓密封，并由壓力開關(guān)確認(rèn)密封正常。然后主輸送器的進(jìn)氣閥打開，壓縮空氣將灰從AV泵輸送到灰?guī)臁）在進(jìn)氣管線上設(shè)有壓力變送器，當(dāng)探測到管線內(nèi)的壓力下降到003MPa時，關(guān)閉壓縮空氣入口閥，系統(tǒng)復(fù)位，等待下一個循環(huán)。12輸送灰系統(tǒng)的簡述121電除塵器排

5、灰量電除塵器各電場灰量分配見表1。依據(jù)鍋爐設(shè)計(jì)，燃用山西煤種，4號、5號機(jī)組每臺爐滿負(fù)荷燃用煤為130th，按1997年統(tǒng)計(jì)數(shù)值，煤的平均灰分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為1533，灰渣量為0994th，灰量為829th。一電場產(chǎn)灰率69，二電場產(chǎn)灰率22，三、四電場合起來產(chǎn)灰率9；煤灰回收率95，煤灰回收銷售率98。122干除灰系統(tǒng)的配置本系統(tǒng)按兩臺爐為一個單元進(jìn)行設(shè)計(jì)，每臺爐設(shè)一套正壓密相氣力輸送泵系統(tǒng)，每套系統(tǒng)出力為25th，輸送管線長度約200m。采用程序控制，控制方式按料位和時間兩種方式進(jìn)行。在電除塵器每個灰斗下安裝1臺氣力輸送泵。一電場下選用規(guī)格為07m3的氣力輸送泵，每4個灰斗為一組運(yùn)行，設(shè)一根

6、輸灰管，管道內(nèi)徑選用175mm；二電場下選用規(guī)格05m3的氣力輸送泵，每4個灰斗為一組運(yùn)行，設(shè)一根輸灰管，管道內(nèi)徑選用150mm；三、四電場選用規(guī)格05m3的氣力輸送泵，每4個灰斗為一組運(yùn)行，三、四電場切換運(yùn)行，共設(shè)一根輸灰管，管道內(nèi)徑選用150mm。一、二電場的粗灰通過氣力輸送泵經(jīng)管道用正壓氣力輸送至原灰?guī)欤⑺碾妶龅幕彝ㄟ^氣力輸送泵直接用正壓氣力輸送至細(xì)灰?guī)臁Ｈ舳妶龅幕夷軡M足粒度要求時，也可將二電場的灰通過氣力輸送泵經(jīng)管道用正壓氣力輸送至細(xì)灰?guī)臁Ｔ谳斔拖到y(tǒng)中設(shè)置3臺空壓機(jī)，其中2臺運(yùn)行，1臺備用。兩臺爐共用一座原灰?guī)欤捎娩摻Y(jié)構(gòu)型式，有效容積800m3，可儲存兩臺爐一、二電場約17h的

7、灰量。在原灰?guī)煜略O(shè)置兩種卸灰方式：干灰經(jīng)汽車散裝機(jī)直接裝罐車外運(yùn)，銷售原灰；干灰進(jìn)入分選系統(tǒng)或原水力除灰系統(tǒng)。設(shè)置細(xì)灰?guī)煲蛔瑑膳_爐共用，采用鋼結(jié)構(gòu)形式，灰?guī)熘睆?6m，有效容積500m3，可儲存兩臺爐約20h的細(xì)灰量。在原灰?guī)煜略O(shè)置一種卸灰方式：干灰經(jīng)汽車散裝機(jī)直接裝罐車外運(yùn)，銷售細(xì)灰。為使各座灰?guī)煨痘伊鲿常诿颗_灰?guī)斓膸斓拙O(shè)有氣化板，將加熱的氣化風(fēng)源源不斷地送入灰?guī)欤够姨幱趹腋顟B(tài)，并確保庫底的灰處于流態(tài)化狀態(tài)。13改造中的技術(shù)難點(diǎn)和解決方法131模擬量接口的調(diào)試及處理本系統(tǒng)通過主控站的兩塊模擬量采集卡（17711FE）對其420mA的電流信號進(jìn)行采集。但在調(diào)試中發(fā)現(xiàn)，空壓機(jī)的電流信號

8、不能正常顯示，但人工測量正常，而且接入該信號后，該卡上所有的點(diǎn)都有不同程度的干擾，斷開該采集信號后，其它測點(diǎn)正常。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，空壓機(jī)的電流信號是采用四線制的方式，而其它信號如管道壓力，料位計(jì)等都是采用二線制，需提供24V直流電源。后將其電流信號改為二線制后，信號正常。132設(shè)備聯(lián)鎖的改進(jìn)a）試運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)3臺氣化風(fēng)機(jī)不能實(shí)現(xiàn)互為備用聯(lián)鎖。經(jīng)檢查分析，主要為繼電器邏輯方面的原因，漏接一根線，對其做了改進(jìn)后工作正常。b）根據(jù)設(shè)計(jì)原則空壓機(jī)系統(tǒng)應(yīng)具有遠(yuǎn)程啟停和監(jiān)控功能。但在調(diào)試中發(fā)現(xiàn)空壓機(jī)系統(tǒng)中的干燥器僅能就地操作。由于空壓機(jī)本身具有出口壓力聯(lián)鎖，因而干燥器亦應(yīng)隨空壓機(jī)啟停和聯(lián)鎖。經(jīng)分析，通過對干燥機(jī)

9、的控制邏輯做相應(yīng)的改動，即通過增加相應(yīng)的壓力開關(guān)和中間繼電器，最后實(shí)現(xiàn)了與空壓機(jī)的聯(lián)鎖、遠(yuǎn)程啟停功能以及現(xiàn)場停機(jī)功能。2系統(tǒng)運(yùn)行情況系統(tǒng)通過輸送泵送灰進(jìn)入輸灰管道后，其流態(tài)呈濃相栓流狀態(tài)，利用靜壓推動加靜壓帶動的聯(lián)合輸送方式輸送至灰?guī)臁Ｏ到y(tǒng)的性能指標(biāo)和特點(diǎn)如下：a）系統(tǒng)具有較高的輸送灰氣比，短距離輸送時（在100m之內(nèi)），最大灰氣質(zhì)量比可達(dá)到80以上，供氣氣量小，運(yùn)行能耗少。b）本系統(tǒng)輸送速度低，出口初速度為3ms，末速度為7ms。c）自動化水平高，操作簡單，系統(tǒng)實(shí)行全自動程序控制，系統(tǒng)動態(tài)顯示、故障報(bào)警、系統(tǒng)連鎖等功能齊全，既可實(shí)現(xiàn)全自動程序控制，又能實(shí)現(xiàn)手動操作，操作簡單方便。d）系統(tǒng)可維護(hù)性高，本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中，充分考慮了系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)要求，主要體現(xiàn)在輸送泵的進(jìn)料閥（圓頂閥）、出料閥（圓頂閥）的選型上。當(dāng)該設(shè)備不充氣時，非接觸，無卡阻現(xiàn)象，不但壽命長，且密封性能好，動作靈活可靠，維護(hù)簡單方便。3結(jié)束語改造后的干灰系統(tǒng)于2002年4月通過調(diào)試正式投入運(yùn)行，這是正壓密相氣力輸