王濤

摘 要：近些年，發(fā)電企業(yè)輸灰系統(tǒng)在一般情況下都會(huì)選擇氣力輸灰而放棄水利除灰的方式，不僅能確保干灰的收集利用，還能從根源上做到節(jié)約水資源。但是，氣力輸灰系統(tǒng)在運(yùn)行中不可避免的會(huì)出現(xiàn)堵管的現(xiàn)象，一旦處理不及時(shí)，就會(huì)給安全生產(chǎn)帶來(lái)巨大的隱患。本文對(duì)鍋爐輸灰系統(tǒng)從各方面進(jìn)行了探討和分析，找出了一些造成堵管的原因，并對(duì)此提出了建議。

關(guān)鍵詞：鍋爐氣力輸灰；堵管原因；預(yù)防措施

鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)需要保持在穩(wěn)定的狀態(tài)，就必須不斷地對(duì)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和更新。但隨著鍋爐設(shè)備的不斷改造，設(shè)備故障出現(xiàn)的環(huán)節(jié)和其處理方法也會(huì)發(fā)生變化，發(fā)電企業(yè)應(yīng)當(dāng)在創(chuàng)新的過(guò)程中，不斷探索并積累總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，適應(yīng)社會(huì)新的需求，加強(qiáng)自身關(guān)于鍋爐輸灰系統(tǒng)的知識(shí)更新，并做到互相交流，借鑒有用的經(jīng)驗(yàn)，完善相關(guān)知識(shí)。經(jīng)總結(jié)發(fā)現(xiàn)，發(fā)電企業(yè)在技術(shù)更新改造過(guò)程中，可以采用對(duì)氣力輸灰系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化升級(jí)，并增容改造倉(cāng)泵的方式，消除各電廠氣力輸灰系統(tǒng)普遍存在的堵管通病，為鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)的運(yùn)作保駕護(hù)航。

1、鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)

鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)是一個(gè)將空氣作為輸送介質(zhì)和動(dòng)力的除灰系統(tǒng)，將鍋爐的尾部設(shè)置成受空氣室，且由于流態(tài)化空氣的特殊性，需要通過(guò)鍋爐尾部的小室滲入灰層，以確?；覍釉诹鲬B(tài)化之后會(huì)沿著鍋爐槽體的坡向流動(dòng)，鍋爐設(shè)備中的空氣斜槽坡度一般都會(huì)設(shè)置成大于5度左右，雖然裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且消耗的能量較少，但由于其布置受到槽體坡度所需空間的影響，所以多在除塵器灰斗上的干灰集中輸送裝置中使用。因此，采用纖維織物材料來(lái)制成室內(nèi)隔層。選擇鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)的輸送路線的必須靈活，鍋爐在使用過(guò)程中的高速度輸送和大動(dòng)力消耗，容易導(dǎo)致鍋爐的翰送管道出現(xiàn)嚴(yán)重磨損且發(fā)生堵管的現(xiàn)象，電除塵及脫硫系統(tǒng)就不能正常運(yùn)行。

2、鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)存在的問(wèn)題

近年來(lái)，燃煤的灰分比例越來(lái)越高，峰值在43%左右，電廠燃煤也存在供應(yīng)緊張的現(xiàn)象。由于燃煤中灰分的含量與設(shè)計(jì)煤種遠(yuǎn)不相符，因此直接導(dǎo)致了輸灰系統(tǒng)出現(xiàn)各種問(wèn)題，比如在鍋爐機(jī)組滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行的過(guò)程中，電除塵灰斗可能一直處在較高灰位的狀態(tài)下運(yùn)行，而高灰位的運(yùn)行又會(huì)直接導(dǎo)致氣力輸灰系統(tǒng)造成堵管現(xiàn)象且發(fā)生頻繁，另外，進(jìn)料閥和平衡閥不可避免的也會(huì)遭受?chē)?yán)重磨損。與此同時(shí)，頻繁的堵管現(xiàn)象還會(huì)不斷降低進(jìn)料閥、密封圈及平衡閥的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)損壞鍋爐的電除塵器陽(yáng)極振打，并造成極間短路和陽(yáng)極板脫落等各種故障。而且大量的人工放灰會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的、不可挽回的污染，并且威脅放灰人員的身體健康。

3、鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)堵管的原因分析

3.1倉(cāng)泵本體故障的影響

部分發(fā)電企業(yè)的鍋爐設(shè)備存在底部無(wú)流化裝置的現(xiàn)象，長(zhǎng)時(shí)間下來(lái)，會(huì)出現(xiàn)倉(cāng)泵中灰層堆積密實(shí)的問(wèn)題，導(dǎo)致在空氣推動(dòng)時(shí)受到的阻力較大，嚴(yán)重失調(diào)的灰層與空氣比例直接影響了流速，低速則造成了堵管現(xiàn)象的出現(xiàn)。另外，由于鍋爐中的進(jìn)氣管裝置的主要功能是使壓縮氣體較為均勻的將灰從倉(cāng)泵中推送到輸灰管線里，而進(jìn)氣管由于遭受磨損導(dǎo)致不同程度的泄漏，以致于進(jìn)氣管的進(jìn)氣速度加快，在灰氣混合程度處于較差狀態(tài)的基礎(chǔ)上，壓縮氣體進(jìn)入輸灰管道，而由于管道中的各處阻力不一，就容易造成流速不穩(wěn)定的現(xiàn)象，當(dāng)管道中某處增大的灰濃度使阻力大于對(duì)其的作用力時(shí)，就會(huì)發(fā)生堵管。倉(cāng)泵中流化管的作用是促使灰和空氣進(jìn)行一定比例的混合，以讓灰達(dá)到處于漂浮流化狀態(tài)的目的，使單位體積內(nèi)灰的濃度接近平均值。一旦流化管發(fā)生泄漏，空氣消耗量在明顯增大的情況下，就會(huì)導(dǎo)致氣多灰少的現(xiàn)象，使鍋爐中的灰層不能被完全流化，部分沉積的灰層則會(huì)致使管道內(nèi)的流通面積減少，進(jìn)而造成堵管。

3.2鍋爐輸灰系統(tǒng)中灰源的影響

灰源對(duì)鍋爐輸灰系統(tǒng)的堵管現(xiàn)象也造成了一定的影響，包括灰粒以及灰粒溫度的影響。首先，在鍋爐點(diǎn)火階段，燃煤和油在混燒時(shí)會(huì)沉降大量的粗大且表面粗糙的灰粒，另外，電除塵器在出現(xiàn)故障停運(yùn)后，也會(huì)沉降較為粗大的顆粒狀的灰，致使灰層大于煙氣浮力所受的重力，最終部分降落于灰斗中。由于燃煤和油在混燒過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致灰的粘性和顆粒都比較大，導(dǎo)致所受重力大大增加，因此，在灰的輸送過(guò)程中，不斷增加的灰粒易發(fā)生堵管。其次就是灰粒溫度的影響。由于鍋爐中的灰斗加熱裝置出現(xiàn)故障，導(dǎo)致灰的溫度直線下降，不具備較強(qiáng)粘性的灰粒會(huì)直接導(dǎo)致輸送的阻力增強(qiáng)，灰粒結(jié)塊堵塞，堵管的幾率也就大大增加。

4、鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)堵管預(yù)防措施

4.1改造鍋爐倉(cāng)泵本體

針對(duì)鍋爐倉(cāng)泵底部無(wú)流化裝置的情況，發(fā)電企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)電場(chǎng)的倉(cāng)泵進(jìn)行改造完善，首先，增大倉(cāng)泵容積。對(duì)鍋爐的倉(cāng)泵容積進(jìn)行擴(kuò)大不僅可以增大下料時(shí)間，還可以增大出力。其次，發(fā)電企業(yè)還可以對(duì)鍋爐的倉(cāng)泵底部進(jìn)行增加流化裝置的操作，這可以幫助鍋爐設(shè)備防止灰堆過(guò)大以致于積到倉(cāng)泵底部，從而引起灰管發(fā)生堵塞，與此同時(shí)，增加流化裝置還可以將灰吹浮到空氣中，促使空氣和灰達(dá)到良好混合的狀態(tài)，良好的灰氣比例會(huì)更利于灰的輸送。

4.2優(yōu)化鍋爐灰管流化系統(tǒng)，改進(jìn)輸灰氣源

要保證灰氣比例達(dá)到最好的狀態(tài)，不僅需要要倉(cāng)泵底部做加流化裝置的操作，還需對(duì)鍋爐的流化系統(tǒng)作進(jìn)一步的優(yōu)化。由于原流化管裝置在灰管中間，因此易造成磨損，發(fā)電企業(yè)可以將其設(shè)置為緊貼灰管內(nèi)壁，并且同時(shí)增加單向閥裝置的數(shù)量，以此來(lái)防止下料時(shí)發(fā)生因灰倒流而堵塞流化管的現(xiàn)象。當(dāng)灰徑逐漸增大而系統(tǒng)輸送的速度沒(méi)有變化時(shí)，可以采用降低管道進(jìn)口處干灰的濃度，即灰氣比粒的方式來(lái)防止堵管。減少灰氣比，則可相應(yīng)的減少沉降的干灰量，減小堵管的發(fā)生。

5、結(jié)束語(yǔ)

發(fā)電企業(yè)為減少鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)堵管現(xiàn)象的發(fā)生，加強(qiáng)鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)的效率，應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況對(duì)堵管原因進(jìn)行深入分析，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)制定解決措施，在不斷改進(jìn)創(chuàng)新的設(shè)備中完善堵管的解決方案。適應(yīng)社會(huì)新的需求，加強(qiáng)自身對(duì)鍋爐氣力輸灰系統(tǒng)的知識(shí)了解，保證鍋爐的安全生產(chǎn)。

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（作者單位：中天合創(chuàng)能源有限責(zé)任公司化工分公司）