李明秋

(大唐長春第二熱電有限責任公司，長春 130031)

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火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)中的幾個問題及解決方法

李明秋

(大唐長春第二熱電有限責任公司，長春 130031)

目前國內一些大型火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)已實現(xiàn)國產化，但由于受外部因素影響較多，加上氣力除灰系統(tǒng)本身的復雜性，使我國大型火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)仍存在一些問題。本文主要針對這些問題進行分析并提出相應的解決方法，希望能為我國火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)提供參考和幫助。

火力發(fā)電廠；氣力除灰系統(tǒng)；問題；解決方法

1 當前我國火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)中存在的問題

1.1 灰質、灰量問題

受煤電供求關系影響，當前火電廠實際使用的煤種很多時候都與設計的煤種存在很大差異，這種差異會導致磨煤機、除灰機等輔助設備的出力受到限制，而這些輔助設備之間的關系又非常緊密。如果磨煤機沒有正常運轉，會導致后續(xù)除灰設備無法工作?，F(xiàn)階段我國已有多家火電廠因煤種原因在投運后的短時間內做了改造，針對上述情況，我國火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)的再設計需要注意以下兩個方面：

首先，出力的確定。當前情況下，出力的確定要按照最大灰量的原則進行選取，也就是說在燃用煤使用最惡劣的煤種情況下，煤爐的最大燃煤量乘以鍋爐的實際燃用煤種的最大灰分，然后再乘以50%余量，這樣設計出來的出力要比傳統(tǒng)的設計出力大一些，必然會增大系統(tǒng)的整體投資。此外，還要重點考慮現(xiàn)階段我國劣質煤的普遍性特征，對燃用煤的最大灰量進行適當調整。

其次，灰質的確定。當前我國火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)基本都忽略了對灰質的設計，同時也忽略了對飛灰粒徑的影響。通過以往經驗，飛灰堆積密度和平均粒徑的上升會導致氣力輸送系統(tǒng)的出力明顯降低，并且磨損現(xiàn)象也非常嚴重。當飛灰堆積密度和平均粒徑達到一定數(shù)值時，飛灰就無法進行正壓濃相輸送，此時系統(tǒng)的氣耗將急劇增加，出力也會明顯降低。要解決上述問題，可以在系統(tǒng)設計階段盡量收集相同的煤質進行試驗，從而得出準確的飛灰堆積密度和平均粒徑，運用這一試驗來保證系統(tǒng)設計的真實性和可靠性。此外，火力發(fā)電廠對已經入廠的煤質也要加以重視，并對磨煤機及除塵、除氣等輔助設備要留出一定的余量，然后有針對性地加強鍋爐燃燒量，盡可能防止大顆粒物進入系統(tǒng)中。在除灰系統(tǒng)的運行上，研究人員也可對除灰系統(tǒng)中可能遇到的灰質、灰量等問題進行細致探討。當灰量變大時，要及時調整輸送工藝，縮短系統(tǒng)出力時間，二擋飛灰變粗時，不要一味地增大氣量，這樣做容易出現(xiàn)堵管現(xiàn)象。

1.2 氣力除灰系統(tǒng)設備問題

1.2.1 空壓站設備

空壓設備的出力一般是特定情況下的理論值，實際出力受氣壓、溫度等環(huán)境因素的影響會偏低，如果空冷式空壓機通風不暢，夏季時出力會明顯下降，有時還會因排氣區(qū)域高溫而出現(xiàn)電路跳閘的現(xiàn)象。大部分空壓機都或多或少存在出力小于銘牌數(shù)值的情況，所以研究人員還要綜合考慮空壓設備中干燥系統(tǒng)和管道系統(tǒng)的真實損耗情況，及在惡劣灰質下的輸送情況。經過實驗研究，科研人員建議空壓機在設計選型時，銘牌出力不應低于系統(tǒng)實際耗氣量的150%，且在夏季時還要格外注意空壓機的溫度。夏天溫度過高時，可選擇水冷式空壓機進行作業(yè)，其目的也是為進一步保證空壓機的正常運行。

1.2.2 閥門

在火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)中，灰路閥門的運行條件是非常惡劣的，而閥門質量會直接影響后續(xù)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。當前國內火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)采用的灰路閥門主要有氣動圓頂閥、雙閘閥及一些普通耐磨的閥門，其中圓頂閥的主要問題有以下幾點：第一，圓頂閥無法在空預器等高溫場合使用，即便是采用水冷式密封圈，其效果也不是很好。第二，圓頂閥的維護成本非常高，且很多圓頂閥的密封性不是很好，再加上一部分電廠更換圓頂閥的頻率非常快，也使勞動強度逐漸增大。第三，圓頂閥的制造工藝和材質問題相對其他閥門的問題多很多，再加上其沒有氣體泄露報警裝置，很多時候都是在造成系統(tǒng)堵管后，運行人員才發(fā)現(xiàn)問題，沒有提前預警可能會造成閥門失效，從而引發(fā)更大的事故。

采用普通耐磨損材質閥門也存在諸多問題，如抗沾灰能力弱?，F(xiàn)階段我國有很多生產閥門的廠商，其所生產的閥門質量各不相同，因此火力發(fā)電廠采購人員在進行閥門采購前，要先對電廠運行的各個機組進行細致考察，了解機組配件及維護費用，有針對性地選擇閥門類別。

1.2.3 儀表

在除灰系統(tǒng)中，自動化控制儀表問題也比較顯著，在實際的電廠運行中，要及時調整料位計的靈敏度，并及時清理淤積的灰塵，確保料位計能正常工作。由于飛灰會磨損壓力開關，因此壓力開關的安裝位置最好在輸送管道兩側，在設計控制程序時還要充分考慮各種情況下的輸送要求，針對不同的輸送情況多制定幾套控制方案，這樣可有效防止運行間隔出現(xiàn)問題。

1.2.4 管道

目前我國火力發(fā)電廠所采用除灰管道的整體質量是過關的，管道之所以會出現(xiàn)磨損，主要是因為在安裝時出現(xiàn)了彎曲現(xiàn)象，而彎曲現(xiàn)象的出現(xiàn)與系統(tǒng)設計有直接關系。因此，在實際設計過程中研究人員要根據(jù)飛灰的特性選擇灰氣比例，對灰管進行認真核算。

1.3 特殊情況下的系統(tǒng)應變問題

1.3.1 省煤器灰輸送

省煤器灰與電除塵飛灰之間有一定差別，這種煤器灰屬于自然沉降的灰，其堆積密度遠大于電除塵飛灰。省煤器灰輸送方式主要有并入電廠灰管和獨立灰管兩種輸送方式。從使用情況來看，并入電廠灰管的輸送方式相對節(jié)約氣量，但卻存在堵管問題，加上國內的一些機組在投入運行后，很長一段時間內都不會進行清理，省煤器灰沉積現(xiàn)象比較嚴重，因此，在選擇長距離輸送時一般都會推薦獨立灰管輸送方式。

1.3.2 電廠事故停運下的灰輸送

一般電廠事故停運后的灰都是自然沉降灰，其堆積密度大于正常電除塵的飛灰，雖然灰量相對要少很多，但由于需要采用稀相輸送，所以系統(tǒng)耗費的氣量非常大，此時需啟動備用空壓機才能完成除灰操作。如果電廠灰量增大，則需調整輸送頻率，增加出力來控制除灰進度。

2 結語

通過對火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)研究后發(fā)現(xiàn)，氣力除灰是比較適合我國火力發(fā)電廠的一種送灰方式，現(xiàn)階段我國已掌握這一技術，且相關設備也非常成熟，基本實現(xiàn)飛灰處理系統(tǒng)的國產化。但目前的氣力除灰系統(tǒng)，在運行和維護上還存在一些問題，需要研究人員認真探索，攻破這些難題，進一步促進我國火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)的多元化發(fā)展。

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Several problems and solutions of pneumatic ash removal system in thermal power plant

LI Ming-qiu

(Datang Changchun No.2 Thermal Power Co.,Ltd.,Changchun 130031,China)

At present,the pneumatic ash removal system of some large-scale thermal power plants has been realized in China. However,due to the influence of external factors and the complexity of the pneumatic ash removal system,the pneumatic ash removal system of large-scale thermal power plants still have some problems. This paper mainly analyzes these problems and puts forward the corresponding solutions,hoping to provide reference for the pneumatic ash removal system of China′s thermal power plants.

Thermal power plant; Pneumatic ash removal system; Problem; Solution

2017-01-04

李明秋(1971-)，女，助理工程師。

TM621

B

1674-8646(2017)06-0068-02