陳海波
摘要:鍋爐應(yīng)用最廣、最早的氣力除灰方式就是氣力除灰系統(tǒng),然而隨著社會(huì)科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展,鍋爐的設(shè)備也在不斷的更新,這就使得傳統(tǒng)的除灰方式的除灰效果并不是特別明顯,在加上層層原因,導(dǎo)致鍋爐除灰不當(dāng),一旦出現(xiàn)除灰不當(dāng)這種情況,就會(huì)給鍋爐的安全運(yùn)行帶來(lái)問(wèn)題?;诖耍疚氖紫冉o簡(jiǎn)單的分析一下鍋爐除灰不當(dāng)?shù)脑?,所后再給出影響氣力除灰不當(dāng)?shù)囊蛩睾徒鉀Q措施。
關(guān)鍵詞:鍋爐;常見(jiàn)故障;原因分析
隨著社會(huì)科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展,我國(guó)的鍋爐的規(guī)模也越來(lái)越大,運(yùn)行系統(tǒng)也越來(lái)越完善,其中最主要的除灰系統(tǒng)就是氣力除灰系統(tǒng)。氣力除灰系統(tǒng)雖然具有輸送過(guò)程中粉塵不外泄、受空間位置和輸送路線的限制比較小的優(yōu)點(diǎn),但是在一定程度上也有一些缺點(diǎn)。再加上社會(huì)各界對(duì)電能的需求也越來(lái)越大,部分鍋爐為了加快生產(chǎn)電能,電廠燃燒的煤種與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的煤種已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的偏差。
1概述
化肥廠動(dòng)力車(chē)間輸灰系統(tǒng)采用正壓濃相氣力輸灰方式,投運(yùn)以來(lái)多次發(fā)生輸灰不暢。因輸灰管線距離長(zhǎng),并且管架高空布置,平時(shí)不易檢修,輸灰不暢使輸灰系統(tǒng)出現(xiàn)了一系列問(wèn)題,主要是灰斗灰位高,造成輸灰系統(tǒng)堵管較頻繁,嚴(yán)重時(shí)造成電場(chǎng)故障。為避免灰斗灰位高,灰不能及時(shí)輸走需將電除塵器相應(yīng)電場(chǎng)全部停運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)放灰,導(dǎo)致電除塵器效率降低,布袋阻力增大。
2原因分析
2.1壓縮空氣含水多
空壓機(jī)后處理裝置除水能力降低,導(dǎo)致空氣中含水量增大,使空氣露點(diǎn)溫度升高,水分影響灰的氣化。動(dòng)力車(chē)間壓縮空氣靠干燥器除水,在冬季節(jié)時(shí),干燥器的除水能力有限,當(dāng)溫度低于空氣的標(biāo)準(zhǔn)露點(diǎn)時(shí),壓縮空氣就會(huì)析出冷凝水,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致倉(cāng)泵輸送氣量不足,造成堵管。
2.2輸灰系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不合理
灰的顆粒密度較大時(shí),需要更大的輸送能力,使倉(cāng)泵輸送需要的壓力上限設(shè)定要高。DCS參數(shù)按正常設(shè)定偏低,易發(fā)生堵管,嚴(yán)重時(shí)進(jìn)料時(shí)間5s即堵的程度。(1)壓力上限設(shè)置過(guò)低(120kpa),壓頭出力不足。(2)壓力下限設(shè)置過(guò)高(40kpa),由于余壓高,單個(gè)輸灰流程完成后管道內(nèi)殘余灰量較多。(3)進(jìn)料時(shí)間設(shè)置過(guò)長(zhǎng),進(jìn)灰量過(guò)大。
2.3氨逃逸高
逃逸氨高,除塵效率降低,沉降灰增多,逃逸氨不嚴(yán)重時(shí)生成NH4HSO4,氨逃逸嚴(yán)重生成(NH4)2SO4,反應(yīng),硫酸氫氨在溫度高于147℃時(shí)呈液態(tài),具有強(qiáng)腐蝕性、強(qiáng)黏性。硫酸氫氨容易與煙氣中的粉塵粘合,使小顆粒凝并成大顆粒而提高細(xì)微顆粒的凝并能力,當(dāng)大量的硫酸氫氨在與煙塵結(jié)合后粘附在電除塵器的極板或極線上,則極難掉落或振打下來(lái),影響灰塵荷電,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致電流降低,除塵效率降低,使得電場(chǎng)沉降灰增加,這部分灰密度大,在相同體積時(shí)顆粒相對(duì)較大,難以正常氣量、配氣輸送。
2.4灰粒徑密度大
煤粉細(xì)度過(guò)大時(shí),煤粉燃燒不徹底,在輸灰過(guò)程中,隨著輸送壓力的降低,輸灰會(huì)沉降下來(lái),造成阻力增大,輸送速度降低,導(dǎo)致堵管。
2.5飛灰溫度低
當(dāng)鍋爐排煙溫度降低時(shí),導(dǎo)致灰溫度降低,粘附在飛灰表面的的水蒸氣容易結(jié)露,導(dǎo)致灰的粘性增加,流動(dòng)性差,輸送阻力增大。
2.6管道泄漏的影響
輸灰管道均采用無(wú)縫鋼管,因輸灰管道的內(nèi)的流速一般在6—13m/s,管道磨損嚴(yán)重,因管道泄漏會(huì)使泄漏點(diǎn)后的壓力降低,導(dǎo)致泄漏點(diǎn)后的輸送壓力不足,造成堵管,若泄漏嚴(yán)重,DCS數(shù)據(jù)上反應(yīng)不出,所以平時(shí)巡檢時(shí)應(yīng)特別注意。
2.7沒(méi)有對(duì)氣力除灰系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行適時(shí)調(diào)整
任何系統(tǒng)都不是一塵不變的,應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行適合的調(diào)整才能保證系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行。對(duì)于氣力除灰系統(tǒng)而言,機(jī)組在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中,一些外部因素往往會(huì)發(fā)生改變,這個(gè)時(shí)候工作人員就應(yīng)該根據(jù)機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行情況對(duì)氣力除灰系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行適合的調(diào)整。同時(shí),因?yàn)槭褂玫拿旱姆N類(lèi)不同、設(shè)備的質(zhì)量等多方面的影響因素,也要進(jìn)行運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整,從而最大程度上的減少設(shè)備運(yùn)行中發(fā)生的摩擦,保證除灰系統(tǒng)的輸灰過(guò)程能夠穩(wěn)定正常的進(jìn)行。
2.8缺乏正常操作系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)
工作人員的不正當(dāng)操作往往也會(huì)造成除灰系統(tǒng)除灰不當(dāng)?shù)膯?wèn)題。這些不正當(dāng)?shù)牟僮髯钪饕木褪侨藶閷?duì)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整。一般出現(xiàn)氣灰比降低的問(wèn)題就是因?yàn)樵黾恿诉\(yùn)輸?shù)拇螖?shù),減少進(jìn)料的時(shí)間,從而破壞了氣固兩相流的設(shè)計(jì)形態(tài),使得設(shè)備的摩擦次數(shù)增加,加快了設(shè)備損壞的時(shí)間。因此,需要鍋爐企業(yè)給相關(guān)員工開(kāi)展一下氣力除塵儀器的操作培訓(xùn),提高員工的動(dòng)手操作能力,減少因?yàn)椴徽?dāng)?shù)牟僮鲗?dǎo)致設(shè)備運(yùn)行不當(dāng),從而產(chǎn)生設(shè)備中各零件摩擦損害的狀況,導(dǎo)致氣力除灰系統(tǒng)的輸灰能力不斷降低。
3改進(jìn)措施
一是加強(qiáng)壓縮空系統(tǒng)的排水,減少壓縮空氣系統(tǒng)的水量集聚。凝結(jié)水及時(shí)排除,保證輸送氣干度正常,壓縮空氣管線保溫,管線安裝油水分離器,干燥器出口、壓縮空氣儲(chǔ)氣罐放水管保持微開(kāi)。
二是加強(qiáng)與司爐的聯(lián)系了解鍋爐給煤量,通過(guò)鍋爐給煤量多少及輸送時(shí)間長(zhǎng)短調(diào)整倉(cāng)泵的進(jìn)料時(shí)間,當(dāng)灰粘度過(guò)大,難以輸送時(shí),將倉(cāng)泵壓力的上限設(shè)置高,增加壓頭出力,提高輸送能力;盡可能的將壓力下限設(shè)置第一點(diǎn),一般20kpa最佳,降低倉(cāng)泵余壓,減少單個(gè)輸灰流程完成后管道內(nèi)殘余灰量。
三是鍋爐及時(shí)調(diào)節(jié)低氮燃燒+SNCR+SCR控制逃逸氨,氨逃逸在5ppm之內(nèi),提高氨噴槍壓縮空氣壓力,達(dá)到工藝指標(biāo)400kpa,更換霧化效果較好的噴槍。提高SCR反應(yīng)階段煙氣溫度,使得脫硝反應(yīng)在最佳溫度下進(jìn)行,以減少氨水的噴入量,降低氨逃逸。
四是鍋爐定期煤粉取樣,保證最佳的煤粉細(xì)度,強(qiáng)化燃燒,降低飛灰殘?zhí)剂浚癸w灰顆粒減小減輕,從而提高輸送能力。
五是加強(qiáng)灰斗伴熱的運(yùn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,調(diào)整鍋爐燃燒,將排煙溫度控制在130℃以上。
六是加強(qiáng)巡檢,發(fā)現(xiàn)泄漏及時(shí)通知設(shè)備員,提高檢修質(zhì)量,建立設(shè)備臺(tái)賬,定期更換易磨損管道,也可定期側(cè)厚,發(fā)現(xiàn)磨損嚴(yán)重的提前更換。
七是采用處理堵管“三步走”方法在管線堵塞不嚴(yán)重時(shí),程序自動(dòng)排堵無(wú)效的情況下可以采用手動(dòng)排堵,以B鍋爐堵管后的調(diào)試為例。第一步,關(guān)閉進(jìn)料閥,打開(kāi)輸送閥、開(kāi)大吹堵閥、打開(kāi)加壓閥使系統(tǒng)壓力上升至0.4至0.7MPa;第二步,當(dāng)系統(tǒng)壓力不漲時(shí),關(guān)閉輸送閥,打開(kāi)平衡閥泄壓,當(dāng)倉(cāng)泵壓力降至0時(shí)3#倉(cāng)泵進(jìn)料閥打開(kāi),判斷疏通開(kāi)輸送閥以前管線;第三步,輸送閥后的堵管利用打開(kāi)的防堵閥加壓至氣源壓力0.7MPa左右關(guān)閉吹堵閥,打開(kāi)輸送閥利用除塵器內(nèi)-2000Pa左右負(fù)壓將管道內(nèi)的堵灰抽松動(dòng),手動(dòng)輸灰,反復(fù)操作,直至管道排通為止。
八、排氣管配置因素及解決措施
粉塵灰輸送的速度太慢還和倉(cāng)泵平衡排氣管配置不當(dāng)有關(guān),一旦排氣管接入灰斗的位置太低,就會(huì)因?yàn)榛椅惶叨霈F(xiàn)管口堵塞的狀況,甚至堵滿(mǎn)整個(gè)排氣管。因此要特別注意排氣管的配置問(wèn)題,盡量將倉(cāng)泵排氣管安裝到位置比較高的地方,保證排氣管在高料位置之上。同時(shí)還要保證排氣管的選型和配置要合理最好是在每個(gè)倉(cāng)泵中都單獨(dú)設(shè)置排氣管。最后一點(diǎn)需要注意的就是排氣管的接入問(wèn)題,要盡量接到灰斗水平夾角大的側(cè)面,這個(gè)側(cè)面最不容易積灰,可以保證輸送灰的管道暢通。
4結(jié)論
輸灰系統(tǒng)運(yùn)行情況直接影響著鍋爐的安全運(yùn)行,嚴(yán)重被迫鍋爐停車(chē),輸灰管堵塞灰斗積灰是一個(gè)較為復(fù)雜的系統(tǒng),經(jīng)常會(huì)牽一處而動(dòng)全身,往往是眾多因素的疊加,較長(zhǎng)的時(shí)間積累造成,因此,我們要關(guān)注運(yùn)行工況、加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)視及現(xiàn)場(chǎng)檢查,運(yùn)行維護(hù)共同努力才能將輸灰搞好。
參考文獻(xiàn):
[1]胡凡.鍋爐氣力除灰不暢原因分析及解決措施[J].科技資訊,2017(18).
(作者單位:江蘇東九重工股份有限公司)