西柏坡发电有限责任公司#3、#4炉气力除灰系统改造.doc

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1、河北电力技术HEBEIELECTRICPOWER2003年第22卷第1期西柏坡发电有限责任公司＃3、＃4炉气力除灰系统改造高志刚，徐贵林，史青玉，戚浩，杜栓成（西柏坡发电有限责任公司，河北　平山　）   摘 要：文章针对西柏坡发电有限责任公司＃3、＃4炉原有气力除灰系统的缺陷和不足，详细介绍了新型气力除灰系统的改造过程，包括设备选型、系统配置及系统的工作原理和特点。改造后取得了良好的经济效益与社会效益。   关键词：流态化小仓泵；改造；论述；气力除灰1　概况1．1　系统概况　　西柏坡发电有限责任公司（以下简称西柏坡发电厂）＃3、＃4机组分别于1998年1

2、0月及1999年6月投产发电，锅炉所配烟气净化装置为4台2FAA3×45M—2×68—145—A2型双室3电场干式普通型静电除尘器。锅炉燃烧的煤质特性见表1，在额定工况下分别计算的设计煤种与校核煤种灰渣量见表2，各排放点产生的灰渣量见表3。1．2　工作流程　　＃3、＃4炉原有1套总排灰量设计为50％的微正压气力除灰系统。从电除尘器分离下来的干灰经卸灰装置和刮板输灰机进入仓泵，每个电场1台仓泵，每台炉共4台仓泵，3用1备，然后用压缩空气将干灰吹到灰库内，通过灰库顶部的布袋除尘器将干灰与空气分离后，空气排往大气，干灰落入灰库，再经过灰库下的干灰散装机装车外运

3、，供综合利用。机组还设计1套有100％除灰能力的水力除灰系统，电除尘器分离下来的干灰经过锁气器进入水封式搅拌器制浆，再经过高架灰浆溜槽转运至灰浆池，由水隔离泵将灰浆送往灰场。1．3　存在问题　　自＃3、＃4炉投产以来，水力除灰系统运行情况良好，但微正压气力除灰系统却无法长期稳定运行，主要问题表现为：　　a．故障率高　刮板输灰机在设计选型、制造、安装上存在诸多缺陷，经常出现断链、跳槽等问题。　　b．系统出力低　微正压气力除灰系统的出力仅为25t／h（2台炉），只能承担电除尘器总下灰量的50％左右，不能够完全实现干式除灰。微正压气力除灰系统运行时，水力除灰系

4、统也要运行，导致整个除灰系统运行不稳定。　　c．磨损严重　微正压气力除灰系统工作时，灰气的流速高达25m／s，加剧了对输灰管道、阀门的磨损，导致漏灰严重。　　虽然进行过多次检修，但仍然无法从根本上解决问题，设备的不安全隐患时刻存在，加之河北省鼓励粉煤灰综合利用的政策颁布，周边市场对粉煤灰的需求量迅速增加，因此西柏坡发电厂决定对原有干除灰系统进行彻底改造。2　改造选型　　为保证＃3、＃4炉气力除灰系统改造成功，使电除尘器及省煤器排出的干灰完全实现气力输送，西柏坡发电厂进行了认真的研究和多次调研选型。根据煤种变化较大、灰份高、输送距离较长等特点，最终确定选用

5、正压浓相流态化小仓泵系统进行改造。2．1　系统工作原理　　正压浓相流态化小仓泵系统利用成熟先进的“流态化拟流体”理论，使干灰颗粒被气体充分流化而形成“拟流体”，从而充分改善了干灰的流动性，使干灰颗粒出力大、低速可靠并可长距离输送。这是目前国际上较先进的飞灰气力输送系统，主要由仓泵、气源、管道等部分组成，采用了自动程序控制方式（PLC＋PC），实现系统协调自动运行。其中流态化小仓泵是系统的核心设备，属于低压容器，主要由进料阀、进气阀、流化盘、出料阀、回风阀及泵体等组成。压缩空气通过气控进气阀进入仓泵底部的气化室，干灰颗粒在仓泵内被流化盘透过的压缩空气包裹，

6、形成具有流体性质的“拟流体”，使其具有良好的流动性，实现顺利输送。流态化小仓泵的基本结构见图1。2．2　系统工作流程　　浓相流态化小仓泵系统采用仓泵间歇式输灰方式，每输送1泵干灰为1个工作循环，每个工作循环由4个阶段构成。2．2．1　进料阶段　　进料阀及回风阀呈开启状态，进气阀及出料阀呈关闭状态。干灰由除尘器灰斗进入仓泵，当泵内干灰灰位高至与料位计探头接触时，则料位计产生料满信号并通过阀门控制箱进入PLC程序控制器，在程序控制器控制下，系统自动关闭进料阀及回风阀，进料阶段结束。2．2．2　流化阶段   进料阀关闭，延时打开进气阀，此时出料阀及回风阀呈关闭

7、状态。压缩空气通过流化盘均匀进入仓泵，仓泵内飞灰被流化。同时，仓泵内压力升高，当压力达到双压力开关上限压力（指开泵压力）时，出料阀自动打开，流化阶段结束，进入输送阶段。2．2．3　输送阶段　　出料阀、进气阀呈开启状态，进料阀、回风阀呈关闭状态。此时仓泵一边进气，一边把气灰混合物输送到灰管中，当仓泵内飞灰输送完毕，管路阻力下降，仓泵内压力降低，当降低到双压力开关事先整定的下限压力（指吹扫压力）时，输送阶段结束，进入吹扫阶段。2．2．4　吹扫阶段　　此时进料阀及回风阀仍呈关闭状态，出料阀、进气阀呈开启状态。这一阶段主要作用是通过纯压缩空气把残留的飞灰送入灰库

8、，最后呈纯空气流动状态，系统阻力下降至稳定值。此阶段为定时输送，吹扫时间一到，进