第十三章 气力输送.doc

第十三章气力输送系统第一节 气力输送系统的分类一、概述气力输送系统是以空气为输送介质和动力，将锅炉各集灰斗的干灰输送指定地点一种输送装置。根据输送系统的压力不同，气力输送系统分正压式和负压式两大类。负压式系统是靠系统的负压将空气和灰一起吸入管道内，物料整个输送过程是在低于大气压下进行的，正压式则是用于高于大气压的压缩空气推动物料进行输送的。二、气力输灰系统 的分类1.正压式输灰系统正压式输灰系统根据压力的不同，可进一步分为低压和高压气力输送系统，其间没有严格的分界线，一般以0.2Mpa为界。输送压力低于0.2Mpa为微正压气力输灰系统，输送压力高于0.2Mpa为微正压气力输灰系统。1）微正压式输灰系统（图13-1）图13-1 微正压气力输灰系统2）正压气力除灰系统。正压气力除灰系统主要由空气压缩饥、供料装置、输送管道和收尘设备等组成。干灰经供料装置进入输送管道，由压缩空气送到灰库或指定地点。正压气力除灰系统流程如图13-2。图13-2 正压气力除灰系统该系统的主要特点是：供料装置均能承受较高的压力，系统的输送距离较远，且供料装置转动部件少，磨损轻微，噪声较小，系统自动化程度高，操作控制方便。2.负压气力除灰系统 负压气力除灰系统是利用抽气设备的抽吸作用，使系统内形成负压，将集灰斗内的十灰通过物料输送阀(简称E形阀)吸入的空气一起带到站送管道，经系统末端的收尘装置使灰气分离，灰落入灰库内。经净化后的空气通过抽气设备徘人大气。该系统具合以下特点： (1)因管道和设备内的压力均低于大气压力、所以管道沿线和设备都没有物科和空气向外泄漏，工作环境较好。 (2)由于它是负压输送，故系统出力和输送距离都受到一定限制，输送距离一般以不超过150m为宜。 (3)供料用的物料输送阀布置在系统的始端，因真空度较低，阀的结构比较简单，所需的空间也较小。 (4)收尘装置处于系统末端高负压区，既需要考虑密封严密防止出外向内漏气，又要保证分离下来的灰能顺利诽出，设备结构比较复杂。 (5)适用于特分散在各集灰斗的干灰向一处集中输送。 3正、负压联合气力除灰系统正、负压联合系统一般均以负压式气力除灰系统将各集灰斗的干灰集中起来输送至中间转运灰库，在中间转运灰库下再采用正压式气力除从系统将灰输送至中间灰库或直接送往综合利用场所，它的基本原理和设备与上面介绍的负压式气力除灰系统和正压式气力除灰系统没有区别。该系统的主要优点是自动化程度高，炉后及除尘器场地工作环境好，可减轻工人的劳动强度。们其投资和运行费用一般要高于机械集中加正压式气力输送系统。4.空气斜槽输送系统空气斜槽一般以大于6的坡度向下倾斜布置，可将一个或几个集灰排出的干灰进行集中输送。空气斜槽的断面是长方形的，在高程上，以多孔气隔板分隔成上、下两部分，下部分为送风槽。空气从送风槽压人，压力一般为0.05Mpa左右。上部分为输灰槽，通过给料管向槽内送入干灰，干灰被透过多孔透气隔板的空气所饱和，具有良好的流动性质，由于安息角接近于00，故在重力的分力和空气流的作用下，干灰以一定的速度在斜槽内移动，见图13-3。图13-3 空气斜榴结构l一输灰槽；2送风槽；3一多孔透气隔扳；4外框空气斜槽系统结构简单，无转动设备，具有输送能力大，动力消耗小、磨损少、无噪声。维护管理简单等优点，但也存在致命的弱点，空气斜槽一般以大于6%坡度向下倾斜布置，故需安装较高位置，不能向上输送，另外，锅炉在点火初期，除尘排的灰可能含有油，颗粒较粗，灰温较低，甚至含有杂物，斜槽不适用于输送这类干灰。第二节 气力除灰设备简介 一、正压气力除灰设备介绍 正压气力除灰系统的关键设备为供料装置。供料装置的形式较多，有仓式泵、螺旋输送泵、气力喷射器等。目前，我国电厂所采用的高压气力除灰系统中，以仓式泵作为供料设备的为数最多。螺旋输送泵，因螺旋叶片磨损快、维修工作量大，在我国电厂除灰系统也少采用。气力喷射器虽然结构比较简单，但该装置的效率低，出力和输送距离也都受到一定的限制，在我国电厂的除灰系统中也用得不多。另外，近年来又从国外引进了一些新的正压气力除灰系统。1.仓式泵仓式泵的种类较多，按仓式泵的型式分，有上引式仓泵、下引式仓泵、流态化仓泵和喷射式仓泵；按仓式泵的配置方式分，可为单仓泵系统和双仓条系统；按仓式泵的布置方式分，又可分为集中式和直联式仓泵系统。 (1)上引式仓泵是于20世纪印年代从水泥行业引入电厂除灰系统的。其优点是从上部分引出排灰管，所以灰、气还必须先在仓内混合悬浮才能排出，并有三种调节混合比手段，一般混合较好，可输送较长距离；不足之处是浓度尚不够均匀稳定，个体阻力较大，缸底阀和透气阀磨损较快，需经常检修。其结构形式见图13-4。图13-4 上引式仓泵结构示意1缸体；2进料阀；3一排气阀；4底阀， 5一排料管：6料斗，7一料位自动控测器8环刑吹松管;P压力转换器；PV活塞开关 (2)下引式仓泵是于20世纪70年代从水泥行业引入电厂除灰系统的。排出管由下部引出，故灰可依靠重力自流排出，本体阻力较小，浓度较大，适用于输送距离短、出力大的系统。缺点是灰、气混合不太均匀，运行稳定性较差，远距离输送易堵灰管，出料喷嘴和透气阀磨损较快等。其结构形式见图13-5。图13-5 下引式仓泵结构(3)流态化仓泵是20世纪80年代参照上海宝钢进口的日本三菱公司设备及美国洲公司的技术，综合设计、制造的，也是上引式仓泵，但在泵体下部增加了流态化透气层。在透气层中心，垂直向上对准排出管入口装有只空气喷嘴，用以调节出力；排出管出口设有环室二次风口，因此灰、气混合均匀，再经悬浮徘出，运行相当稳定，不易堵管。具有浓度均匀、阻力较小、出力较大、适用于长距离输送等优点。仍在运行中要注意强化空气干燥，保持各处连续琉水，否则气化板受潮、硬化，易被吹破。其结构形式见图13-6。图13-6 流态化仓泵结构示意图(4)喷射式仓泵是国内20世纪80年代自行研制开发的、属下引式仓泵。在排出口处装有气力喷射器，泵体内设气化环管及下部出口弧形放灰门，混合较均匀，出力亦较大。仓式泵实际上是一种压力式供料容器，并以压缩空气为输送介质和动力。当干灰装入仓内后，将容器关闭。然后通入压缩空气，灰与空气在仓内混合并一起送入输送管道内。对于双仓泵，在泵体之上还需配置一台饲料机，干灰进入饲料机，然后按顺序交替向两台仓泵给料，双仓泵的进、排料均按系统的程序要求进行、排料通过仓泵出口的双向阀交替将排灰压送人输送瞥道。上述各型仓泵，尽管它们的结构型式和工作原理不尽相同，但都有以下共同特点：1)运动部件少，本体磨损不大；2)能承受较高的压力，故输送距离也较远；3)全部国产化，投资较小；4)几乎没有噪声。仓式泵按布置方式划分，可分为集中式和直联式仓泵系统。集中式仓泵系统可多只灰斗或几台炉合用1台(组)仓泵。此时，在集灰斗下需装设集灰设备，以便将各集灰斗内的排灰集中输送至仓泵内。常用的干灰集中设备有前文所述的空气斜挡还有埋刮板铀灰机、螺旋输灰机等。埋刮板输灰机是在封闭的定形外壳内，通过循环转动链条上的刮板，将灰以很慢的速度(0.040.10ms)推移到卸料口排出，有的刮板与外壳底板不接触，故磨损轻微，动力消耗很小，结构简单，易操作。螺旋输灰机的功能和空气斜槽大体相同，但不需要向下倾斜安装、甚至可向上倾斜不大于2%的坡度，缺点是中间悬吊轴承较易磨损。螺旋机大修周期为一年，叶片和机壳磨损并不严重。所以螺旋输灰机在应用中应注意以下事项：首先是机壳内保持微负压状态，以保证灰不外逸；其次是选型时出力要与给料机正确匹配，灰位应在悬吊轴承之下；第三是盖板、检查孔等结合面处要密封良好。对于直联式仓泵系统，是在每个集灰斗下吊装一台菲达型仓泵(俗称小仓泵)。该泵l989年首先由上海南市电厂从瑞典成套引进，后被国内数家制造厂仿制。泵体结构基本就是一个小流态化仓泵。一般单独或两台合用引出一条灰管。其输送技术的关键是必须将物料在小仓泵内得到充分的流态化，而且是边流化、边输送。该系统具行灰气比较高、速较低、输送距离范围宽广等特点，灰气比高，可减少供气消耗量，从而可降低能耗和减少供气系统投资，减轻收尘装置的负荷，延长使用寿命。输送流速低，可大大减少输灰管道的磨损甚至可以不用各类昂贵的耐磨管迫而采用普通的无经钢管即可。输送距离在50m-1500m内比较可靠，亦为目前国内电厂应用较多的气力除灰系统之一。二、负压气力除灰系统 在负压气力除灰系统中，关键部件是物料输送阀。它的作用是将集灰斗的排灰和输送空气按一定比例混合均匀并稳定后输入输灰管，既能开闭进灰口，又能使负压区与大气连通和隔离，该阀主要由带阀气缸、气缸安装板、进风调节阀、方头堵塞、尾盖、入口阀体、阀体、闸板、阀出口管、填料座、填料盖等组成。物料输送阀是卧式阀，固定在出口的下部，控制进入系统中的灰量和空气。 抽吸真空的设备现在大型电厂中以采用水环真空泵或罗茨风机居多。这种设备效率较高，系统经济性较好，但为了达到环境保护排放标准以及保护水环真空泵、罗茨风机等机械设备免受飞灰的磨损，在这些设备之前装设的收尘装置比较复杂，一般须设23级收尘装置。12级为旋风式收尘器，最后一级为滤袋式收尘器，收尘器下必须设锁气装置，以保持系统的负压。 目前，国内有多个电厂采用负压式气力除灰系统，其中有成套进口的，有进口技术国产化的。该系统本身卫生情况较好，自动化程度高，投资比低压气锁阀系统低。据了解，进口系统运行情况较好，如宝钢、石横、大连、福州等电厂。国产化的系统有好有差，原因是多方面的。它的缺点除输送距离短外，主要是有此部件磨损严重，如滤袋除尘器的布袋；旋风收尘器的门板、门封，平衡阀及平杨管等。致使维护工作量和费用均较高。负压式气力除灰系统的出力一般为40t/h以下，它除与磨损调风和装置规格有关外，还与管道长短及弯头数量有关，设备在灰气流中运转，没有磨损是不可能的，故出力有所变化亦在所难免，关键是需及时维护检修。至于装置规格和管道长短及弯头数量，在设计中要给予充分的重视。第三节 气力输灰系统的运行与维护一、正压输灰系统1.仓泵起动前的检查1）仓泵缸体完整，内部无杂物，缸体阀门人孔门盖紧；2）各阀门完好，动作到位，灵活无异常情况；3）各吹堵阀在关闭的位置，吹堵阀总门开启；4）控制气源阀门在开启的位置，压力合适；5）控制盘上的进料阀、透气阀，进气阀开关在关闭的位置；6）校验各部间联锁关系正确。2.仓泵手动起动1）控制盘送电；2）检查吹堵管无泄漏、堵塞，切换阀，对输灰管路进行吹扫1min，畅通后，再对仓泵空吹两次，每次应超过1min。3）开启进料阀、透气阀，投入联锁。4）开启除灰闸板阀，检查下灰和落灰情况。5）当料位指示发出信号后，开启另一仓进行装灰，当输灰空气压力上升至规定值时，开启出料阀进行输灰，此时应注意进气管的压力，输送管的压力和压差变化，防止堵管。6）当压力下降到一定值时，表示该仓粉尘已吹扫完毕，可关闭进气阀，停止输灰。7）然后关闭出料阀，开启进料阀、透气阀重新装灰。延长一段时间可开启另一仓进气阀进行输灰。8）两仓依照上述情况依次出灰可连续除灰。3.运行中的维护1）检查各设备，应无异音，无异常振动、漏灰现象。2）减速器油质良好、油位正常。3)电机运行电流、温度正常。4)控制气源管路无漏气现象，控制盘上声光信号正确。5)经常检查各阀门、各压力表、料位计显示情况，定期排放气水分器余水，确保空气品质。6)严格监视压力表，防止堵塞。7)仓泵运行结束必须吹完余灰。4.仓泵的停止1)解除连锁、待存粉排完，可关闭各进料阀、进气阀，仓停止装灰。2)将仓泵存灰吹空后切换系统阀门，对输灰管路进行吹扫，确认管路畅通后，关闭进气阀。3)断开控制柜电源。二、负压输灰系统1.投运前的检查(1)确认除尘器灰斗出口闸阀开启。(2)开启灰斗气化装置手动阀。(3)开肩负压气源手动门，确认气源压力在规定值内，各管道无漏气(4)确认负压风机入口挡板阀在关闭位置，出口手动门升启，检查油位，油质合格，电机绝缘良好；接地线紧固，盘车灵活。(5)检查布袋除尘器的电机绝缘、接地线、防护罩良好。(6)开启通往灰库气化箱的手动门，灰库人孔门应关好并严密不漏。(7)检查程序控制器电源、设备操作电源正常，模拟盘显示正常。输灰外关、物料输送阀位置正确。其他热工、电气信号正确。(8)电动三通打至气力输灰位置。(9)检查预投设备均已投入运行，各压力均已达到规定值。2.系统的运行(1)将系统投入程控运行。(2)手动控制系统运行：1)把控制盘上。“自动/手动”开关置于手动位置，挡板阀开关置于手动位置，连锁开关置于“断开”位置。2)打开负压风机人口挡板阀，按下“程序启动”按钮，布袋除尘器程序运行。3)开启个支管的分离滑阀，选择一个系统运行，启动负压风机。4)监视真空记录仪，当达到一定值后，开启该支路上的一个物料输送阀，当真空值达到规定的关闭值时，关闭该物料输送阀。重复这一个过程，输送该支路中每个灰斗的灰。5)每一个灰斗输完灰，物料输送阀关闭后，维持12min的清管时间，再开启下个物科输送阀。6)最后一个灰斗输灰完毕，关闭该物料输送阀，清管12min，开启真空破坏阀，停运负压风机。此时不应立即切断脉冲气源和一、二级收尘路程序应保留段时间进行脉冲振打，清除余灰。3.运行中的检查(1)物料输送阀补气阀声音正常，无漏灰现象，阀门