浅谈双套管气力输灰系统堵管原因及处理
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影响输灰管道堵塞的因素及预防措施1.灰在输灰管道中的流速:流速过低,灰会沉积在管道中导致输灰管道堵塞。
措施:维持输灰速度不能太低,可保持较高的输灰压力。
2.仓泵内的进料量:仓泵内进料量太多,一次性输灰量过大,也会导致输灰管道堵塞。
措施:设定正确的进料时间,使进入仓泵的灰量为仓泵体积的1/3为宜。
3.压缩空气含水量:压缩空气含水量过多,会使灰的湿度增大,灰会粘附在输灰管道上导致堵塞。
措施:维护压缩空气系统的干燥机正常运行,严格执行压缩空气系统定期放水工作。
4.输灰时间:输灰时间过短会导致灰在输灰管道中沉积越来越多,最终造成堵塞。
措施:合理设定输灰时间,尽量缩短输灰周期,减少每个输灰周期的输灰量。
5.气源压力:压力过低会导致压缩空气带不动灰,造成堵塞。
措施:维持合适的气源压力,加强对空压机、冷干机、压缩空气系统附属设备的运行巡检、监视、调整、维护,确保设备运行稳定,压缩空气压力稳定,系统无积水。
6.在输送灰的时候,开防堵阀,增大输灰管道中的空气量,减小灰气比,也会有一定的效果。
珙县的输灰系统在输灰时是不开防堵阀的。
7.灰的温度:锅炉尾部烟气中含有一定的三氧化硫,和烟气中的水蒸汽生成亚硫酸蒸汽,亚硫酸蒸汽露点较高,当灰的温度低于其露点温度时,灰的粘度会升高,导致灰在输送时粘附在输灰管道上造成堵塞。
措施:维持灰斗加热器正常运行,机组启动前提前投入灰斗加热器,当有加热器异常时,及时联系处理。
8.灰斗气化风压力、温度过低也会对输灰带来负面影响。
措施:维持灰斗气化风机正常运行,出口气压在正常范围,气化风加热器加热正常。
9.根据输灰压力曲线变化,当判断输灰管道或仓泵有轻微堵塞时,切为手动,加大对输灰管道的吹扫力度或就地振打,及时疏通,防止堵塞进一步恶化。
10.加强运行巡检监视调整,发现漏气、漏灰及时联系处理。
根据输灰参数和输灰曲线,调整合适的输灰参数,防止灰斗棚灰等问题。
11.输灰系统停运前应将系统内存灰彻底输送干净,避免积灰。
科技论坛2015.07︱419︱气力输灰系气力输灰系统堵管原因分析与处理方法统堵管原因分析与处理方法统堵管原因分析与处理方法王亚奇(大唐洛阳热电有限责任公司,河南 洛阳 471039)【摘 要】近些年,发电企业输灰系统大都采用气力输灰替代传统的水利除灰,这样,不仅确保了干灰的收集利用,更节约了大量的水资源。
但是,气力输灰系统在运行中,经常出现堵管现象,给安全生产带来隐患。
为着力解决该问题,笔者以大唐洛阳热电有限责任公司2х165MW 机组和2х300MW 机组干输灰系统为例,认真对该气力输灰系统结构、工作原理和常见故障缺陷等方面的进行研究,通过对气力输灰系统运行过程中堵管的原因分析,找出了各种故障的处理办法,彻底解决气力输灰系统经常堵管的问题,确保电力系统安全稳定生产。
【关键词】气力输灰;堵管原因;解决堵管;电力系统稳定 1 引言大唐洛阳热电有限责任公司2×165MW 燃煤机组和2х300MW 燃煤机组除灰系统采用江苏纽普兰气力输送技术工程有限公司设计的干灰正压浓相气力输送技术,分别自2009年10月和2005年11月投运。
投产后,由于各种原因,经常发生堵管等现象,严重影响电除尘及脱硫系统正常运行。
为解决此问题,通过对该气力输灰系统结构及工作原理和常见故障缺陷进行研究,全面分析了运行过程中气力输灰系统堵塞的原因,并找出了各种处理办法,以其解决气力输灰系统经常堵塞的现象,确保电力系统安全稳定生产。
2 气力输灰系统设计情况大唐洛阳热电有限责任公司2×165MW 机组,采用一台锅炉电除尘器分3个电场12个集灰斗,每个集灰斗下设1台仓泵,一电场仓泵组单独使用1根输灰管;二、三电场仓泵组并联接在1根输灰管,一电场仓泵组单独运行输送,二、三电场仓泵组交替运行输送。
当输送程序启动,单元内仓泵出料阀关闭并密封充压,平衡阀和进料阀先后开启,飞灰落入仓泵内;当任一仓泵料满或达到进料设定的时间,进料阀和平衡阀先后关闭,出料阀打开,然后补气阀、进气阀、助吹阀依次开启,压缩空气将仓泵内的灰通过灰管正压输送到灰库时,3个输送空气阀先后关闭,本次输送循环结束,下一个输送循环程序启动。
气力输灰常见堵灰问题浅析摘要:目前,随着现代化建设的发展,行业内除尘器收灰的输送方式一般为机械输灰和气力输灰。
机械输灰即通过卸灰阀、刮板机、斗提机等机械传动设备将灰传送至灰库。
机械输灰多受空间限制,输送距离一般较短,运行时电耗较高、传动件易磨损、维护周期短、存在漏灰及扬尘问题。
气力输灰则具有不受灰库位置和输送路由限制、结构简单、运行费用低等优势,目前广泛应用在电力、冶金、水泥等行业。
它以压缩空气或中压氮气为载体,借助仓泵等压力容器通过管道输送物料。
关键词:气力输灰;常见堵灰;问题浅析引言输灰控制系统作为火力发电中一套不可或缺的主要辅助设备,直接关系到火力发电的安全、可靠运行。
通过对输灰控制系统的控制要求与工艺流程的分析,提出了基于PLC技术的双套管密相气力输灰控制系统。
详细阐述了控制系统的工作原理及方式、控制系统的组成、PLC控制程序的设计思路、上位机界面设计等内容。
该系统优化了输灰控制系统各输送器及灰库之间的工作过程,利用双套管密相气力输灰,可实现密相、低速地输送飞灰且不堵管,提高系统的安全可靠性。
1输灰控制系统软件设计系统开始运行,先开启平衡阀,若无平衡阀打开则不正确的信号返回,延时10s,开启进料阀,若无进料阀打开则不正确的信号返回,开始进料,进料时间到或者料位高信号到,停止进灰。
进灰结束后,先关闭进料阀,若无进料阀关闭则则不正确信号返回,延时10s,关闭平衡阀。
所有平衡阀与进料阀都关闭后,进入输灰排队队列。
输灰信号到时,先开启出口阀,若无出口阀开启则不正确信号返回,延时10s,开启进气阀,若无进气阀开启则不正确信号返回。
当进气阀开到位时,开始输灰计时,同时开始采集输灰管道压力,若输灰时间到或管道压力小于设定值,输灰结束。
在此过程中,若管道压力大于设定值25kPa,开启补气阀。
输灰结束后,吹扫管道10s,开始关闭进气阀,若无进气阀关闭不正确信号,进气阀关到位10s后开始关闭出口阀,出口阀与进气阀关到位后,开始启动下一次装灰过程。
气力输灰管道堵塞问题的解决我公司气力输灰系统与电收尘器配套使用,输灰管道距地面高度7m;输送管线长约180m;输送高度约20m;输送空气压力为0.60.7MPa;正常运行输送空气用量约8m3/min。
自2022年输灰系统投运以来,常常消失管道堵塞故障,影响系统的正常运行。
一、输灰系统的输送原理输灰系统开头运行时进料阀打开,上游设备下来的物料进入发送器,待物料进入量达到设定值时,料位计发出信号,进料阀自动关闭并充压密封。
掌握系统检测密封压力到位后,开启出料阀,系统确认出料阀开启后,开启输送进气阀组,压缩空气向发送器充压将物料从发送器送进管道开头输送。
空气以0.30AMPa的压力推动物料到灰库,平均输送速度约5m/min 。
二、输灰系统管道堵塞的缘由及解决方法1.管道堵塞是气力输灰系统最常见和最不易处理的故障之一,约占气力输灰系统故障率的60%以上。
由于输灰管线长且架空,检修难度很大,严峻时每疏通一次管道就需78h 。
2.管道堵塞的主要缘由首先是输灰系统输送气源压力低,物料输送慢,易积累。
其次是锅炉在运行中因燃煤频繁中断投油时间过长,一些高温油烟经电收尘器进入灰斗并附着在输灰管道内壁,烟灰越积越多,易消失输灰管道堵塞故障。
3.为防止管道堵塞,(1)尽量在锅炉需要投油时关闭气力输灰系统,避开高温油烟进入输灰管道;(2)为保证气源压力稳定,公司为输灰系统单独制做气源球罐,确保压力稳定;(3)为解决管道堵塞后检修任务量大和危急性高的问题,打算在每条输灰管道上(出料阀后)安装管道疏通阀(DN40球阀)67个(见图1)。
安装后的使用状况表明,这种方法保证了系统的快速投用,大大减轻了检修工的劳动强度,特殊是晚上,避开了检修带来的平安问题。
我公司气力输灰系统与电收尘器配套使用,输灰管道距地面高度7m;输送管线长约180m;输送高度约20m;输送空气压力为0.60.7MPa;正常运行输送空气用量约8m3/min。
自2022年输灰系统投运以来,常常消失管道堵塞故障,影响系统的正常运行。
气力输灰系统运行的常见故障及处理对策摘要由于气力输灰系统具有无污染、低能耗、高效率等优势,因此当前在火电厂中广泛应用,已经逐渐取替传统的水力除灰形式。
但是在气力输灰系统运行中,常遇到各种故障问题,如果不及时处理,将影响工作效率与运行可靠性,因此需引起足够重视。
本文结合笔者实际工作经验,对气力输灰系统的常见故障及原因进行分析,以便有针对性地提出处理对策。
关键词气力输灰系统;故障;原因;处理1 气力输灰系统的运行原理当气力输灰系统初始运行过程中,进料阀中的密封圈开始泄压,延迟约3s~5s之后,将进料阀打开,开始进行落料过程,当落料的数量或者时间达到了事先设置的数值,则将进料阀关闭,3s之后再对进料阀的密封圈进行适当充压,如果密封压力的开关已经发出信号,再依次打开出料阀、进气阀以及补气阀,再次完成物料输送;如果输送压力的开关发出信号,那么整个输送过程完毕,将进气阀与补气阀关闭,等待约3s~5s之后关闭出料阀,此时系统重复进入下一个循环过程。
2 常见故障原因与处理对策堵管是气力输灰系统中最常见也最棘手的问题,如果输送管路中的压力开关已经探测确定输送的压力高于设定的压力,并在一段时间内不断上升,则系统将发出堵管报警。
具体原因及处理对策分析如下。
2.1 灰源问题一方面,沉降灰问题。
如果烟气通过没有投入使用的电除尘器,则其中一部分的重力将大于烟气的浮力,因此降落在灰斗上,形成灰层;既有电除尘发生故障之后产生的沉降灰,也有锅炉点火过程中由于煤油的混烧而产生沉降灰;如果由于前者造成,则一般灰尘的颗粒较大,表面非常粗糙,极易引发事故;如果由于后者造成,则灰尘的粘性较强,灰粒会在输送过程中逐渐下降,引发堵管问题。
这种情况下,应适当优化进料的时间,注意将发送器灰量形成的压力控制在一定范围内(一般为≤0.15MP a),尽量在短时间内将压力值降到最低点。
另一方面,灰尘温度问题。
在粉煤灰的表面形成了大量的孔隙与裂缝,这种情况下将对水存有极强吸附作用;如果灰分较低的情况下,那么S03气体、水蒸汽等存在于飞灰的表面,就可能产生结露现象,加大灰尘粘性,产生一定摩擦力,流动阻力随之增强,流动性急剧下降,引发堵管问题。
气力输灰常见堵灰问题浅析樊志飞发布时间:2021-11-01T03:47:10.554Z 来源:基层建设2021年第23期作者:樊志飞[导读] 现阶段,电的需求随着经济的腾飞而持续增长,也促使我国火力发电机组规模不断扩大国电电力大同发电有限责任公司山西省大同市云冈区 037043摘要:,资源的利用率也在不断提升,多数电厂都使用气力除灰系统。
气力除灰系统在空间位置和输送线路方面所受影响不大,且灰尘输送中不会出现泄漏现象,工作较为稳定,因此受到了广泛的应用。
但气力除灰也存在一定的局限性,容易引起堵灰问题,可能引发安全事故。
本文通过分析输灰的原理,排查堵灰原因,并提出一些预防堵灰措施。
关键词:气力输灰;堵灰;防堵措施引言目前,行业内除尘器收灰的输送方式一般为机械输灰和气力输灰。
机械输灰即通过卸灰阀、刮板机、斗提机等机械传动设备将灰传送至灰库。
机械输灰多受空间限制,输送距离一般较短,运行时电耗较高、传动件易磨损、维护周期短、存在漏灰及扬尘问题。
气力输灰则具有不受灰库位置和输送路由限制、结构简单、运行费用低等优势,目前广泛应用在电力、冶金、水泥等行业。
它以压缩空气为载体,借助仓泵等压力容器通过管道输送物料。
1气力输灰系统的工作原理气力输灰系统依靠一定的压力差运行,压力是气力输灰系统运行的原动力,无压力,此系统根本无法运行,正压浓相气力输灰:顾名思义就是使压力在系统内部的部件上产生压力差,根据气力的相互作用将灰输出,换个说法就是利用气流将灰从管道里面挤压出来,灰粒在仓泵里有很好的流动性,在输送灰过程中极其方便,使得整个系统的运行如锦上添花,如虎添翼,运行非常顺利而且快速。
将这些灰成功的送到灰库。
气力输灰的工作流程也是清晰可见的,从下面介绍的工作中可以直观明了的了解其工作过程。
主要有以下两个阶段:第一阶段就是认识输送的过程,输送过程中出现的问题要及时解决,以及输送过程中的各个零件要有备份,以便这些器件损坏时可以进行及时的更换。
输灰系统出力不足、曲线异常原因分析及采取措施在输灰系统运行过程中,经常出现堵灰、曲线波动异常、输灰系统不出力等现象,针对这些现象以及出现这些现象应该采取的一些措施进行以下几点分析:一.首先就输灰系统出现堵灰、曲线波动、输灰系统出力不足进行以下几点概述:1.煤质差是出现以上现象的首要因素。
煤质差致使灰量大、灰分变粗,灰量超过设计值致使灰系统出力不足,出现以上现象。
2.灰管内出现大面积的双套管脱落致使紊流套管起不到相应的作用,压力罐内下部喷嘴脱落、电动分路阀指示不准也是出现堵灰的一个因素。
3.各个单元的阀门开度调整不当、阀门内漏、阀门指示不准、管道泄露也是灰系统出现不稳定因素的重要原因之一。
4.灰斗料位计、压力罐料位计不准也是出现灰系统不稳定因素,如果在不知料位计不准的情况下会使各个电场出现恶性循环。
5.输灰系统检修没有及时降低电场参数运行使灰斗出现高料位报警,造成灰斗内存有大量的粗灰使输灰系统输灰困难,以至造成灰系统恶性循环。
还有一些因素也是造成灰系统运行不稳定的因素。
比如:灰湿、黏度大等等。
针对以上的几种现象我们在运行当中应采取相应的措施进行预防和调整:1.在机组负荷大、煤质差的运行工况下,及时调整各个单元的装灰时间,保证粗灰单元的正常输灰,同时密切注意灰斗是否出现高料位。
如果粗灰单元出现高料位,即时降低一电场的运行参数,加强粗灰单元的输灰,同时缩短细灰单元的装灰时间,必要时可退出省煤器、空预器的运行。
如果在粗灰单元在输灰过程中频繁堵灰,彻底瘫痪后,即时退出粗灰单元运行,保证细灰单元的正常运行,以防止输灰系统形成恶性循环。
在煤质变好灰斗高料位消失后,要即时投运电场运行,这样可以使灰斗内的粗细灰有所搭配便于输灰,投运粗灰单元运行时要依次投运,通过手动插板门来控制压力罐的进灰量,但前提是保证细灰单元的正常运行。
2.在进行电动分路阀切换后,尤其是去水泥厂的分路阀切换后更要注意观察曲线的变化。
(近期多次出现水泥厂切换阀指示不准造成堵灰)3.在运行中通过曲线的变化即时的调整各个供气手动门的开度来保证输灰单元的正常运行,同时要注意观察输灰空压机的加/卸载阀是否正常,通过曲线的变化来判断管道是否有泄露,即时通知检修处理。
浅谈双套管气力输灰系统堵管原因及处理
发表时间:2018-06-14T09:33:49.220Z 来源:《电力设备》2018年第3期作者:高心猛1 高峰2
[导读] 摘要:近些年,发电企业输灰系统大都采用气力输灰替代传统的水力除灰,这样,不仅确保了干灰的综合利用,更节约了大量的水资源。
(中国电建集团核电工程有限公司山东济南 250102)
摘要:近些年,发电企业输灰系统大都采用气力输灰替代传统的水力除灰,这样,不仅确保了干灰的综合利用,更节约了大量的水资源。
本文通过对双套管气力除灰系统的基本原理和特点进行有效的分析,同时还对双套管气力输灰系统出现堵管的原因进行充分分析之后,采取针对性的处理对策,以此来保证双套管气力输灰系统运行的稳定性和安全可靠性。
关键词:双套管;系统堵管;气力输灰系统;堵管原因
1 双套管气力输灰系统的概述
1.1 双套管气力输灰系统的基本原理
作为一种创新型的小仓泵双套管输灰技术,其所采取的干除灰模式在上世纪90年代引入我国后,在我国大多数的电厂中都得到普遍的应用,而其基本的技术原理所采取的就是大管套小管,主要的具体做法就是在普通的钢管内壁上安装1根管径相对来说比较小的管子,然后在小管上每隔一定的距离开出1个“V”型的口,同时在开口处再焊接1块孔板,其示意图如图1所示。
图1 双套管结构
图2 输灰系统流程
1.2 双套管气力输灰系统的堵管现象判断
当双套管气力输灰系统正常运行的时候,若管道的入口压力在200kPa以上时就会开启进气阀和出料阀,而出口压力就会出现先上升后下降的情况,此时压力最高值一般会维持在180kPa左右。
当出现堵管情况的时候,出口压力仍然始终保持在此数值高位而无法下降,那么此时就应该频繁开动补气阀,只有当输灰时间达到上限数值的时候才算是完成一个输灰循环的过程。
如图2所示,当进气阀和出料阀关闭而只打开补气阀的时候,此时出口压力就会直接升到420-450kPa之间,而出现了稳定情况之后就不再出现下降的情况。
在这个时候,若是出现堵管的现象是在OA段的时候,那么进出口的压力则是不会进行显示的;而若是堵管现象出现在AB段的时候,那么当进气阀和出料阀打开的时候,那么出口压力也是不会进行显示;最后若是当堵管现象出现在BC段的时候,如果将进气阀和出料阀进行关闭而只将补气阀打开的时候,此时的出口压力也无法得到显示,此时,可以判断出双套管气力输灰系统出现堵管的位置是在CD段位置上。
2 造成双套管气力输灰系统堵管的原因
2.1 灰成分和残留物的影响
煤质变化会导致锅炉的燃烧出现不稳定性,这就需要经常性进行加油来帮助燃烧,这样就会使得灰分的黏度进行增加,灰的粒径也会变大。
而由于受到沉降灰的颗粒较大的因素影响,在进行气力输送的时候就会使得灰粒得到逐渐的沉降,这样一来就会使得输送阻力进一步增加,使输送管道发生堵管现象。
另外,在完成了安装管道的工作之后,可能会因为安装人员的疏忽或是不慎把一些安装工具或是其他杂物等遗留在管道内,这样就会使得输送管道的横截面积得到减少,从而使输送的阻力得到加大,当杂物和灰进行粘附成团之后就会使得输灰导管出现堵塞的情况。
2.2 运行情况的影响
双套管气力输灰系统在实际的运行情况中,有时会燃用发热量过低、灰分大等导致出现燃烧不稳定的煤质。
此时产生的灰量会增加。
在双套管气力输灰系统中若是存在的灰总量比原有的输灰系统设计超出很多的现象,那么就会使得沉降灰的比例有所增加,这样就会使气灰比产生变化。
通过进行分析之后,煤质的变化会导致灰分及灰量的变化,导致气力输灰系统的实际运行出力和设计出力出现较大的偏差,从而导致气灰比出现相应的变化。
2.3 气源的影响
由于在双套管气力输灰系统中会因为气源压力较低而使得灰气比得到增加,这样就会因为产生过大的输送浓度而使管道阻力得到增加,从而导致输灰系统中出现堵管的现象。
因此这就要求要对输送空气母管的压力进行科学合理的检查,当压力正常的情况下,就能够对输灰系统出现堵管的现象进行判断,看是否是因为空气量的减少而使得气灰出现混合不均匀的情况,由此而导致仓泵下方的输灰管道出现堵管的情况。
3 针对双套管气力输灰系统堵管采取的处理对策
3.1使灰气比和输送量进行减小
在双套管气力输灰系统中,若是相应的输送周期,也就是输送速度不发生变化的时候,那么当灰粒径得到加大的时候,那么为了防止双套管气力输灰系统出现堵管的现象,那么就应该对灰气比进行有效的降低,这种方法在火电厂中得到普遍的应用。
而另一方面,为了能够使输送量得到有效的减小可以采取将仓泵容积进行减小的方法来进行。
实际上来说,输送量在一个输送周期内的减小其实就是将沉淀到管道内干灰量在此周期中进行合理的减少,这是为了能够防止因为积累过多的干灰量而出现双套气力输灰系统堵管的情况。
3.2 使助吹装置得到有效的增加
现在一般都会在输送距离较远的气力输送系统的输灰管道上增加助吹装置,也就是说将助吹装置在输灰管道上按照一定的间距进行布置。
通常来说,助吹装置的启动和停止都和压力变送器之间进行联锁,也就是说当输送管道内的压力升高到相应的数值的时候,那么吹扫装置就会进行自动的启动。
其实增加有效的助吹装置,实际上就是使输送空气量得到有效的增加,在提高灰粒输送速度的同时也使灰气比得到有效的降低。
3.3 使输送速度得到合理的提高
为了能够使因为灰粒径的增大而造成双套管气力输灰系统堵管现象得到有效的防范,其中一个有效的处理对策就是要使输送速度得到合理的提高。
尤其是当电除尘器中一电场因为出现故障而得到停运的时候,那么就应该使一电场具有的输送能力得到有效的提高,以此来使输送速度得到合理的增加。
同时,由于在电除尘器中不同的电场中具有的干灰粒径存在着一定的差异性,因此这也就使得输送速度出现了不同的区别性。
4 总结
综上所述,在现阶段的电厂仍然还普遍存在着所使用的燃煤质量不符合要求并且不具备相应的稳定性,从而导致实际使用的煤种和设计所要求的煤种出现较大的差异性,使得在输灰系统中对灰的输送增加了一定的难度,再加上受到运行情况、气源和灰成分等的原因的影响,使得双套管气力输灰系统出现堵管的现象。
因此在对双套气力输灰系统出现堵管原因进行充分的分析之后,针对堵管采取适当的处理对策来预防双套管气力输灰系统方式的堵管现象,即使是在短时间因为故障而出现停运的时候也能够得到迅速的疏通并能够及时的进行启动,以此来确保双套管气力输灰系统的运行的稳定性和安全可靠性。
参考文献:
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