双套管气力输送系统运行节能分析与调整

双套管气力输送系统运行节能分析与调整

摘要：黔东电厂一期建设2*600MW型号：DG2028/17.45-Ⅱ3，型式：亚临界压力，一次中间再热的自然循环锅炉，双拱形单炉膛，“W”型火焰燃烧方式，尾部

双烟道结构锅炉。输灰系统采用北京国电富通科技发展有限公司设计和生产的双

套管密相气力输灰系统。自投产以来，空压机单台炉运行时一直要运行3台空压

机才能满足输灰系统的要求，达不到设计2台运行的要求，弯头磨损严重等，针

对这几个现象进行了认真的分析，并做出相应的调整和措施，调整后运行情况良好，综合效益十分明显。

关键词：双套管密相气力输灰系统；节能；调整

1.黔东电厂除灰系统情况介绍

黔东电厂2×600MW机组每台炉配两台电除尘器，该厂采用双套管密相气力

除灰系统，每台炉设一个单元，每个单元系统设计出力为150t/h（出力为设计煤

种的200%）。电除尘器为双室五电场，共40个灰斗，每个灰斗下设一仓泵；一

电场为8个仓泵，每4个仓泵为一组，两根母管输送至粗灰库；二、三、四、五

电场每4个仓泵分为一组，每室共用一根输送母管至灰库，共两根输送母管；省

煤器每4个灰斗为一组，与一电场对应共用一根输送母管至只省煤器灰斗，每台

炉安装的仓泵为48个。

该厂输灰气源系统采用螺杆空压机和后处理设备等组成压缩空气系统。布置

有6台输送空压机，4运2备。

2.系统调整前存在的问题及分析

该厂输灰系统采用北京国电富通科技发展有限公司设计和生产的双套管密相

气力输灰系统。自投产以来单台炉运行时一直要运行3台空压机才能满足输灰系

统的要求，达不到设计2台运行的要求，厂用电率一直居高不下。

2.1 调整前输灰系统运行状态

单台炉运行时3台空压机运行，减压阀后调整压力0.35 MPa，各电场输灰管

进气门前手动门全开；单个输灰管输灰压力最高0.15MPa。

2.2 运行分析

经过对双套管技术的深入学习、厂家咨询、其他电厂的询问和了解以及3个

多月的现场跟踪调整，分析原因如下：

（1）对双套管密相气力输灰系统的理解不够深入

双套管输灰系统的工作原理：在输灰管内上方增设一根辅助空气管，辅助空

气管上每隔一定距离设置一个开口，开口中安装节流板，飞灰在输送气的作用下，以较低的速度向前运动。当管内飞灰出现沉积时，输送空气从辅助空气管中流过，并在开口处喷出，扰动沉积下的灰，将积灰扰动吹散，使飞灰继续向前输送。不

断的挠动使飞灰输送实现密相、低速输送而不堵管，确保系统的安全可靠运行。

双套管气力除灰系统可实现多个仓泵串联运行。

图 1

双套管技术特点：不堵管：可随时启停；流速低：起始流速≤5m/s，末端流速≤15m/s；磨损小：管道、弯头使用寿命≥5年；浓度高：相对于单管系统，输送浓度高30％；能耗低：相对于单管系统，能量消耗小30％；出力大：相对于单管

系统，出力大30％；距离长：试验输送距离4500m，工程输送距离1800m；适应性强：物料最大粒径为5mm，最大比重为1.4t/ m3

根据双套管输灰系统的特点与我厂运行状态进行比较，输灰系统存在以下问题：输送气源压力高；进灰时间较短；输送灰量较少；输灰流速较高；输灰时间

设定较长；输送结束压力设定较低；补气阀开启压力设定不合理；堵管压力设定

不合理。

（2）各输灰管进气门前手动门的作用不够了解

黔东电厂输灰系统气源，从储气罐出口至各输灰管线要经过减压阀（压力调

整在0.35MPa左右）、单个输灰管线手动进气阀（全开）、单个输灰管线气动进

气阀（输灰时保持全开）。

单个输灰管线手动进气阀在双套管密相气力输灰系统中，真正意义上是起节

流作用的，如果在全开状态下，输灰管进气量大，起始流速高，特别是在三、四、五电场，本身灰量较少，进气量与一、二电场相同，输灰时空吹现象比较严重，

导致气源消耗增加，管道磨损增大。

（3）输灰系统参数设置相对保守

输灰系统堵塞，是运行人员最头痛的一件事情，因此，运行人员最担心的就

是怕输灰系统堵塞，在输灰系统的参数设置上，一直遵循着高压力、少灰量、管

道吹空的思想。但是双套管密相输灰系统就要遵循低压力、大灰量、低流速的设

计理念，而且在正常运行中，每次输灰完毕后，管道下部要保留部分飞灰，以此

来减少管道的磨损。

2.3 输灰系统的调整

根据以上分析，调整如下：

（1）节流：对省煤器、一电场、二电场、三电场、四电场、五电场各输灰管进气进行节流调整。首先将各电场进气手动门关闭；其次根据各电场灰量大小：

省煤器、一电场进气手动门开启2.5-3圈；二电场进气手动门开启2-2.5圈；三电场、四电场、五电场进气手动门开启1.5-2圈；最后关闭一电场、二电场A/B列

2/3/4号仓泵的加压阀和流化阀，关闭省煤器、三、四、五电场2/3/4号仓泵流化阀。

（2）参数调整：单台炉运行时2台空压机运行，两台炉运行时3台空压机运行，减压阀后调整输灰气源母管压力0.25~0.3MPa，各电场输灰管进气门前手动

门按节流方法进行调整，各电场装灰时间长短根据输灰压力满足0.18~0.20MPa之间进行相应调整。

3.调整后的成果：

通过进行以上调整后，黔东电厂基本上可以达到双套管输灰系统低压力、高

浓度、低流速的设计理念，单台炉运行时可以做到只运行两台空压机，两台机组

运行时三台空压机运行，而且气源充足，各输灰管道在运行中除设备问题外未发

生堵塞现象，并且弯头破损现象在调整后还未发生，输灰系统得到如下优化和明

显改善：

首先使我厂输灰系统真正实现浓相气力输灰，改善气灰比从而减少管道的磨损；其次降低了输灰系统的初始流速，从而有效的防止管道的磨损；再次延长了

管道及弯头的使用周期，降低输灰维护成本；最后减少了运行中停运输灰系统进

行补漏的机率，避免灰斗出现高料位，引起电除尘短路跳闸，从而保证电除尘安全、稳定运行。

小结

黔东电厂安环部除灰脱硫专业对输灰系统的大胆调整与改进输灰系统调整后，双机运行时可减少两台空压机运行，按双机运行4500小时算，