气力输灰系统堵管原因分析与处理方法

气力输灰系统堵管原因分析与处理方法

【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。对应机组额定出力时煤耗为51.50t/h（校核煤种），收到集灰分33.21%，每台炉除灰系统的设计出力不小于锅炉MCR工况下燃烧设计煤种时排灰量。

大唐洛阳热电有限责任公司2×300MW机组，一台锅炉电除尘器分5个电场20个集灰斗，每个集灰斗下设1台仓泵，一二电场甲侧的2个仓泵组并联接在1根输灰管;一二电场乙侧的2个仓泵组并联接在1根输灰管;一二电场交替运行进行输送;三四五电场的3个仓泵组串接在1根输灰管，三四五电场3个仓泵组交替运行输送，省煤器4个集灰斗1个仓泵组单独设置一根输灰管。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。当输灰母管压力降到0.03MPa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。对应机组额定出力时煤耗为151.48t/h（校核煤种），收到集灰分32.5%，每台炉除灰系统的设计出力不小于锅炉MCR工况下燃烧设计煤种时排灰量。[1]

3气力除灰工作原理（工艺流程）

（1）系统运行前，先进行初始化调整（所有阀门应处于关闭状态，输送气源和仪用气源压力必须大于设定的压力）。

（2）进料圆顶阀的密封圈泄压，延时1—2秒，打开进料圆顶阀，打开气动平衡阀，物料进入发送器至料位计动作（或达到设定的时间），进料圆顶阀和平衡阀关闭，延时6～8秒，进料圆顶阀的密封圈充压至设定压力（一般为0.45MPa 以上），至此进料过程结束。

（3）出料圆顶阀的密封圈泄压，延时1—2秒，打开出料圆顶阀，当出料圆顶阀开到位后，打开补气阀，压缩空气导入发送器，进行灰气预混合，延时5—6秒后，打开进气阀，输送空气导入发送器，开始进行输送，当管道的输送压力下降至设定压力时，延时6—8秒吹扫后，关闭进气阀，至此输送过程结束。

（4）延时3—5秒后，关闭出料圆顶阀，出料圆顶阀密封圈充压，准备进入下一次循环。[2]

4NPT型发送器组件

1.手动检修门

2.进料圆顶阀

3.气动平衡阀

4.发送器本体

5.主进气阀组

6.补气阀组

7.助吹阀组8.补气装置9.出料阀

5气力输灰系统堵塞故障的原因分析

根据现场运行情况分析来看，造成气力输灰系统堵塞的原因大致分为两类：（1）系统及外因造成的堵塞。（2）设备故障缺陷判断不清，处理不及时造成的堵塞。下面，笔者就这两种原因的形成进行详细的分析：

5.1系统及外因造成的堵塞

（1）输灰母管输送压力降至0.03MPA后，3个输送空气阀先后关闭，本次输送循环结束。这个下限值设置偏高，导致输灰管内部每次输送完后都有残余灰沉积，对下一次输灰造成影响。由此可见，仓泵压力下限值的设定较为重要，一般设定为0.01MPA，若下限值设定较高，则必须加长吹扫时间给予补充，这样才能避免管道中残余灰沉积对下一次输灰造成影响。