氣力噴吹平渣技術(shù)在金堂電廠渣倉的應(yīng)用

陳 定

國(guó)電成都金堂發(fā)電有限公司 四川 成都 610404

1 概述

國(guó)電成都金堂發(fā)電有限公司位于金堂縣淮口鎮(zhèn)東南面，一期工程為2×600MW燃煤機(jī)組，于07年9月正式投運(yùn)。每臺(tái)機(jī)組分別配有A、B兩個(gè)渣倉，由于渣性粘濕造成爐渣在渣倉內(nèi)呈尖狀堆積狀態(tài)，使渣倉容積利用率很低，只有大 約40%，爐渣在渣倉內(nèi)的停留時(shí)間偏短，導(dǎo)致脫水時(shí)間不足，爐渣含水率高。為此，國(guó)電成都金堂電廠于2009年對(duì)一期工程兩臺(tái)爐的渣倉進(jìn)行了技術(shù)改造。根據(jù)爐渣的堆積特性及現(xiàn)場(chǎng)的具體條件，采用渣倉頂部氣力噴吹平渣技術(shù)，通過改造取得了良好的使用效果。

2 原始設(shè)計(jì)資料

2.1 鍋爐常用煤種及灰渣量見表1：

鍋爐正常灰渣量比例：85∶15

最差煤質(zhì)時(shí)一臺(tái)爐的實(shí)際灰量：170t/h；

每臺(tái)爐的實(shí)際渣量：30～40t/h；

2.2 渣倉原始設(shè)計(jì)參數(shù)

每臺(tái)機(jī)組鍋爐分別配有A、B側(cè)兩個(gè)渣倉，渣倉容積V=126m3，渣倉半徑R=3.8m。

2.3 改造前渣倉使用情況

爐渣在渣倉內(nèi)呈尖狀堆積狀態(tài)，渣倉容積利用率只有大約40%，儲(chǔ)渣能力為60～70t/倉。

3 改造技術(shù)要求

3.1 改造后渣倉容積得以充分利用，爐渣充滿容積達(dá)80%以上，并能長(zhǎng)期可靠運(yùn)行，確保延長(zhǎng)煤渣脫水時(shí)間。

表1 國(guó)電成都金堂發(fā)電有限公司入爐煤分析報(bào)告

3.2 距設(shè)備外殼1m，離地1.5m處，其設(shè)備噪音應(yīng)≤85dB（A）。 （說明：dB（A）=允許噪聲）。

4 改造技術(shù)方案

根據(jù)爐渣在渣倉中呈現(xiàn)錐型尖狀的堆積特性及改造的具體要求，結(jié)合渣倉原有的使用情況，在對(duì)比機(jī)械方式與氣力噴吹方式優(yōu)缺點(diǎn)后，決定采用氣力噴吹平渣方式對(duì)渣倉進(jìn)行改造。改造的具體方案如下（見圖1）：

圖1 渣倉頂部噴吹裝置系統(tǒng)圖

4.1 動(dòng)力部分

4.1.1 從各臺(tái)鍋爐除塵器下壓縮空氣儲(chǔ)氣罐進(jìn)氣管處引出一根DN80壓縮空氣管道，直接接至各臺(tái)鍋爐的渣倉頂部，作為渣倉氣力噴吹裝置的噴吹用氣氣源；

4.1.2 在DN80壓縮空氣管道上設(shè)置一個(gè)DN80手動(dòng)球閥作為檢修用關(guān)斷閥；

4.1.3 儀用氣使用φ25不銹鋼管從渣倉底部的儀用氣儲(chǔ)氣罐出口處引至渣倉頂部，經(jīng)過氣源三聯(lián)件處理后接入控制箱。

4.2 渣倉頂部裝置

4.2.1 DN80檢修閥后壓縮空氣管道設(shè)置一個(gè)“φ89×4/φ60×3.5”規(guī)格的大小頭，大小頭后由DN50管道接至各鍋爐A、B側(cè)渣倉頂部，然后引出兩支DN50管道到渣倉平臺(tái)下；

4.2.2 每座渣倉配四根噴吹管，分布在入渣口對(duì)稱位置，并且對(duì)準(zhǔn)入渣口。

4.3 控制部分

4.3.1 渣倉頂部設(shè)置一個(gè)就地控制箱；

4.3.2 渣倉控制室內(nèi)設(shè)置一個(gè)聯(lián)鎖控制箱；

4.3.3 兩個(gè)控制箱互鎖，操作任何一個(gè)控制箱都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置的開啟及關(guān)閉；

4.3.4 控制方式為手動(dòng)控制方式，一個(gè)開關(guān)對(duì)應(yīng)一個(gè)電磁閥（每一個(gè)電磁閥控制一個(gè)氣動(dòng)閥），每一個(gè)氣動(dòng)閥分別控制兩根噴吹管進(jìn)氣。

5 改造后渣倉使用情況

2#爐渣倉改造裝置于2009年7月20日首次帶負(fù)荷運(yùn)行。于2009年7月24日至2009年7月30日進(jìn)行了為期一周的性能對(duì)比測(cè)試，本測(cè)試在同等鍋爐負(fù)荷、同等渣量的情況下，對(duì)2#爐A渣倉及B渣倉輪流進(jìn)料（A渣倉噴吹平渣裝置啟用，B渣倉不用噴吹裝置），通過對(duì)比A、B兩個(gè)渣倉的進(jìn)料時(shí)間、滿倉后的排渣量，來檢驗(yàn)渣倉噴吹平渣裝置的運(yùn)行效果。

通過調(diào)試運(yùn)行，2#爐A渣倉噴吹平渣裝置操作方便，運(yùn)行正常，未出現(xiàn)噴吹管堵塞現(xiàn)象。該渣倉在裝滿爐渣情況下，最低渣位處距離渣倉頂部平臺(tái)H=0.5米。由此渣倉改造后的容積最小利用率為：

渣倉空余容積：Vk=πR2H=3.14×3.82×0.5=22.67 m3

渣倉容積最小利用率：η=（V-Vk）/V×100%=（126-22.67）/126×100%=82%

2009年7月24日，對(duì)A、B渣倉裝滿渣的情況下的汽車裝渣量進(jìn)行過磅對(duì)比，具體數(shù)據(jù)如下（kg）：

A渣倉：57 880、57 200、57 700、54 860

B渣倉：57 400、54 700

卡車自重：23 000

因此：A渣倉滿倉裝渣量為135.64t/倉；B渣倉滿倉裝渣量為66.1t/倉。

6 結(jié)論

從調(diào)試數(shù)據(jù)可以看出，改造后渣倉的裝渣時(shí)間及裝渣量要明顯比改造前渣倉裝渣量多，改造后渣倉利用率為82%，達(dá)到了改造設(shè)計(jì)要求，說明氣力噴吹平渣技術(shù)能有效解決燃煤鍋爐渣倉有效容積使用低下的狀況，延長(zhǎng)了渣倉的裝渣時(shí)間及脫水時(shí)間，顯著提高了渣倉運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)通過運(yùn)行一段時(shí)間觀察發(fā)現(xiàn)爐渣品質(zhì)越差（顆粒小、含水多），噴吹效果越明顯。

需進(jìn)一步優(yōu)化或改善的是：可根據(jù)不同工況下的渣性特點(diǎn)，適當(dāng)調(diào)節(jié)吹渣系統(tǒng)的氣量及分配，從而更加優(yōu)化渣倉的貯渣能力和析水效果。

對(duì)于解決燃煤鍋爐渣倉有效容積使用低下的狀況，本文具有一定的借鑒參考作用。

［1］張散榮.散料輸送與貯存［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994.

［2］DL/T5142-2002 火力發(fā)電廠除灰設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程［S］.2002.