某涉外工程氣力除灰系統(tǒng)方案探討

劉平

摘 要：結(jié)合某涉外工程氣力除灰系統(tǒng)復(fù)雜，排灰量大、排灰點(diǎn)少且需要連續(xù)排灰的現(xiàn)狀，根據(jù)此系統(tǒng)的工作原理和特點(diǎn)，簡(jiǎn)要介紹了在此工程設(shè)計(jì)過(guò)程時(shí)所擬定的氣力除灰系統(tǒng)，供大家探討。

關(guān)鍵詞：氣力除灰；連續(xù)輸送；研究分析

引言

某涉外工程氣力除灰系統(tǒng)，因鍋爐及除塵器均為國(guó)外廠(chǎng)家，系統(tǒng)配置與國(guó)內(nèi)設(shè)備有很大不同，整個(gè)氣力輸送系統(tǒng)較為復(fù)雜且非常規(guī)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)工程中，對(duì)氣力除灰系統(tǒng)方案進(jìn)行了多次修訂和完善，為同類(lèi)型機(jī)組的氣力除灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考。

1 工程基本情況

本工程主要排灰點(diǎn)有省煤器灰斗、空預(yù)器灰斗、電除塵器灰斗、脫硫反應(yīng)倉(cāng)灰斗以及布袋除塵器灰斗，本工程脫硫系統(tǒng)采用CFB爐內(nèi)脫硫，噴入大量消石灰，部分飛灰參與脫硫系統(tǒng)循環(huán)，排出的灰量較多。省煤器和空預(yù)器下灰斗為常規(guī)錐底灰斗；靜電除塵器采用了平底灰斗+螺旋輸送機(jī)機(jī)械排灰方式，要求整個(gè)排灰過(guò)程為連續(xù)排灰，需要連續(xù)的氣力輸送系統(tǒng)，且共設(shè)置四個(gè)排灰點(diǎn)，系統(tǒng)排灰量大排灰點(diǎn)少；布袋除塵器亦采用了平底灰斗，共設(shè)置四個(gè)排灰點(diǎn)。各排灰點(diǎn)的灰通過(guò)倉(cāng)泵采用正壓濃相氣力輸送至灰?guī)靸?chǔ)存，灰?guī)熘虚g層設(shè)置帶式輸送機(jī)，干灰加濕后卸到皮帶上，與渣一起在皮帶上進(jìn)行混合后，通過(guò)皮帶輸送至廠(chǎng)區(qū)圍墻附近，廠(chǎng)外部分采用管狀帶式輸送機(jī)將灰渣輸送至灰場(chǎng)儲(chǔ)存。

文章主要對(duì)靜電除塵器區(qū)域非常規(guī)方案的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳述，主要為靜電除塵器區(qū)域的系統(tǒng)設(shè)置及布置方案。靜電除塵器下每個(gè)灰斗的排灰量為27.5t/h，四個(gè)灰斗排灰量共約110t/h。要求連續(xù)的氣力輸送系統(tǒng)，要求連續(xù)排灰，不可間斷。

2 靜電除塵器區(qū)域系統(tǒng)詳述

靜電除塵器下共設(shè)四個(gè)灰斗，每個(gè)灰斗下設(shè)置一臺(tái)螺旋輸送機(jī)，螺旋輸送機(jī)下設(shè)三個(gè)出口，一個(gè)接氣力輸送系統(tǒng)輸送至灰?guī)?，一個(gè)接脫硫自循環(huán)系統(tǒng)，一個(gè)作為備用。每臺(tái)爐靜電除塵器共四個(gè)排灰點(diǎn)，且要求連續(xù)排灰不可間斷。詳見(jiàn)圖1除塵器單個(gè)灰斗詳圖。

為滿(mǎn)足螺旋輸送機(jī)連續(xù)輸送要求，在出口處設(shè)置兩路氣力輸送裝置，一路輸送一路進(jìn)料，兼顧連續(xù)輸送及氣力輸送兩方面要求，流程如下：每?jī)蓚€(gè)灰斗為一組，每個(gè)灰斗下設(shè)置兩組倉(cāng)泵，共用一根輸送管道，四個(gè)灰斗共設(shè)置兩根輸灰管道。輸送初始，一組倉(cāng)泵（以下稱(chēng)A組倉(cāng)泵）的進(jìn)料閥開(kāi)啟，進(jìn)料至一定料位報(bào)警后，進(jìn)料閥關(guān)閉，進(jìn)氣閥開(kāi)啟，出料閥開(kāi)啟，進(jìn)行干灰的氣力輸送過(guò)程，同時(shí)，另一組倉(cāng)泵（以下稱(chēng)B組倉(cāng)泵）進(jìn)料閥開(kāi)啟，進(jìn)行倉(cāng)泵的進(jìn)料過(guò)程。通過(guò)時(shí)間控制進(jìn)料過(guò)程和輸送過(guò)程的統(tǒng)一，A組倉(cāng)泵輸送完畢的同時(shí)B組倉(cāng)泵進(jìn)料完畢，流程循環(huán)往復(fù)，既可以滿(mǎn)足氣力輸送必須在密封過(guò)程中進(jìn)行，又可以滿(mǎn)足螺旋輸送機(jī)連續(xù)輸料要求。系統(tǒng)圖見(jiàn)圖2：靜電除塵器灰斗下氣力輸送系統(tǒng)圖，布置圖見(jiàn)圖3：?jiǎn)蝹€(gè)灰斗下輸灰設(shè)備布置圖。圖中僅示意輸灰管道，其余壓縮空氣管道、流化風(fēng)管道及進(jìn)氣、排氣管道均未示意。

完成整個(gè)循環(huán)輸送的時(shí)間為進(jìn)料時(shí)間以及灰在管道內(nèi)的輸送時(shí)間，進(jìn)料時(shí)間由倉(cāng)泵的大小以及進(jìn)料的速度確定，灰在管道內(nèi)的輸送時(shí)間由管徑，管道輸送壓力以及輸送距離等多種因素確定，所選倉(cāng)泵的容積大小是關(guān)鍵因素。針對(duì)本工程，要求的總輸送出力及輸送距離是確定的因素，根據(jù)濃相正壓流態(tài)化倉(cāng)泵的特性，分析氣力除灰系統(tǒng)的輸送管道氣流速度、管徑和氣灰輸送比之間的關(guān)系，根據(jù)濃相正壓流態(tài)化倉(cāng)泵氣力除灰系統(tǒng)計(jì)算模型計(jì)算數(shù)據(jù)，在每個(gè)灰斗下設(shè)置A和B兩臺(tái)倉(cāng)泵，單臺(tái)倉(cāng)泵容積為5.5m3。

根據(jù)完成整個(gè)循環(huán)輸送時(shí)間不同，此系統(tǒng)的輸送能力如表1所示。

根據(jù)表1計(jì)算結(jié)果，單臺(tái)容積5.5m3的倉(cāng)泵可以滿(mǎn)足除灰出力要求，又可以滿(mǎn)足為保證輸送時(shí)間和進(jìn)料時(shí)間的一致所需要的倉(cāng)泵容積要求，可以保證系統(tǒng)正常運(yùn)行要求。

3 設(shè)計(jì)小結(jié)

常規(guī)氣力輸送系統(tǒng)為短時(shí)間斷輸送過(guò)程，進(jìn)料完畢后，關(guān)閉進(jìn)料閥，此時(shí)進(jìn)料過(guò)程暫停，開(kāi)啟出料閥進(jìn)行輸送過(guò)程，輸送過(guò)程完畢后，重新開(kāi)啟進(jìn)料閥，重復(fù)進(jìn)料過(guò)程。但本工程因進(jìn)料采用螺旋輸送機(jī)，為機(jī)械輸送方式，要求系統(tǒng)必須連續(xù)，進(jìn)料過(guò)程不能間斷，在常規(guī)設(shè)置無(wú)法滿(mǎn)足要求的情況下，采用文章所描述的系統(tǒng)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，既可以滿(mǎn)足除塵器本體排灰方式的特殊要求，又可以滿(mǎn)足常規(guī)氣力輸送的條件。文章僅對(duì)本方案進(jìn)行初步的探討和分析，供同行業(yè)技術(shù)人員參考。