影響鍋爐輸灰不暢的原因及改進措施

陳海波

摘要：鍋爐應(yīng)用最廣、最早的氣力除灰方式就是氣力除灰系統(tǒng)，然而隨著社會科技的不斷進步和發(fā)展，鍋爐的設(shè)備也在不斷的更新，這就使得傳統(tǒng)的除灰方式的除灰效果并不是特別明顯，在加上層層原因，導(dǎo)致鍋爐除灰不當(dāng)，一旦出現(xiàn)除灰不當(dāng)這種情況，就會給鍋爐的安全運行帶來問題?；诖耍疚氖紫冉o簡單的分析一下鍋爐除灰不當(dāng)?shù)脑?，所后再給出影響氣力除灰不當(dāng)?shù)囊蛩睾徒鉀Q措施。以此僅供相關(guān)人士進行交流與參考。介紹了輸灰系統(tǒng)輸灰不暢的原因，針對故障特征進行了分析，并提出了解決措施，幫助操作人員準(zhǔn)確及時排出故障，避免了誤判斷導(dǎo)致問題擴大，從而提高了氣力輸灰系統(tǒng)的可靠性。

關(guān)鍵詞：鍋爐；常見故障；原因分析

引言

隨著社會科技的不斷進步和發(fā)展，我國的鍋爐的規(guī)模也越來越大，運行系統(tǒng)也越來越完善，其中最主要的除灰系統(tǒng)就是氣力除灰系統(tǒng)。氣力除灰系統(tǒng)雖然具有輸送過程中粉塵不外泄、受空間位置和輸送路線的限制比較小的優(yōu)點，但是在一定程度上也有一些缺點，比如說會因為沒有來的及送走粉塵而導(dǎo)致積灰的現(xiàn)象，從而嚴(yán)重威脅鍋爐的安全運行。再加上社會各界對電能的需求也越來越大，部分鍋爐為了加快生產(chǎn)電能，電廠燃燒的煤種與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的煤種已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的偏差。本文首先要對鍋爐除灰不當(dāng)?shù)脑蜻M行分析，隨后在針對各方面的原因給出解決的措施。

1概述

化肥廠動力車間輸灰系統(tǒng)采用正壓濃相氣力輸灰方式，投運以來多次發(fā)生輸灰不暢。因輸灰管線距離長，并且管架高空布置，平時不易檢修，輸灰不暢使輸灰系統(tǒng)出現(xiàn)了一系列問題，主要是灰斗灰位高，造成輸灰系統(tǒng)堵管較頻繁，嚴(yán)重時造成電場故障。為避免灰斗灰位高，灰不能及時輸走需將電除塵器相應(yīng)電場全部停運現(xiàn)場放灰，導(dǎo)致電除塵器效率降低，布袋阻力增大。

2原因分析

2.1壓縮空氣含水多

空壓機后處理裝置除水能力降低，導(dǎo)致空氣中含水量增大，使空氣露點溫度升高，水分影響灰的氣化。動力車間壓縮空氣靠干燥器除水，在冬季節(jié)時，干燥器的除水能力有限，當(dāng)溫度低于空氣的標(biāo)準(zhǔn)露點時，壓縮空氣就會析出冷凝水，嚴(yán)重時導(dǎo)致倉泵輸送

氣量不足，造成堵管。

2.2輸灰系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不合理

灰的顆粒密度較大時，需要更大的輸送能力，使倉泵輸送需要的壓力上限設(shè)定要高。DCS參數(shù)按正常設(shè)定偏低，易發(fā)生堵管，嚴(yán)重時進料時間5s即堵的程度。（1）壓力上限設(shè)置過低（120kpa），壓頭出力不足。（2）壓力下限設(shè)置過高（40kpa），由于余壓高，單個輸灰流程完成后管道內(nèi)殘余灰量較多。（3）進料時間設(shè)置過長，進灰量過大。

2.3氨逃逸高

逃逸氨高，除塵效率降低，沉降灰增多，逃逸氨不嚴(yán)重時生成NH4HSO4，氨逃逸嚴(yán)重生成（NH4）2SO4，反應(yīng)，硫酸氫氨在溫度高于147℃時呈液態(tài)，具有強腐蝕性、強黏性。硫酸氫氨容易與煙氣中的粉塵粘合，使小顆粒凝并成大顆粒而提高細(xì)微顆粒的凝并能力，當(dāng)大量的硫酸氫氨在與煙塵結(jié)合后粘附在電除塵器的極板或極線上，則極難掉落或振打下來，影響灰塵荷電，嚴(yán)重時導(dǎo)致電流降低，除塵效率降低，使得電場沉降灰增加，這部分灰密度大，在相同體積時顆粒相對較大，難以正常氣量、配氣輸送。

2.4灰粒徑密度大

煤粉細(xì)度過大時，煤粉燃燒不徹底，在輸灰過程中，隨著輸送壓力的降低，輸灰會沉降下來，造成阻力增大，輸送速度降低，導(dǎo)致堵管。

2.5飛灰溫度低

當(dāng)鍋爐排煙溫度降低時，導(dǎo)致灰溫度降低，粘附在飛灰表面的的水蒸氣容易結(jié)露，導(dǎo)致灰的粘性增加，流動性差，輸送阻力增大。

2.6管道泄漏的影響

輸灰管道均采用無縫鋼管，因輸灰管道的內(nèi)的流速一般在6—13m/s，管道磨損嚴(yán)重，因管道泄漏會使泄漏點后的壓力降低，導(dǎo)致泄漏點后的輸送壓力不足，造成堵管，若泄漏嚴(yán)重，DCS數(shù)據(jù)上反應(yīng)不出，所以平時巡檢時應(yīng)特別注意。

2.7沒有對氣力除灰系統(tǒng)的運行參數(shù)進行適時調(diào)整

任何系統(tǒng)都不是一塵不變的，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況對系統(tǒng)進行適合的調(diào)整才能保證系統(tǒng)穩(wěn)定的運行。對于氣力除灰系統(tǒng)而言，機組在運行的過程當(dāng)中，一些外部因素往往會發(fā)生改變，這個時候工作人員就應(yīng)該根據(jù)機組的實際運行情況對氣力除灰系統(tǒng)的運行參數(shù)進行適合的調(diào)整。同時，因為使用的煤的種類不同、設(shè)備的質(zhì)量等多方面的影響因素，也要進行運行參數(shù)的調(diào)整，從而最大程度上的減少設(shè)備運行中發(fā)生的摩擦，保證除灰系統(tǒng)的輸灰過程能夠穩(wěn)定正常的進行。

2.8缺乏正常操作系統(tǒng)的經(jīng)驗

工作人員的不正當(dāng)操作往往也會造成除灰系統(tǒng)除灰不當(dāng)?shù)膯栴}。這些不正當(dāng)?shù)牟僮髯钪饕木褪侨藶閷ο到y(tǒng)運行參數(shù)的調(diào)整。一般出現(xiàn)氣灰比降低的問題就是因為增加了運輸?shù)拇螖?shù)，減少進料的時間，從而破壞了氣固兩相流的設(shè)計形態(tài)，使得設(shè)備的摩擦次數(shù)增加，加快了設(shè)備損壞的時間。因此，需要鍋爐企業(yè)給相關(guān)員工開展一下氣力除塵儀器的操作培訓(xùn)，提高員工的動手操作能力，減少因為不正當(dāng)?shù)牟僮鲗?dǎo)致設(shè)備運行不當(dāng)，從而產(chǎn)生設(shè)備中各零件摩擦損害的狀況，導(dǎo)致氣力除灰系統(tǒng)的輸灰能力不斷降低。

3改進措施

一是加強壓縮空系統(tǒng)的排水，減少壓縮空氣系統(tǒng)的水量集聚。凝結(jié)水及時排除，保證輸送氣干度正常，壓縮空氣管線保溫，管線安裝油水分離器，干燥器出口、壓縮空氣儲氣罐放水管保持微開。

二是加強與司爐的聯(lián)系了解鍋爐給煤量，通過鍋爐給煤量多少及輸送時間長短調(diào)整倉泵的進料時間，當(dāng)灰粘度過大，難以輸送時，將倉泵壓力的上限設(shè)置高，增加壓頭出力，提高輸送能力；盡可能的將壓力下限設(shè)置第一點，一般20kpa最佳，降低倉泵余壓，減少單個輸灰流程完成后管道內(nèi)殘余灰量。

三是鍋爐及時調(diào)節(jié)低氮燃燒+SNCR+SCR控制逃逸氨，氨逃逸在5ppm之內(nèi)，提高氨噴槍壓縮空氣壓力，達到工藝指標(biāo)400kpa，更換霧化效果較好的噴槍。提高SCR反應(yīng)階段煙氣溫度，使得脫硝反應(yīng)在最佳溫度下進行，以減少氨水的噴入量，降低氨逃逸。

四是鍋爐定期煤粉取樣，保證最佳的煤粉細(xì)度，強化燃燒，降低飛灰殘?zhí)剂?，使飛灰顆粒減小減輕，從而提高輸送能力。

五是加強灰斗伴熱的運行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，調(diào)整鍋爐燃燒，將排煙溫度控制在130℃以上。

六是加強巡檢，發(fā)現(xiàn)泄漏及時通知設(shè)備員，提高檢修質(zhì)量，建立設(shè)備臺賬，定期更換易磨損管道，也可定期側(cè)厚，發(fā)現(xiàn)磨損嚴(yán)重的提前更換。

七是采用處理堵管“三步走”方法在管線堵塞不嚴(yán)重時，程序自動排堵無效的情況下可以采用手動排堵，以B鍋爐堵管后的調(diào)試為例。第一步，關(guān)閉進料閥，打開輸送閥、開大吹堵閥、打開加壓閥使系統(tǒng)壓力上升至0.4至0.7MPa；第二步，當(dāng)系統(tǒng)壓力不漲時，關(guān)閉輸送閥，打開平衡閥泄壓，當(dāng)倉泵壓力降至0時3#倉泵進料閥打開，判斷疏通開輸送閥以前管線；第三步，輸送閥后的堵管利用打開的防堵閥加壓至氣源壓力0.7MPa左右關(guān)閉吹堵閥，打開輸送閥利用除塵器內(nèi)-2000Pa左右負(fù)壓將管道內(nèi)的堵灰抽松動，手動輸灰，反復(fù)操作，直至管道排通為止。

八、排氣管配置因素及解決措施

粉塵灰輸送的速度太慢還和倉泵平衡排氣管配置不當(dāng)有關(guān)，一旦排氣管接入灰斗的位置太低，就會因為灰位太高而出現(xiàn)管口堵塞的狀況，甚至堵滿整個排氣管。因此要特別注意排氣管的配置問題，盡量將倉泵排氣管安裝到位置比較高的地方，保證排氣管在高料位置之上。同時還要保證排氣管的選型和配置要合理最好是在每個倉泵中都單獨設(shè)置排氣管。最后一點需要注意的就是排氣管的接入問題，要盡量接到灰斗水平夾角大的側(cè)面，這個側(cè)面最不容易積灰，可以保證輸送灰的管道暢通。

4結(jié)論

輸灰系統(tǒng)運行情況直接影響著鍋爐的安全運行，嚴(yán)重被迫鍋爐停車，輸灰管堵塞灰斗積灰是一個較為復(fù)雜的系統(tǒng)，經(jīng)常會牽一處而動全身，往往是眾多因素的疊加，較長的時間積累造成，因此，我們要關(guān)注運行工況、加強運行監(jiān)視及現(xiàn)場檢查，運行維護共同努力才能將輸灰搞好。

參考文獻

[1]胡凡.鍋爐氣力除灰不暢原因分析及解決措施[J].科技資訊，2017，15（18）：65-66.

[2]章勇，朱天柱.鍋爐運煤除灰系統(tǒng)中變頻調(diào)節(jié)的應(yīng)用與節(jié)能分析[J].能源與環(huán)境，2016（3）：98-100.

[3]邵文杰.鍋爐氣力除灰不暢的原因及解決措施分析[J].低碳世界，2017（30）：42-43.

[4]尹學(xué)剛.鍋爐氣力除灰系統(tǒng)堵管的原因分析及對策[J].價值工程，2017，36（26）：202-203.

（作者單位：江蘇東九重工股份有限公司）