火電廠氣力除灰系統(tǒng)分析

黃家健 貴州金元茶園發(fā)電有限責任公司

1 引言

在我國的電力發(fā)展過程中，火電廠仍占據著重要的作用。在火電廠發(fā)電過程中，需要燃燒大量的燃煤，雖然為人們的日常生活提供了大量的電力資源，但是由于燃煤的燃燒產生了大量的污染物，對環(huán)境造成了一定的破壞。為了對發(fā)電過程中產生的粉煤灰進行及時的清除，現階段，大部分火電廠采用氣力除灰系統(tǒng)。因此，研究分析火電廠氣力除灰系統(tǒng)具有重要的顯示意義。

2 火電廠氣力除灰系統(tǒng)運行原理

當火電廠的氣力除灰系統(tǒng)運行過程中，首先進料閥的密封圈進行主動的泄壓，然后在3到5秒之后，開啟進料閥，火電廠的相關物料開始下落，直到物料的數量或者時間符合設計要求時，進料閥進行關閉，最后延遲3秒之后，進料閥的密封圈開始進行沖壓工作。

當密封閥再次接受到相關的信息，重復上述步驟，再次完成對物料輸送工作。如果信號來源于輸送壓力的開關，那么整個物料的輸送過程結束，進氣閥和補氣閥在信號的指引下也會關閉，延遲3到5秒之后，再對出料閥進行關閉。系統(tǒng)進入到下一個重復循環(huán)工序當中。

3 影響氣力除灰系統(tǒng)的因素

在氣力除灰系統(tǒng)當中，動力主要來源于壓縮空氣。尤其是在灰塵氣流化之后，其流動性的強弱，嚴重影響著氣力除灰系統(tǒng)處理效果。因此，實現氣力除灰的關鍵技術在于如何合理的對灰塵進行流化。常見影響氣力除灰的主要因素如下：

3.1 壓縮空氣的品質

氣力除灰系統(tǒng)運行過程中，壓縮空氣的壓力應不低于0.55MPa。如果在送灰過程中，壓力低于0，55MPa，一方面會導致輸送灰的管道出現堵塞，影響灰泵的正常工作；另外一方面會導致輸送灰的時間延長。當灰泵完成輸送工作時，壓縮空氣的壓力仍低于0.55MPa，會導致氣力除灰系統(tǒng)的工作處于停滯狀態(tài)，直到壓縮空氣的壓力恢復到0.55MPa以上，才會開啟下一個循環(huán)過程中。

此外，凈化程度也是影響壓縮空氣品質的關鍵指標之一，也對氣力除灰系統(tǒng)的正常運行帶來巨大的影響。如果壓縮空氣不夠純凈，含有較多的水分，一方面會影響灰的正常流化，另外一方面水分進入到系統(tǒng)當中，引起灰塵之間形成板結，也會影響系統(tǒng)的正常工作。

3.2 灰的流動性

上引式灰泵（如圖1）和底部水平出料式灰泵是常見的氣力除灰系統(tǒng)的灰泵類型。

在進行灰泵送灰的過程中，關鍵的影響因素是灰流化的強度?；业牧鲃有缘膹姸雀叩?，對灰的輸送有著直接的影響。一般情況下，電廠煤炭燃燒后形成的灰顆粒，大多在30μm左右，對煙氣的吸附性能較高，因此，可以借助灰與煙氣的混合物，形成較好的流動性，便于對灰的輸送。

當灰沉積一段時間后，所吸附的煙氣隨著時間的推移逐漸降低，流動性能也隨之減弱。與此同時，由于灰自身的溫度逐漸降低，導致煙氣中產生一定的水分，會引發(fā)灰出現板結的問題，進一步降低了灰的流動性能。當灰進入到輸送管道時，容易引發(fā)堵塞等問題。因此，為了避免灰的流動性下降，一般會對灰斗設置加熱器，對其進行一定程度保溫。

此外，由于灰斗的出口截面面積小，容易產生堵塞等問題，為了有效的防止這一問題產生，增強灰的流動性能，通常會在灰斗底部設置氣化裝置。

3.3 灰的粒度與流動性的關系

根據大量的試驗結果表明，灰的流動性能與灰的粒度大小呈現反比，也就是說灰的粒度越大，灰的流動性能越弱。產生這種情況的主要原因是，灰的粒度越小，在單位重量情況下，體積越大，所吸附的煙氣也相應增多，既不容易產生板結問題，而且流動性能較強。因此，如果火電廠的灰顆粒粒度較大，則需要在輸灰管道定點的距離上增設配氣設備，避免灰粒擁堵等問題的出現。

3.4 灰的合理流化

通過灰泵的流化組建，可以實現對灰的流化作用。再通過壓縮空氣產生一定的氣灰比，推動灰以氣體的方式按照一定的速度進行運動。氣灰比數值的高低，對灰的輸送有著直接的影響。良好的氣灰比不僅可以提升灰的輸送質量，而且相對用氣量較低，經濟價值更高。如果氣灰比過高，雖然灰也能夠被輸送出去，但是相對流速過高，容易對管道產生一定的磨損；如果氣灰比較低，灰的傳輸效果不佳，流動性能較弱，很容易造成輸灰管道堵塞等問題的產生。因此，控制會的合理流化對于氣力除灰系統(tǒng)的正常運行有著重要的意義。

3.5 輸灰管道

在進行氣力除灰系統(tǒng)設計過程中，應當充分根據火電廠的實際情況，燃煤的灰分情況、灰?guī)焖诘奈恢玫冗x取相對匹配灰泵，并配置最合理的輸灰管道。同時還應對節(jié)流孔板的總孔數進行相對應的合理設計，確?；以趥鬏斶^程中正常運行。一般情況下，如果選擇的輸灰管道內徑較大，相對應的灰泵也應選擇較大的型號，所匹配的節(jié)流孔板的孔數也應較多。

4 火電廠除灰系統(tǒng)運行的注意事項

（1）首先火電廠在進行燃煤材料的選擇過程中，應選擇與氣力除灰系統(tǒng)相匹配的煤種作為燃料，充分考慮對灰的燃燒總量的降低，以降低氣力除灰系統(tǒng)的工作壓力。如果在選擇過程中，沒有負荷要求的燃煤，則應對氣力除灰系統(tǒng)進行仔細的檢查，并設置定期的積灰處理制度，避免積灰在設備中大量累積，引發(fā)嚴重的安全事故。

（2）在進行氣力除灰系統(tǒng)的輸灰管道設計過程中，應盡量延長空預器水平段，并對輸灰管道進行導流板的合理設置，確?；以诹鲃舆^程中處于均勻、穩(wěn)定的狀態(tài)。

（3）做好定期的設備維護保養(yǎng)工作，對氣力除灰系統(tǒng)的閥門等關鍵設備進行定期的檢查和保養(yǎng)，確保設備處于正常的工作狀態(tài)，避免出現設備超負荷運轉或者積灰量較大的情況出現，影響整個系統(tǒng)的正常運行。

（4）還應加強對內部員工的能力培訓提升工作，除了在日常的工作中，提升員工對積灰的處理學習能力，同時還應聘請相對專業(yè)的工程師對氣力除灰系統(tǒng)進項現場的理論和實踐指導，提升火電廠員工的專業(yè)知識能力。此外，在進行系統(tǒng)操作過程中，還應明確提醒員工不可隨意對氣力除灰系統(tǒng)的相關系統(tǒng)設置進行調整，避免影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

5 結束語

綜上所述，電力資源是人們生活和工作不可缺少的重要能源。作為電力供應的主要來源，火電廠的正常運行關系著電力供應的穩(wěn)定性。在火電廠發(fā)電過程中，氣力除灰系統(tǒng)作為重要的輔助設施，確保了火電廠的正常運行，同時降低了因燃煤產生的大量灰顆粒對環(huán)境造成的破壞。因此，確保氣力除灰系統(tǒng)正常運行具有重要的現實意義。相關工作人員應當結合實際情況，對氣力除灰系統(tǒng)不斷的完善，降低可系統(tǒng)運行過程中可能出現的問題，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，推動我國電力供應的可持續(xù)發(fā)展。