先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應用

［摘 要］隨著社會對清潔能源的需求不斷增長，火力發(fā)電廠作為重要的能源供應者，必須提高能源利用效率，并降低其對環(huán)境的影響。先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)作為一種先進的輸灰技術，因在輸灰效率、能耗和維護成本等方面的卓越性能而受到廣泛關注?；诖?，文章首先概述先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)，其次闡述先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應用優(yōu)勢，再次分析先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠應用的案例，最后提出先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應用策略，以供參考。

［關鍵詞］先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)；火力發(fā)電廠；應用

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2024.12.041

［中圖分類號］F273；TM621 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1673-0194（2024）12-0-03

0 " " 引 言

在當代社會，火力發(fā)電廠作為不可或缺的能源供應者，其運行過程中所產(chǎn)生的飛灰處理問題一直是電廠運營中的一大難題。傳統(tǒng)的飛灰處理手段因存在輸送效率低下、高能耗，以及易導致環(huán)境污染等種種問題飽受詬病。因此，如何解決這些問題，提高飛灰處理效率，成為當前研究的重點。

1 " " 先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)概述

1.1 " 定 義

先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)是一種新的氣力輸灰技術，基本原理是利用高速氣流將飛灰從灰斗中抽出，通過輸送管道將其輸送到指定地點。該系統(tǒng)主要由供氣系統(tǒng)、灰斗、輸送管道和控制系統(tǒng)等組成。其中，供氣系統(tǒng)提供高速氣流，輸送管道負責將飛灰輸送到指定地點，控制系統(tǒng)則負責對整個系統(tǒng)進行監(jiān)控和調(diào)節(jié)［1］。

1.2 " 工作原理

先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)的運行機理是借助高速氣流在輸送管道中形成一定負壓，以實現(xiàn)從灰斗中抽取飛灰的過程，有效改善了飛灰在管道中的流動性，從而削減了輸送阻力。高速氣流的強大吸附作用使得飛灰在輸送管道中能夠維持相對均勻的分布，防范管道堵塞的現(xiàn)象。該系統(tǒng)實施智能控制，可根據(jù)實際需求動態(tài)調(diào)整供氣量和輸送速度，從而最大限度提升輸送效率。在灰斗內(nèi)配置傳感器，用來監(jiān)測灰斗內(nèi)物料高度，當物料高度達到預設值時，控制系統(tǒng)將自動調(diào)整供氣量和輸送速度，確保輸送過程的穩(wěn)定性與可靠性。同時，此系統(tǒng)還搭載故障診斷與報警功能，為用戶提供及時發(fā)現(xiàn)并解決問題的便捷途徑。這一技術創(chuàng)新給飛灰輸送領域帶來顯著的變化，其復雜的氣力學原理為輸灰系統(tǒng)的高效運作奠定了堅實的基礎。

2 " " 先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應用優(yōu)勢

2.1 " 提高輸送效率

先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)采用高速氣流進行輸送，這使得飛灰在管道中的流動性更強，減少了輸送過程中的阻力。相較于傳統(tǒng)方式，該系統(tǒng)能夠更有效地推動飛灰的運動，使其在管道中流動更加順暢，有效地減少了飛灰在輸送過程中的堵塞和積聚現(xiàn)象，提高了輸送效率。此外，先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)還采用了智能控制系統(tǒng)，可以根據(jù)實際需求實時調(diào)節(jié)供氣量和輸送速度，這意味著系統(tǒng)可以結合輸灰量的變化進行智能化調(diào)整，確保飛灰的輸送速度與需求一致。通過實時調(diào)節(jié)供氣量和輸送速度，先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)進一步提高了輸送效率，確保飛灰能夠高效、準確地被輸送到目標位置。相較于傳統(tǒng)方式，先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)的輸送效率可達到傳統(tǒng)方式的3倍以上，這一巨大的變化極大地提高了飛灰處理的效率，給相關工業(yè)領域帶來了顯著的好處［2］。

2.2 " 降低能耗

先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)的設計充分考慮了能耗問題，采用了高速氣流進行輸送。相較于傳統(tǒng)方式，該系統(tǒng)的能耗大幅降低，在實際應用中僅為傳統(tǒng)方式的50%。這為火力發(fā)電廠的運營成本提供了可觀的節(jié)約空間，符合能源節(jié)約減排的環(huán)保理念，同時也實現(xiàn)了企業(yè)利益最大化。系統(tǒng)的能耗降低不僅體現(xiàn)在輸送效率的提高上，更積極響應了環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的需求。應用先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)，火力發(fā)電廠不僅提高了效益，還減少了對能源的依賴，為可持續(xù)發(fā)展作出了積極貢獻。該系統(tǒng)具備高效性和低能耗的特點，成為火力發(fā)電廠灰渣處理的理想選擇。總而言之，該系統(tǒng)通過智能設計和先進技術提升了設備整體性能，同時為環(huán)境友好型發(fā)電提供了可行性。

2.3 " 改善系統(tǒng)可靠性，維護便利性

先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應用還具有改善系統(tǒng)可靠性和維護便利性的優(yōu)勢。該系統(tǒng)采用了頗具先進智慧的控制技術，能夠?qū)崟r監(jiān)測和調(diào)節(jié)飛灰的輸送過程，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行，這一智能控制系統(tǒng)能夠自動監(jiān)測管道內(nèi)的流量、壓力和溫度等參數(shù)，從而及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在的問題，有效避免了系統(tǒng)故障和生產(chǎn)中斷的風險。更引人注目的是，這種系統(tǒng)能夠自動調(diào)節(jié)供氣量和輸送速度，以保持系統(tǒng)在不同工況下的穩(wěn)定性，進一步增強了系統(tǒng)的可靠性。在維護方面，先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)的設計充分考慮了易于維護的特點，系統(tǒng)的關鍵部件采用了模塊化設計方式，因此更換和維修都變得非常便捷。此外，系統(tǒng)還具備自動清灰功能，能夠定期清理管道內(nèi)的積灰，從而大大降低了堵塞和積聚的可能性，減少了維護工作量。除此之外，系統(tǒng)還提供了遠程監(jiān)控和故障診斷功能，實時監(jiān)測系統(tǒng)狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在的故障問題，進一步增強了維護的及時性和準確性［3］。

2.4 " 減少環(huán)境污染，增強安全性

先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠的應用中獨具減少環(huán)境污染和增強安全性的優(yōu)勢。傳統(tǒng)輸灰方式或存在灰塵泄漏和飛灰排放等問題，或引發(fā)潛在的環(huán)境污染風險。然而，引入先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)后，封閉式輸送方式的應用可有效遏制飛灰的泄漏和排放，從而顯著減少對環(huán)境的污染。此外，智慧控制技術在系統(tǒng)中的應用可實時監(jiān)測管道內(nèi)的壓力和溫度等參數(shù)，一旦出現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)將主動發(fā)出警報并采取相應措施，以確保輸灰過程的安全性。更為重要的是，先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在設計上充分考慮了防爆和防火的要求。通過采用防爆設計和防火材料，系統(tǒng)能有效預防輸送過程中的火災和爆炸事故，極大地降低了火力發(fā)電廠運營過程中的安全風險，更好地保護了人員和設備的安全。

3 " " 先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠應用的案例

先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應用案例豐富多樣，以下列舉幾個典型的案例來說明其應用現(xiàn)狀。

3.1 " 燃煤發(fā)電廠

眾多燃煤發(fā)電廠普遍采用先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)。以一座龐大的燃煤電廠為例，這一系統(tǒng)被廣泛應用于鍋爐底渣的輸送和處理過程，依托先導栓塞獨特的設計，系統(tǒng)成功實現(xiàn)底渣的穩(wěn)定輸送，有效提升了輸灰效能，同時明顯降低了灰渣的排放濃度，符合環(huán)保標準。此外，該系統(tǒng)還展現(xiàn)出卓越的適應性，能夠應對底渣的多樣性，包括濕渣、干渣和黏稠渣等，確保在不同工況下可靠運行。這種智能設計的系統(tǒng)通過其高效的輸灰性能，給燃煤發(fā)電廠帶來了顯著的優(yōu)勢，其穩(wěn)定而靈活的特性不僅提高了生產(chǎn)效率，還為環(huán)保目標的實現(xiàn)貢獻了力量，為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展樹立了標桿。在推動技術進步的同時，這一系統(tǒng)也在提高燃煤電廠運營效益的過程中發(fā)揮了關鍵作用，使得燃煤發(fā)電的成本大幅減少，為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟

收益［4］。

3.2 " 生物質(zhì)能發(fā)電廠

隨著生物質(zhì)能發(fā)電技術的蓬勃發(fā)展，先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在該領域獲得了廣泛應用，在生物質(zhì)能發(fā)電的過程中，不同種類的灰渣，如木屑渣、秸稈渣等，常常成為制約系統(tǒng)效能的關鍵因素。先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)以其靈活巧妙的設計和卓越的適應性，成功應對了這些挑戰(zhàn)，從而實現(xiàn)不同類型灰渣的高效處理，不僅確保了灰渣的穩(wěn)定輸送，還顯著提升了整個發(fā)電系統(tǒng)的工作效率和可靠性。這一技術的成功應用給生物質(zhì)能發(fā)電廠帶來了深遠的影響。先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在處理生物質(zhì)灰渣方面的獨特性，不僅代表了科技的進步，更是對生態(tài)平衡的積極響應。這一系統(tǒng)的應用不僅提升了系統(tǒng)性能，同時還給生物質(zhì)能發(fā)電廠帶來了可觀的經(jīng)濟利益，引領了可再生能源領域的創(chuàng)新方向。

3.3 " 多燃料發(fā)電廠

在一些多燃料發(fā)電廠中，先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)成為關鍵技術，為這些廠家提供了有效的灰渣處理方案。這些發(fā)電廠采用多種不同的燃料，如煤炭、天然氣、石油焦等，因此需要一個高度靈活的輸灰系統(tǒng)，能夠適應不同燃料特性。先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)憑借其卓越的設計和操作能力，滿足了多樣化的輸灰需求，確保了系統(tǒng)在多燃料環(huán)境下高效運行。這一靈活的輸灰系統(tǒng)的引入給多燃料發(fā)電廠帶來了巨大的技術優(yōu)勢。通過對不同燃料灰渣的精準處理，系統(tǒng)不僅提高了能源利用效率，還減少了環(huán)境污染。先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在處理多燃料灰渣方面的獨特性為能源轉型注入了強大的動力，將發(fā)電行業(yè)推向可持續(xù)發(fā)展的方向，并為多燃料發(fā)電行業(yè)樹立了行業(yè)標桿，引領了新一輪技術革新的潮流。

4 " " 先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應用策略

4.1 " 充分考慮灰渣的特性和輸送要求

第一，火力發(fā)電廠需要充分了解灰渣的顆粒大小、濕度及溫度等因素?；以念w粒大小直接關系到氣力輸灰系統(tǒng)的輸灰能力和灰渣的流動特性。較大顆粒的灰渣可能需要更高的氣力輸送壓力和更大的輸灰管道直徑，以保證灰渣輸送順暢。對于濕度較高的灰渣，可能需要在系統(tǒng)中增加干燥設備，以減少灰渣的黏附和堵塞問題。第二，根據(jù)灰渣的特性，火力發(fā)電廠需要確定系統(tǒng)的輸送要求，不同類型的灰渣需要采用不同的輸送方式，如負壓輸送、正壓輸送或密封輸送等。負壓輸送適用于顆粒較小、粉塵較多的灰渣，可以減少灰渣的揚塵污染；正壓輸送適用于顆粒較大、濕度較高的灰渣，可以提高輸灰能力；密封輸送適用于對環(huán)境要求較高的情況，可以有效防止灰渣泄漏和外界污染。

4.2 " 合理規(guī)劃系統(tǒng)的布局和管道的設計

在應用先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)時，合理規(guī)劃系統(tǒng)的布局和管道的設計是確保系統(tǒng)高效運行的重要手段。第一，火力發(fā)電廠需要根據(jù)設備之間的連接關系和協(xié)調(diào)性，合理布局先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)的各個組成部分，主要設備包括輸灰罐、輸灰管道、先導器、栓塞器和灰渣收集器等［5］。第二，在布局設計中，應充分考慮設備之間的空間關系，確保設備互聯(lián)和操作的便捷性，合理的布局可以減少管道長度和彎曲度，減小系統(tǒng)的阻力，提高輸灰的效率。第三，對于管道設計，火力發(fā)電廠需要根據(jù)灰渣的流動性質(zhì)和輸送距離等因素進行合理規(guī)劃。管道的直徑、材質(zhì)和布置方式都會影響系統(tǒng)的輸灰能力和穩(wěn)定性，對于顆粒較大的灰渣，需要選擇較大直徑的管道，以減少堵塞的風險；對于濕度較高的灰渣，可以考慮采用耐高溫和耐腐蝕的材質(zhì)，如不銹鋼或耐磨合金鋼，以防管道內(nèi)部的腐蝕和積灰問題。第四，根據(jù)輸送距離和灰渣流動性質(zhì)，可以選擇直線布置、彎管布置或斜坡布置等。直線布置適用于短距離的輸送，可以減少阻力和壓力損失，彎管布置適用于需要改變輸送方向的場景。

4.3 " 選擇適當?shù)南葘ㄈ綒饬敾蚁到y(tǒng)

首先，根據(jù)灰渣的特性和輸送要求，發(fā)電廠應確定先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)的類型，不同的系統(tǒng)類型具有各自的優(yōu)勢。在選擇系統(tǒng)類型時，發(fā)電廠需要綜合考慮灰渣的物理特性、輸送距離以及環(huán)境要求，確保所選系統(tǒng)能夠最大限度滿足火力發(fā)電廠的實際需求。其次，先導器的設計應考慮到灰渣的顆粒大小和濕度，保證系統(tǒng)在不同工況下啟動和運行穩(wěn)定。灰渣的顆粒大小直接影響先導器的通道尺寸和形狀，而濕度則可能影響灰渣在先導器中的流動特性。最后，栓塞器需要具備良好的密封性和耐磨性，以防灰渣泄漏和設備損壞。在選擇栓塞器時，需要綜合考慮不同材質(zhì)的性能特點，如密封性、耐磨性和耐高溫性等，以選擇最適合火力發(fā)電廠實際情況的型號。先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)的自動化程度直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和操作維護的便捷性。

5 " " 結束語

先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)的應用標志著火力發(fā)電行業(yè)邁入一個新的階段，通過提高輸灰效率、減少能耗和降低維護成本，這一系統(tǒng)為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入了新的動力。隨著技術的不斷進步和經(jīng)驗的積累，相信該系統(tǒng)將在火力發(fā)電廠中得到更廣泛的應用和推廣，為火力發(fā)電行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作出更大的貢獻。期待在未來的發(fā)展中，先導栓塞式系統(tǒng)能夠不斷創(chuàng)新，為火力發(fā)電行業(yè)的綠色轉型和可持續(xù)發(fā)展作出更大的貢獻。

主要參考文獻

［1］耿衛(wèi)眾.先導栓塞式氣力輸灰系統(tǒng)在火力發(fā)電廠的應用

［J］.山西焦煤科技，2023（1）：44-47.

［2］黃偉.先導栓塞式氣力輸灰技術研究及應用［C］//中國電力技術市場協(xié)會.2023年電力行業(yè)技術監(jiān)督工作交流會暨專業(yè)技術論壇論文集（下冊）.宿州：國能宿州熱電有限公司，2023：6.

［3］黃偉.先導式氣力輸灰技術的研究及應用［J］.自動化應用，2023（20）：30-32.

［4］李志強，高繼錄，陳曉利.300 MW火電機組先導栓塞式輸灰系統(tǒng)技術改造研究［J］.東北電力技術，2020（10）：41-43.

［5］潘利國.單元流化高效節(jié)氣先導式自動栓塞輸送系統(tǒng)的研究與應用［J］.節(jié)能與環(huán)保，2020（7）：109-110.