摘要:熱電廠壓縮空氣系統主要包括儀用、動力空壓機、過濾器、組合式干燥機、20立方米、5立方米儲氣罐。外界空氣進入空壓機,從空壓機出來會產生壓縮空氣,經過濾器排出水分后進入后置干燥機。從干燥機出來的壓縮空氣經吸附塔吸附干燥后進入壓縮空氣管道,通過各個閥門進入相應儲氣罐,經壓縮空氣母管進入各個用氣管道,供鍋爐吹掃用氣、布袋直路、旁路氣缸用氣、輸灰用氣以及熱工儀表用氣。由于儲氣罐中的壓縮空氣,每到寒冷的冬季含水量會大大增加,結冰現象經常發生,壓縮空氣供氣量嚴重不足,嚴重影響鍋爐及布袋除塵器、輸灰系統等的安全運行。按照系統設計、運行工況的不同,分析原因及改善的措施,對壓縮空氣系統進行了加裝蒸汽管道等一系列相應的改造工作。
關鍵詞:壓縮空氣 空壓機 儲氣罐
引言:
熱電廠鍋爐由東方鍋爐集團股份有限公司制造,為兩臺445噸/小時超高壓再熱煤粉鍋爐。配置7臺雙螺桿式空氣壓縮機儀用空壓機,型號為L132C-8.5W,排氣量為21立方米/分鐘,四運三備。供鍋爐吹掃用氣及布袋除塵器出口、旁路氣缸用氣。3臺雙螺桿式空氣壓縮機動力空壓機,型號為ML200,排氣量為34.3立方米/分鐘,兩運一備.供輸灰用氣。干燥機型號為R05H024-2,容積為0.3立方米。干燥塔吸附劑成分為氧化鋁。過濾器即自動排水器,其利用浮球閥作用排水。動力儲氣罐容積為20立方米,儀用儲氣罐容積為5立方米。
由于儲氣罐中的壓縮空氣,每到冬季含水量大大增加,結冰現象經常發生。壓縮空氣供氣量嚴重不足,嚴重影響鍋爐及布袋除塵器的安全運行。我廠按照系統設計、運行工況的不同,分析原因,對壓縮空氣系統進行了加裝蒸汽管道等一系列相應的改造工作。
一、壓縮空氣系統存在的問題及原因分析
1.空壓機工作不穩定。
現有冷卻水管道進水壓力低,而且水量小,水質臟。而且管道泵的出力僅為0.2Mpa左右,滿足不了多臺空壓機同時運行時對冷卻水的需求,易造成機組最終排氣壓力高、排氣溫度高、空壓機周期性停機、儀用壓縮空氣系統供氣量不足等等一系列安全隱患。
2.干燥機冬天運行干燥效果差。
每當環境溫度降到10℃左右時,壓縮空氣中含水量會大大增加。即便每1小時排一次水,仍解決不了問題,易造成輸灰氣動閥門控制用氣管道結冰,氣動門卡澀或損壞,輸灰困難等等問題。2009年1月份,由于儀用壓縮空氣中含水量太大,造成了布袋旁路和直路氣缸閥門控制用氣管道結冰,出口擋板瞬間全部關閉,旁路擋板瞬時全部打開,險些造成機組停機。
3.空壓機自動排水器排水效果差。
自動排水器一般由浮球閥控制,易損壞,而且易發現故障,往往會造成排水效果差。
4. 儲氣罐手動排污閥冬天易凍結。
每到冬季,環境溫度降低,儲氣罐下部的手動排污閥易凍結,無法及時排除壓縮空氣中的水分,可能會導致輸灰氣動閥門控制用氣管道結冰,氣動閥門卡澀或損壞,造成輸灰困難。
二、改善方案分析
1.冷卻水進水改用大功率管道泵,可滿足多臺空壓機同時運行時對冷卻水的需求。部分空壓機手動閥門無法關嚴,冷卻水持續循環運行,如果在空壓機回水管道上加裝逆止閥,既能節約水又保證了運行空壓機的供水需求。
2.干燥機如全部改用組合式干燥機,匯集吸附加冷干機功能,從空壓機出來的壓縮空氣,進入干燥機直接降溫排水后再進入壓縮空氣母管,會使壓縮空氣中的含水量大大降低。外界空氣進入空壓機后產生壓縮空氣,經母管后,再通過各個閥門進入后置干燥機、儲氣罐,可得到高品質的壓縮空氣。任一空壓機或干燥機損壞,均不影響其他空壓機的正常運行,保持壓縮空氣氣供氣量,節省增添機組費用。
3.空壓機自動排水器改為電子排水器,定時排水,容易發現設備故障,排水效果更佳。
4.不久前,我廠在儀用儲氣罐底部加裝蒸汽加熱管道和溫控閥后壓縮空氣品質得到了提高,相關設備運行也更加穩定。如果動力儲氣罐也其底部加裝蒸汽加熱管道和溫控閥,在環境溫度較低時打開溫控閥,以防儲氣罐手動排污閥結冰和輸灰氣動閥門控制用氣管結冰;在環境溫度較高時關閉溫控閥。
我廠曾于2008年和2009年把1號、2號爐電除塵灰斗加熱系統由電加熱改為蒸汽加熱,經過我們這兩年來在各種氣候下的觀察,特別是經過2009年冬季超低溫天氣的考驗,發現加熱系統改造后運行情況良好。有了對電除塵灰斗加熱的改造經驗,我們有理由相信,對儲氣罐底部加裝蒸汽加熱管道和溫控閥的改造和效果評估應該更有把握。
不久前,我廠動力儲氣罐底部加裝蒸汽加熱管道和溫控閥在理論上是切實可行的,并且我廠已有了儀用儲氣罐的改造經驗,動力儲氣罐的改造風險相對減小,基本可以控制,加熱效果應該能達到預期效果。