正負(fù)壓多功能泵干灰輸送系統(tǒng)工藝性試驗(yàn)

蒙殿武

（江蘇大唐國際呂四港發(fā)電有限責(zé)任公司 江蘇 南通 226264）

0 引言

江蘇紐普蘭公司采用多項(xiàng)自主創(chuàng)新技術(shù)研制開發(fā)的正負(fù)壓一體化多功能泵輸送系統(tǒng)及配套設(shè)備經(jīng)過工廠試驗(yàn)臺多次試驗(yàn)，均能達(dá)到預(yù)期效果，但工廠試驗(yàn)條件與電廠實(shí)際運(yùn)行條件尚有很大區(qū)別，因此同沙洲電力有限公司達(dá)成氣力輸灰系統(tǒng)工藝性試驗(yàn)協(xié)議，進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行考核，進(jìn)一步改進(jìn)與完善，為大中型燃煤機(jī)組提供一套運(yùn)行安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、節(jié)省能源的長距離氣力輸灰系統(tǒng)及配套設(shè)備。

1 沙洲公司除灰系統(tǒng)概況

每臺爐設(shè)兩臺雙室4 電場電除塵器，2 臺電除塵器下共設(shè)32 個灰斗，4 個電場，每個電場有8 個灰斗。 每個灰斗下對應(yīng)一個倉泵，一、二電場為MD 泵，MD 泵型號均為：30/8/6MD 型MD 泵，三、四電場為AV 泵， 省煤器灰斗下共設(shè)6 臺AV 泵，AV 泵型號均為3.0/8/5 型AV泵。 每臺爐設(shè)3 根灰管，1 根粗灰管，2 根細(xì)灰管；共設(shè)三座灰?guī)?，兩座粗灰?guī)旌鸵蛔?xì)灰?guī)?；電除塵器一電場和省煤器的干灰（粗灰）通過一根粗灰管輸送到粗灰中間倉。 電除塵器二電場的干灰(細(xì)灰)通過一根細(xì)灰管輸送到細(xì)灰中間倉，三、四電場的干灰(細(xì)灰)通過一根細(xì)灰管輸送到細(xì)灰中間倉，兩根細(xì)灰管的灰也可通過庫頂切換閥輸送到粗灰中間倉。

粗灰中間倉下設(shè)兩個TD 泵 （型號為580/16/10 型TD 泵）， 每個TD 泵對應(yīng)一根粗灰管，將粗灰中間倉中的粗灰輸送到粗灰?guī)欤赏ㄟ^庫頂切換閥在＃1 粗灰?guī)旌停? 粗灰?guī)扉g切換）， 粗灰還可直接送到碼頭灰?guī)煅b船外運(yùn)。細(xì)灰?guī)煜掠幸粋€TD 泵（型號為370/12/8 型TD 泵），設(shè)一細(xì)灰管將細(xì)灰中間倉的灰輸送到細(xì)灰?guī)?，?dāng)細(xì)灰?guī)斐霈F(xiàn)故障時可切換到＃2 粗灰?guī)臁?中轉(zhuǎn)倉及以后設(shè)備均為兩臺爐共用。

2 試驗(yàn)內(nèi)容

收集#2 鍋爐電氣除塵器一電場8 個灰斗的干灰， 利用正負(fù)壓一體化多功能泵直接輸送到碼頭灰?guī)欤斔途嚯x1500m。

3 沙洲公司原氣力輸送系統(tǒng)進(jìn)行改造情況

3.1 除塵器一電場8 個灰斗出口大小頭處安裝旁路管道（Φ168×7）及閥門，與原氣力輸送系統(tǒng)可進(jìn)行互相切換

3.2 除塵器一電場8 個灰斗內(nèi)安裝低料位計(jì)

3.3 提供1 臺輸送空壓機(jī)（36Nm3/min）：在1A 輸灰空壓機(jī)出口管路安裝三通及2 個閥門，保證1A 輸灰空壓機(jī)可以并入系統(tǒng)運(yùn)行，也可單獨(dú)運(yùn)行

3.4 提供多功能泵抽真空用氣（8Nm3/min）：在輸灰空壓機(jī)B 儲氣罐出口供中間倉用氣管路上 （#2 爐一電場#1 倉泵位置） 引出1 根（Φ108×5）管路，并安裝閥門

3.5 從#2 爐除塵器一電場至碼頭灰?guī)熘匦掳惭b1 條輸灰管路

3.6 提供#2 爐除塵器一電場8 個灰斗高料位計(jì)控制信號

4 江蘇紐普蘭公司責(zé)任

4.1 負(fù)責(zé)提供多功能泵輸灰系統(tǒng)及配套設(shè)備、輸灰管路、系統(tǒng)控制設(shè)備及相關(guān)技術(shù)資料

4.2 負(fù)責(zé)設(shè)備安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)

4.3 試驗(yàn)期間應(yīng)保證#2 爐除塵器一電場正常運(yùn)行。 如果在試驗(yàn)過程中多功能泵輸灰系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則故障處理時間不大于2 小時，否則多功能泵輸灰系統(tǒng)退出運(yùn)行，恢復(fù)原氣力輸灰系統(tǒng)運(yùn)行

4.4 派專職工程師在現(xiàn)場負(fù)責(zé)多功能泵輸灰系統(tǒng)運(yùn)行、 維護(hù)及缺陷處理，并向沙洲電力有限公司運(yùn)行人員介紹多功能泵輸灰系統(tǒng)及配套設(shè)備性能及故障處理措施等

5 試驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)施情況

5.1 2008 年2 月完成除塵器一電場8 個灰斗出口大小頭處安裝旁路管道（Φ168×7）及閥門；一電場8 個灰斗內(nèi)安裝低料位計(jì)

5.2 2008 年5 月份完成1A 輸灰空壓機(jī)出口管路安裝三通及2 個閥門，保證1A 輸灰空壓機(jī)可以并入系統(tǒng)運(yùn)行，也可單獨(dú)運(yùn)行；在輸灰空壓機(jī)B 儲氣罐出口供中間倉用氣管路上 （#2 爐一電場#1 倉泵位置）引出1 根 （Φ108×5） 管路， 并安裝閥門， 作為多功能泵抽真空用氣（8Nm3/min）

5.3 2008 年8 月份從#2 爐除塵器一電場至碼頭灰?guī)熘匦掳惭b1 條輸灰管路

5.4 2008 年9 月24 日所有試驗(yàn)設(shè)備系統(tǒng)安裝完畢

6 試驗(yàn)情況

6.1 第一階段試驗(yàn)（2008 年10 月7 日-10 月20 日），進(jìn)行設(shè)備調(diào)試及帶灰試驗(yàn)

出現(xiàn)問題：兩側(cè)#1、#8 灰斗下灰較困難；輸灰空壓機(jī)出口壓力不足，超負(fù)荷工作。

采取措施： 利用#2 機(jī)組檢修期間#1、#8 兩側(cè)灰斗輸灰管安裝補(bǔ)氣管；輸灰空壓機(jī)出口管路增加安裝1 臺8m3輸灰空壓機(jī)儲氣罐。

6.2 第二階段（2008 年11 月6 日-2009 年7 月30 日），系統(tǒng)間斷運(yùn)行，出現(xiàn)的主要問題及采取措施如表1

表1

6.3 第三階段試驗(yàn)（2009 年8 月1 日-2009 年9 月20 日），系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定

6.4 2009 年9 月27 日-9 月29 日順利通過鎮(zhèn)江市科技局組織的科學(xué)技術(shù)成果鑒定，由中國電力工程顧問集團(tuán)公司于長友任鑒定委員會主任，江蘇大學(xué)教授王助良、中國電力工程顧問集團(tuán)公司趙趙麗瓊?cè)稳舞b定委員會副主任，華東電力設(shè)計(jì)院高瑋、浙江省電力設(shè)計(jì)院何衛(wèi)星、東北電力設(shè)計(jì)院于永志等專家參加，確認(rèn)該系統(tǒng)具有輸送距離長、出力大（距離達(dá)1500 米，出力≥64t/h）、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、可靠、節(jié)能的技術(shù)優(yōu)勢，是適合大中型燃煤發(fā)電廠的一種全新的氣力除灰系統(tǒng)。

7 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

7.1 在一套CGL 型正負(fù)壓一體化多功能泵輸送系統(tǒng)內(nèi)， 既能實(shí)現(xiàn)負(fù)壓無補(bǔ)氣抽吸電氣除塵器灰斗內(nèi)干灰輸送到倉泵內(nèi)裝灰，又能轉(zhuǎn)變成正壓將倉泵內(nèi)干灰輸送到終端灰?guī)斓男滦蜌饬斔拖到y(tǒng)。改變了現(xiàn)有氣力除灰工程中每個電氣除塵器灰斗下必須安裝一套壓力式輸送設(shè)備（如倉泵）和采用負(fù)壓氣力輸送系統(tǒng)集中輸送電氣除塵器灰斗內(nèi)干灰輸送到中間灰?guī)?，再從中間灰?guī)觳捎脗}泵正壓氣力輸送到終端灰?guī)斓膬杉壿斔停ê喎Q負(fù)壓加正壓兩級輸送）的普遍規(guī)律，從而產(chǎn)生了多功能泵配置數(shù)量與煙氣除塵器灰斗數(shù)量無關(guān)的新概念，該項(xiàng)技術(shù)在國內(nèi)屬于首創(chuàng)。

7.2 在保持輸送灰量與輸送壓縮空氣量平衡的基礎(chǔ)上， 采用下引式倉泵控制出料速度、從輸灰管起始端輸入壓縮空氣、使輸灰管道處于連續(xù)輸送狀態(tài)等新技術(shù)，改變了現(xiàn)有倉泵氣力輸送中輸送壓縮空氣必須在倉泵內(nèi)與干灰混合，在輸送過程中，受倉泵開泵壓力和關(guān)泵壓力控制的普遍規(guī)律和氣力輸送系統(tǒng)的輸送距離與輸送灰氣比成反比的普遍規(guī)律，從而產(chǎn)生了輸送距離與輸送灰氣比無關(guān)的新概念，是提高輸送壓縮空氣、輸送干灰效率、提高輸送系統(tǒng)出力、降低輸送單位能耗的技術(shù)保證。

7.3 采用壓縮空氣作為工作介質(zhì)的抽氣器， 是實(shí)現(xiàn)倉泵內(nèi)負(fù)壓與煙氣除塵器灰斗內(nèi)的負(fù)壓差的關(guān)鍵技術(shù)，利用負(fù)壓差實(shí)現(xiàn)抽吸煙氣除塵器灰斗內(nèi)干灰，通過負(fù)壓無補(bǔ)氣輸灰管道，將干灰輸送到倉泵內(nèi)，達(dá)到倉泵裝灰的目的。

7.4 多功能泵的倉頂氣灰過濾器是負(fù)壓無補(bǔ)氣輸送技術(shù)的重要配套部件，倉泵在裝灰過程中，氣灰過濾器上會有少量積灰，但由于倉泵負(fù)壓裝灰時間很短（在30 秒左右）就轉(zhuǎn)變成正壓，利用輸入倉泵內(nèi)的壓縮空氣，一方面清除氣灰過濾器上的積灰，另一方面對倉泵內(nèi)增加壓力，使倉頂氣灰過濾器始終處于清潔狀態(tài)下工作。因此，從倉泵內(nèi)抽出的氣體經(jīng)過過濾器凈化后，能有效的防止干灰對倉泵氣動排氣閥和抽氣器的磨損。

7.5 采用控制輸灰管道起始段輸送濃度、倉泵內(nèi)蝶形流態(tài)化噴嘴，保持干灰良好的流動性能和采用單元制輸送壓縮空氣供氣方式等新技術(shù)，是保持正壓輸灰管道連續(xù)平穩(wěn)輸送干灰的重要技術(shù)保證。

8 成果應(yīng)用業(yè)績（見表2）

表2

9 結(jié)論

江蘇紐普蘭氣力輸送設(shè)備有限公司采用多項(xiàng)自主創(chuàng)新技術(shù)研制開發(fā)了一套正負(fù)壓一體化多功能泵輸送系統(tǒng)，在保證輸送系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性的基礎(chǔ)上，具有簡化輸送系統(tǒng)、提高輸送壓縮空氣輸送干灰效率、提高輸送系統(tǒng)出力、降低單位輸送能耗、節(jié)省能源、降低工程造價(jià)等技術(shù)優(yōu)勢，可為大中型燃煤發(fā)電廠的中長距離輸送提供一套經(jīng)濟(jì)實(shí)用新型的氣力除灰系統(tǒng)。