某涉外工程氣力除灰系統方案探討

劉平

摘 要：結合某涉外工程氣力除灰系統復雜，排灰量大、排灰點少且需要連續排灰的現狀，根據此系統的工作原理和特點，簡要介紹了在此工程設計過程時所擬定的氣力除灰系統，供大家探討。

關鍵詞：氣力除灰；連續輸送；研究分析

引言

某涉外工程氣力除灰系統，因鍋爐及除塵器均為國外廠家，系統配置與國內設備有很大不同，整個氣力輸送系統較為復雜且非常規設計，在設計工程中，對氣力除灰系統方案進行了多次修訂和完善，為同類型機組的氣力除灰系統設計提供參考。

1 工程基本情況

本工程主要排灰點有省煤器灰斗、空預器灰斗、電除塵器灰斗、脫硫反應倉灰斗以及布袋除塵器灰斗，本工程脫硫系統采用CFB爐內脫硫，噴入大量消石灰，部分飛灰參與脫硫系統循環，排出的灰量較多。省煤器和空預器下灰斗為常規錐底灰斗；靜電除塵器采用了平底灰斗+螺旋輸送機機械排灰方式，要求整個排灰過程為連續排灰，需要連續的氣力輸送系統，且共設置四個排灰點，系統排灰量大排灰點少；布袋除塵器亦采用了平底灰斗，共設置四個排灰點。各排灰點的灰通過倉泵采用正壓濃相氣力輸送至灰庫儲存，灰庫中間層設置帶式輸送機，干灰加濕后卸到皮帶上，與渣一起在皮帶上進行混合后，通過皮帶輸送至廠區圍墻附近，廠外部分采用管狀帶式輸送機將灰渣輸送至灰場儲存。

文章主要對靜電除塵器區域非常規方案的設計進行了詳述，主要為靜電除塵器區域的系統設置及布置方案。靜電除塵器下每個灰斗的排灰量為27.5t/h，四個灰斗排灰量共約110t/h。要求連續的氣力輸送系統，要求連續排灰，不可間斷。

2 靜電除塵器區域系統詳述

靜電除塵器下共設四個灰斗，每個灰斗下設置一臺螺旋輸送機，螺旋輸送機下設三個出口，一個接氣力輸送系統輸送至灰庫，一個接脫硫自循環系統，一個作為備用。每臺爐靜電除塵器共四個排灰點，且要求連續排灰不可間斷。詳見圖1除塵器單個灰斗詳圖。

為滿足螺旋輸送機連續輸送要求，在出口處設置兩路氣力輸送裝置，一路輸送一路進料，兼顧連續輸送及氣力輸送兩方面要求，流程如下：每兩個灰斗為一組，每個灰斗下設置兩組倉泵，共用一根輸送管道，四個灰斗共設置兩根輸灰管道。輸送初始，一組倉泵（以下稱A組倉泵）的進料閥開啟，進料至一定料位報警后，進料閥關閉，進氣閥開啟，出料閥開啟，進行干灰的氣力輸送過程，同時，另一組倉泵（以下稱B組倉泵）進料閥開啟，進行倉泵的進料過程。通過時間控制進料過程和輸送過程的統一，A組倉泵輸送完畢的同時B組倉泵進料完畢，流程循環往復，既可以滿足氣力輸送必須在密封過程中進行，又可以滿足螺旋輸送機連續輸料要求。系統圖見圖2：靜電除塵器灰斗下氣力輸送系統圖，布置圖見圖3：單個灰斗下輸灰設備布置圖。圖中僅示意輸灰管道，其余壓縮空氣管道、流化風管道及進氣、排氣管道均未示意。

完成整個循環輸送的時間為進料時間以及灰在管道內的輸送時間，進料時間由倉泵的大小以及進料的速度確定，灰在管道內的輸送時間由管徑，管道輸送壓力以及輸送距離等多種因素確定，所選倉泵的容積大小是關鍵因素。針對本工程，要求的總輸送出力及輸送距離是確定的因素，根據濃相正壓流態化倉泵的特性，分析氣力除灰系統的輸送管道氣流速度、管徑和氣灰輸送比之間的關系，根據濃相正壓流態化倉泵氣力除灰系統計算模型計算數據，在每個灰斗下設置A和B兩臺倉泵，單臺倉泵容積為5.5m3。

根據完成整個循環輸送時間不同，此系統的輸送能力如表1所示。

根據表1計算結果，單臺容積5.5m3的倉泵可以滿足除灰出力要求，又可以滿足為保證輸送時間和進料時間的一致所需要的倉泵容積要求，可以保證系統正常運行要求。

3 設計小結

常規氣力輸送系統為短時間斷輸送過程，進料完畢后，關閉進料閥，此時進料過程暫停，開啟出料閥進行輸送過程，輸送過程完畢后，重新開啟進料閥，重復進料過程。但本工程因進料采用螺旋輸送機，為機械輸送方式，要求系統必須連續，進料過程不能間斷，在常規設置無法滿足要求的情況下，采用文章所描述的系統方案進行設計，既可以滿足除塵器本體排灰方式的特殊要求，又可以滿足常規氣力輸送的條件。文章僅對本方案進行初步的探討和分析，供同行業技術人員參考。