粉煤灰儲庫氣化裝置存在問題及對策

陳楊峰

（江蘇省建筑材料研究設計院有限公司，江蘇 南京 210009）

0 引言

以河北省某發電廠的粉煤灰儲庫為例。該儲庫剛開始改用干除灰后不久便出現了散裝機裝車時間過長、粉煤灰儲庫的出料口緩慢下料等問題。經徹查原灰庫后，發現氣化裝置的安裝及設計等方面存在缺陷，改進后明顯提升了裝車速度，且再未出現過任何問題。

1 案例具體情況

該項目中有原灰庫、細灰庫和粗灰庫三座灰庫，都是直徑15 m、高28.5 m、容量2800 m3的圓柱形。其庫底氣化槽由中心分散至四周均勻鋪開，共有36組，長度和寬度分別是5.5 m和0.3 m。在中心處可看到有三組氣化槽，氣化槽長度3 m，氣化板為300 mm×150 mm×25 mm的碳化硅多孔板。主進氣管安置在灰庫內壁7.5 m處，詳情見圖1。

圖1 待改進的灰庫氣化槽布置與損壞程度示意

2 問題及原因

2.1 主要問題

（1）灰庫中的灰塵自灰壁到出料口上方，都出現板結情況；

（2）庫底氣化槽中一半以上的氣化板發生受損現象，大多以板面斷裂為主；

（3）氣化槽之間法蘭連接處均出現了空隙；

（4）成組以后的氣化槽無拉筋；

（5）全部氣化槽都只在庫壁一端設計了進氣孔；

（6）全部氣化槽內都落滿了灰塵。

2.2 主要原因

（1）安裝因素。在庫底布置36組氣化槽的箱體是在現場組裝安裝的，每組箱體都由四節箱體拼接而成，均為法蘭連接，在連接位置上會發生箱體間并未完全對齊、密封膠明顯不足、粘合質量不過關等問題，導致灰塵通過空隙流入氣化槽箱體中，當灰流入氣管后在其流動的影響下，逐漸對管道內部造成沖壓，使碳鋼管道出現磨損，進而出現主氣管堵灰的問題。

（2）氣化板自身性能問題。從氣化板受損程度來看，氣化板沿著槽體縱向出現坍塌和崩裂兩種問題。這是因為氣化板缺乏強度而引發的。此外，從氣化板受損位置來看，距離進氣口越遠受損越嚴重，這表明進氣口端有充足氣源，具有良好的氣化效果。

（3）原始設計問題。在氣化槽箱體中僅設置一個進風口，且被設定在端部，這跟長度是5.5 m的箱體相比，當通氣以后氣化槽箱體內的氣體不斷從氣化面板里涌出來，形成氣量不均勻的問題，從進氣口到尾部該氣量不斷縮減，對氣化效果造成嚴重影響。

（4）實際使用問題。在使用灰庫氣化裝置時需要將氣化槽箱體中的空氣提前預熱，這樣做是為了將空氣中的水分有效分解出去，避免與灰混合進而造成氣化面板氣孔堵塞。但在實際使用過程中，因為未充分重視上述要求，常常出現忘記或者直接不使用空氣預熱器的情況，最終對氣化質量和效果造成影響。

3 解決措施

3.1 解決問題的具體方案

（1）關于氣化槽箱體在連接部位發生錯位、密封不嚴等現象，為節省成本、縮減工作量和工期，對錯位及有空隙的部位使用電焊進行再次密封補齊，以使箱體足夠緊實嚴密。

（2）對損壞的分支進氣管彎頭及時進行更換，關于主進氣管被灰堵住的問題可在管道上使用氣割法割一個孔，再用高壓水將孔內的灰進行沖刷，把管道里的灰置換出來。

3.2 改良舉措

（1）因為每組氣化槽的箱體構成要素都是四節箱體，箱體之間的連接法蘭跟預埋鐵是焊接起來的，屬于固定點，法蘭具有重要的增強作用，每節箱體中此點就變成了最薄弱的部位。所以，在此位置內部兩側面的焊接處要增強拉筋，為不對箱體內氣體的流動以及氣化面積造成影響，在增強拉筋時可選擇扁鐵，在焊接時垂直使用扁鐵，確保扁鐵跟氣化板間預留一定空間，這樣做不會對此處的氣化面積產生影響，而且可有效避免氣化板底平面跟扁鐵產生擾亂現象。

（2）在各組氣化槽的箱體多增加一個進氣孔，在原進氣管根部引出進氣管，與氣化槽箱體的彼端相連接，確保這兩個進氣孔能夠同時進氣，這樣就使得氣化槽箱體內的氣體變得更加均勻，這對氣化板氣化效果十分有利。

（3）重新選取氣化板，使氣化板的孔隙率跟承受力均得到有效提升，厚度由之前的25 mm轉變為30 mm，氣化板的空隙率則由之前的36.5%增加為48.6%，體積密度由之前的1.91 g/cm3轉變成2.12 g/cm3。

3.3 安裝氣化板的注意事項

在安裝前要清理現場，以便安裝之后的接觸跟密封都能達到最佳。安裝氣化板時，可選擇涂抹704高溫膠的方式，對氣化板跟氣化槽箱體之間的空隙進行密封。要注意的是，面板與其對角處要多涂一些膠，當對氣化板進行切割時，嚴禁讓水、灰等雜物將氣化板氣孔給堵住，確保氣化板能夠順暢通氣。

3.4 技術監督與效果檢測

（1）技術監督。為保障施工質量，在具體實施中要做好技術監督、檢查和指導工作，當完成施工后還需有專門的工程驗收組針對各項工作展開相應的質量驗收，一旦出現不符合標準項，須立即進行整改并復查，直到驗收合格。

（2）效果檢測。當實施完所有項目后，先展開空載試運，并關閉細灰庫、粗灰庫的氣化風總隔絕門，將原灰庫的氣化風總隔絕門打開，在啟動中發現運行參數正常，氣化風機的電流平穩，空載試行超過4 h以后變成負荷試運，并在原灰庫中倒入電除塵器的灰，關注氣化風機電流發生的變化，一般情況下處于3 m、6 m、10 m高度下的電流沒有變化，相對平穩。其次，使用50 t灰罐車檢測裝灰的時間，發現所處灰位雖不同但是裝灰時間都是21 min左右，跟之前裝灰相比，提高了4～5倍。由此可知，改良之后的灰庫氣化裝置運行和效果顯著。

4 結語

改進前，儲庫氣化裝置存在粉煤灰儲庫出料口下料緩慢等問題，嚴重影響了運行效果。改進后，粉煤灰儲庫氣化裝置經濟便捷、簡單易行，具備良好的運行效果。