先導栓塞式氣力輸灰系統在火力發電廠中的應用

［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，并降低其對環境的影響。先導栓塞式氣力輸灰系統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。基于此，文章首先概述先導栓塞式氣力輸灰系統，其次闡述先導栓塞式氣力輸灰系統在火力發電廠中的應用優勢，再次分析先導栓塞式氣力輸灰系統在火力發電廠應用的案例，最后提出先導栓塞式氣力輸灰系統在火力發電廠中的應用策略，以供參考。

［關鍵詞］先導栓塞式氣力輸灰系統；火力發電廠；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，火力發電廠作為不可或缺的能源供應者，其運行過程中所產生的飛灰處理問題一直是電廠運營中的一大難題。傳統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概述

1.1 " 定 義

先導栓塞式氣力輸灰系統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。該系統主要由供氣系統、灰斗、輸送管道和控制系統等組成。其中，供氣系統提供高速氣流，輸送管道負責將飛灰輸送到指定地點，控制系統則負責對整個系統進行監控和調節［1］。

1.2 " 工作原理

先導栓塞式氣力輸灰系統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，防范管道堵塞的現象。該系統實施智能控制，可根據實際需求動態調整供氣量和輸送速度，從而最大限度提升輸送效率。在灰斗內配置傳感器，用來監測灰斗內物料高度，當物料高度達到預設值時，控制系統將自動調整供氣量和輸送速度，確保輸送過程的穩定性與可靠性。同時，此系統還搭載故障診斷與報警功能，為用戶提供及時發現并解決問題的便捷途徑。這一技術創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在火力發電廠中的應用優勢

2.1 " 提高輸送效率

先導栓塞式氣力輸灰系統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。相較于傳統方式，該系統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象，提高了輸送效率。此外，先導栓塞式氣力輸灰系統還采用了智能控制系統，可以根據實際需求實時調節供氣量和輸送速度，這意味著系統可以結合輸灰量的變化進行智能化調整，確保飛灰的輸送速度與需求一致。通過實時調節供氣量和輸送速度，先導栓塞式氣力輸灰系統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。相較于傳統方式，先導栓塞式氣力輸灰系統的輸送效率可達到傳統方式的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。相較于傳統方式，該系統的能耗大幅降低，在實際應用中僅為傳統方式的50%。這為火力發電廠的運營成本提供了可觀的節約空間，符合能源節約減排的環保理念，同時也實現了企業利益最大化。系統的能耗降低不僅體現在輸送效率的提高上，更積極響應了環境可持續發展的需求。應用先導栓塞式氣力輸灰系統，火力發電廠不僅提高了效益，還減少了對能源的依賴，為可持續發展作出了積極貢獻。該系統具備高效性和低能耗的特點，成為火力發電廠灰渣處理的理想選擇。總而言之，該系統通過智能設計和先進技術提升了設備整體性能，同時為環境友好型發電提供了可行性。

2.3 " 改善系統可靠性，維護便利性

先導栓塞式氣力輸灰系統在火力發電廠中的應用還具有改善系統可靠性和維護便利性的優勢。該系統采用了頗具先進智慧的控制技術，能夠實時監測和調節飛灰的輸送過程，確保系統穩定運行，這一智能控制系統能夠自動監測管道內的流量、壓力和溫度等參數，從而及時發現和解決潛在的問題，有效避免了系統故障和生產中斷的風險。更引人注目的是，這種系統能夠自動調節供氣量和輸送速度，以保持系統在不同工況下的穩定性，進一步增強了系統的可靠性。在維護方面，先導栓塞式氣力輸灰系統的設計充分考慮了易于維護的特點，系統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，系統還具備自動清灰功能，能夠定期清理管道內的積灰，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，系統還提供了遠程監控和故障診斷功能，實時監測系統狀態，及時發現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 " 減少環境污染，增強安全性

先導栓塞式氣力輸灰系統在火力發電廠的應用中獨具減少環境污染和增強安全性的優勢。傳統輸灰方式或存在灰塵泄漏和飛灰排放等問題，或引發潛在的環境污染風險。然而，引入先導栓塞式氣力輸灰系統后，封閉式輸送方式的應用可有效遏制飛灰的泄漏和排放，從而顯著減少對環境的污染。此外，智慧控制技術在系統中的應用可實時監測管道內的壓力和溫度等參數，一旦出現異常情況，系統將主動發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在火力發電廠應用的案例

先導栓塞式氣力輸灰系統在火力發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狀。

3.1 " 燃煤發電廠

眾多燃煤發電廠普遍采用先導栓塞式氣力輸灰系統。以一座龐大的燃煤電廠為例，這一系統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，系統成功實現底渣的穩定輸送，有效提升了輸灰效能，同時明顯降低了灰渣的排放濃度，符合環保標準。此外，該系統還展現出卓越的適應性，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通過其高效的輸灰性能，給燃煤發電廠帶來了顯著的優勢，其穩定而靈活的特性不僅提高了生產效率，還為環保目標的實現貢獻了力量，為行業的可持續發展樹立了標桿。在推動技術進步的同時，這一系統也在提高燃煤電廠運營效益的過程中發揮了關鍵作用，使得燃煤發電的成本大幅減少，為企業創造了可觀的經濟

收益［4］。

3.2 " 生物質能發電廠

隨著生物質能發電技術的蓬勃發展，先導栓塞式氣力輸灰系統在該領域獲得了廣泛應用，在生物質能發電的過程中，不同種類的灰渣，如木屑渣、秸稈渣等，常常成為制約系統效能的關鍵因素。先導栓塞式氣力輸灰系統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，從而實現不同類型灰渣的高效處理，不僅確保了灰渣的穩定輸送，還顯著提升了整個發電系統的工作效率和可靠性。這一技術的成功應用給生物質能發電廠帶來了深遠的影響。先導栓塞式氣力輸灰系統在處理生物質灰渣方面的獨特性，不僅代表了科技的進步，更是對生態平衡的積極響應。這一系統的應用不僅提升了系統性能，同時還給生物質能發電廠帶來了可觀的經濟利益，引領了可再生能源領域的創新方向。

3.3 " 多燃料發電廠

在一些多燃料發電廠中，先導栓塞式氣力輸灰系統成為關鍵技術，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，能夠適應不同燃料特性。先導栓塞式氣力輸灰系統憑借其卓越的設計和操作能力，滿足了多樣化的輸灰需求，確保了系統在多燃料環境下高效運行。這一靈活的輸灰系統的引入給多燃料發電廠帶來了巨大的技術優勢。通過對不同燃料灰渣的精準處理，系統不僅提高了能源利用效率，還減少了環境污染。先導栓塞式氣力輸灰系統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，將發電行業推向可持續發展的方向，并為多燃料發電行業樹立了行業標桿，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在火力發電廠中的應用策略

4.1 " 充分考慮灰渣的特性和輸送要求

第一，火力發電廠需要充分了解灰渣的顆粒大小、濕度及溫度等因素。灰渣的顆粒大小直接關系到氣力輸灰系統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，可能需要在系統中增加干燥設備，以減少灰渣的黏附和堵塞問題。第二，根據灰渣的特性，火力發電廠需要確定系統的輸送要求，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 " 合理規劃系統的布局和管道的設計

在應用先導栓塞式氣力輸灰系統時，合理規劃系統的布局和管道的設計是確保系統高效運行的重要手段。第一，火力發電廠需要根據設備之間的連接關系和協調性，合理布局先導栓塞式氣力輸灰系統的各個組成部分，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，減小系統的阻力，提高輸灰的效率。第三，對于管道設計，火力發電廠需要根據灰渣的流動性質和輸送距離等因素進行合理規劃。管道的直徑、材質和布置方式都會影響系統的輸灰能力和穩定性，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，如不銹鋼或耐磨合金鋼，以防管道內部的腐蝕和積灰問題。第四，根據輸送距離和灰渣流動性質，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 " 選擇適當的先導栓塞式氣力輸灰系統

首先，根據灰渣的特性和輸送要求，發電廠應確定先導栓塞式氣力輸灰系統的類型，不同的系統類型具有各自的優勢。在選擇系統類型時，發電廠需要綜合考慮灰渣的物理特性、輸送距離以及環境要求，確保所選系統能夠最大限度滿足火力發電廠的實際需求。其次，先導器的設計應考慮到灰渣的顆粒大小和濕度，保證系統在不同工況下啟動和運行穩定。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電廠實際情況的型號。先導栓塞式氣力輸灰系統的自動化程度直接影響系統的穩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的應用標志著火力發電行業邁入一個新的階段，通過提高輸灰效率、減少能耗和降低維護成本，這一系統為行業的可持續發展注入了新的動力。隨著技術的不斷進步和經驗的積累，相信該系統將在火力發電廠中得到更廣泛的應用和推廣，為火力發電行業的可持續發展作出更大的貢獻。期待在未來的發展中，先導栓塞式系統能夠不斷創新，為火力發電行業的綠色轉型和可持續發展作出更大的貢獻。

主要參考文獻

［1］耿衛眾.先導栓塞式氣力輸灰系統在火力發電廠的應用

［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會.2023年電力行業技術監督工作交流會暨專業技術論壇論文集（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.單元流化高效節氣先導式自動栓塞輸送系統的研究與應用［J］.節能與環保，2020（7）：109-110.