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(tái)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(tái)爐設(shè)兩臺(tái)雙室4 電場電除塵器，2 臺(tái)電除塵器下共設(shè)32 個(gè)灰斗，4 個(gè)電場，每個(gè)電場有8 個(gè)灰斗。 每個(gè)灰斗下對(duì)應(yīng)一個(gè)倉泵，一、二電場為MD 泵，MD 泵型號(hào)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(tái)AV 泵，AV 泵型號(hào)均為3.0/8/5 型AV泵。 每臺(tái)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(gè)TD 泵 （型號(hào)為580/16/10 型TD 泵）， 每個(gè)TD 泵對(duì)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€(gè)TD 泵（型號(hào)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(shí)可切換到＃2 粗灰?guī)臁?中轉(zhuǎn)倉及以后設(shè)備均為兩臺(tái)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(gè)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)?，輸送距離1500m。

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(gè)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(gè)灰斗內(nèi)安裝低料位計(jì)

3.3 提供1 臺(tái)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(gè)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(chǔ)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(gè)灰斗高料位計(jì)控制信號(hào)

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(shí)間不大于2 小時(shí)，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(gè)灰斗出口大小頭處安裝旁路管道（Φ168×7）及閥門；一電場8 個(gè)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(gè)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(chǔ)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(tái)8m3輸灰空壓機(jī)儲(chǔ)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(huì)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(huì)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(shì)，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(gè)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?jí)輸送（簡稱負(fù)壓加正壓兩級(jí)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(huì)有少量積灰，但由于倉泵負(fù)壓裝灰時(shí)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(duì)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(duì)倉泵氣動(dòng)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(dòng)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(shì)，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)。