电除尘一电场输灰系统堵管分析

张宏

摘 要：燃煤电厂电除尘器除尘下来的干灰外排方式——干式排灰。干式排灰是由压缩空气为动力将干灰经管道输送到干灰库里储层，再由装车设备将干灰装到密封的罐装车里送出。正压浓相型气力输送系统是燃煤电厂较理想的干式排灰方式，但在使用过程中如安装、运行方式不合理会发生一电场输送系统管道堵管问题。

关键词：概况；堵管；改造；效果

1 概况

大型燃煤电厂干灰输送系统一电场供有八各灰斗，每只灰斗对应一台仓泵，每四只仓泵串联一路双套管输送干灰，一电场共有两路输送管道将干灰输至原、粗灰库，且能在两灰库之间切换。灰库距电除尘器仓泵最远水平距离（配管长度）约450m，爬升高度约30米，90度弯头约为 12个。

2 堵管

（1）平衡阀的作用是关断仓泵和灰斗之间的连接管道，仓泵装灰时打开将仓泵里的空气排向灰斗里，确保仓泵正常装灰。当仓泵装灰装到设置的控制灰位时，平衡阀关闭，进入到输送程序进行输灰。因平衡阀出口管道安装在灰斗高料位下部约200mm位置。当灰斗里的灰堆积到高料位时易将平衡管出口管道埋住，造成仓泵装灰时排气不畅。时有灰斗里的灰倒灌到平衡管内，发生平衡阀在运行中常因阀腔有灰浸入（闸板阀阀腔易发生积灰），平衡阀积灰卡涩开关不到位或开关缓慢的故障造成输灰系统退出自动。当灰积累到一定灰量时阀门动作迟缓关不到位，致使阀门和平衡管堵塞，平衡管堵灰如图1所示。

图1

（2）一电场B侧4只仓泵末端出口至水平段输灰管，直线水平距离2.5m（规范要求应大于4m），爬坡高度6m，灰管出口即提升，输送时起始流速较低，管道内的气灰混合物提升较慢，甚至需经过憋压才能建立起正常输送。干灰在末端出口水平直管行程2.5m就垂直爬升，相当于输灰没有了“助跑”过程，干灰在管道内初始速度相对降低。灰粒较大干灰不易被吹走，会在爬坡段越积越多，不易起压输送，一电场B侧输灰管易发生堵管现象，输灰管堵灰如图2所示。

图2

（3）一电场B侧（#5、#6、#7、#8仓泵）在运行中被迫采取缩短进料时间和提高输送频率，才能满足输送要求。根据设计要求一电场仓泵进料、出料的周期在10-12min。由于一电场B侧（#5、#6、#7、#8仓泵）出口输灰管道的气灰混合物提升较慢。只能采取提高频率，常常将仓泵装灰装量不到仓泵的1/2时就输送，仓泵进料、出料的周期在5-7min，输送频率较设计要求高出一倍。输灰频率高会导致输送气源耗气量大而压力低的问题，输送压力低又会发生输灰不畅管道堵塞现象。

3 改造

（1）仓泵和灰斗之间的连接管道出口位置提高至灰斗高料位以上0.8m左右，在灰斗出现高料位的情况下，确保平衡阀的透气管路畅通。另负压运行的电除尘器更利于仓泵排气，提高仓泵进料效果。平衡阀的透气管路畅通且管道负压不会发生堵管现象，平衡阀阀体内无积灰，开关灵活，无卡涩现象。控制系统控制到位，电除尘器一电场输灰效率大大提高，如图3所示。

图3

（2）一电场B侧4只仓泵末端出口至水平段输灰管，直线水平距离2m的输灰管道加长延伸2.5m，加上原有的2m，即末端出口至水平段输灰管长度达4.5m，较规范要求4m长0.5m。干灰在该段的管道内“助跑”加长提高气灰混合物提升速度，使输灰更加畅通。仓泵装灰量由仓泵的1/2提高到2/3以上。一电场B侧（#5、#6、#7、#8仓泵）装灰时间明显延长，输送频率降低一半左右。输灰频率降低同时输送耗气量减少，气源压力上升约0.2Mpa，输送压力的到保，该段的输灰管道不会发生堵塞现象。

图4

（3）调整输灰进料时间。以平均发电负荷500MW为例，如表1所示。

输灰次数至少下降二倍以上，相比以往，灰系统实现“量多次少”的方式运行，输送气源耗气压力相应提高。

4 效果

（1）平衡阀的透气管路畅通，依靠电除尘的负压便于更好的进灰。未发生平衡阀和平衡管道堵塞问题。（2）输灰用气明显减少，含脱硝吹灰方式下的耗气，两台空压机能维持储气罐额定的0.7Mpa左右压力，甚至出现了储气罐安全门动作现象。说明输灰系统耗气量明显减少。每小时有10min时间，空压机处于卸载现象。按照PV=RT折算的话，输灰系统耗气量减少了30%左右。（3）经过上述问题的处理，提高气灰混合物提升速度，并消除仓泵、灰斗高料位误报警缺陷，再通过运行人员参数设定，一电场输灰周期时间达到12-15分钟。使得气力输灰系统尽可能的在自动模式运行，满足正压浓相型气力输送系统要求。自改造后至今两年来未发生输灰系统堵管现象。使电除尘一电场输灰系统达到可靠、稳定和经济运行。