劉平
摘 要:結(jié)合某涉外工程氣力除灰系統(tǒng)復(fù)雜,排灰量大、排灰點少且需要連續(xù)排灰的現(xiàn)狀,根據(jù)此系統(tǒng)的工作原理和特點,簡要介紹了在此工程設(shè)計過程時所擬定的氣力除灰系統(tǒng),供大家探討。
關(guān)鍵詞:氣力除灰;連續(xù)輸送;研究分析
引言
某涉外工程氣力除灰系統(tǒng),因鍋爐及除塵器均為國外廠家,系統(tǒng)配置與國內(nèi)設(shè)備有很大不同,整個氣力輸送系統(tǒng)較為復(fù)雜且非常規(guī)設(shè)計,在設(shè)計工程中,對氣力除灰系統(tǒng)方案進(jìn)行了多次修訂和完善,為同類型機組的氣力除灰系統(tǒng)設(shè)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(yù)器灰斗、電除塵器灰斗、脫硫反應(yīng)倉灰斗以及布袋除塵器灰斗,本工程脫硫系統(tǒng)采用CFB爐內(nèi)脫硫,噴入大量消石灰,部分飛灰參與脫硫系統(tǒng)循環(huán),排出的灰量較多。省煤器和空預(yù)器下灰斗為常規(guī)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(xù)排灰,需要連續(xù)的氣力輸送系統(tǒng),且共設(shè)置四個排灰點,系統(tǒng)排灰量大排灰點少;布袋除塵器亦采用了平底灰斗,共設(shè)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?guī)靸Υ妫規(guī)熘虚g層設(shè)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(jìn)行混合后,通過皮帶輸送至廠區(qū)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(qū)域非常規(guī)方案的設(shè)計進(jìn)行了詳述,主要為靜電除塵器區(qū)域的系統(tǒng)設(shè)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(xù)的氣力輸送系統(tǒng),要求連續(xù)排灰,不可間斷。
2 靜電除塵器區(qū)域系統(tǒng)詳述
靜電除塵器下共設(shè)四個灰斗,每個灰斗下設(shè)置一臺螺旋輸送機,螺旋輸送機下設(shè)三個出口,一個接氣力輸送系統(tǒng)輸送至灰?guī)欤粋€接脫硫自循環(huán)系統(tǒng),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(xù)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(xù)輸送要求,在出口處設(shè)置兩路氣力輸送裝置,一路輸送一路進(jìn)料,兼顧連續(xù)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(shè)置兩組倉泵,共用一根輸送管道,四個灰斗共設(shè)置兩根輸灰管道。輸送初始,一組倉泵(以下稱A組倉泵)的進(jìn)料閥開啟,進(jìn)料至一定料位報警后,進(jìn)料閥關(guān)閉,進(jìn)氣閥開啟,出料閥開啟,進(jìn)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(jìn)料閥開啟,進(jìn)行倉泵的進(jìn)料過程。通過時間控制進(jìn)料過程和輸送過程的統(tǒng)一,A組倉泵輸送完畢的同時B組倉泵進(jìn)料完畢,流程循環(huán)往復(fù),既可以滿足氣力輸送必須在密封過程中進(jìn)行,又可以滿足螺旋輸送機連續(xù)輸料要求。系統(tǒng)圖見圖2:靜電除塵器灰斗下氣力輸送系統(tǒng)圖,布置圖見圖3:單個灰斗下輸灰設(shè)備布置圖。圖中僅示意輸灰管道,其余壓縮空氣管道、流化風(fēng)管道及進(jìn)氣、排氣管道均未示意。
完成整個循環(huán)輸送的時間為進(jìn)料時間以及灰在管道內(nèi)的輸送時間,進(jìn)料時間由倉泵的大小以及進(jìn)料的速度確定,灰在管道內(nèi)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(guān)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(jù)濃相正壓流態(tài)化倉泵的特性,分析氣力除灰系統(tǒng)的輸送管道氣流速度、管徑和氣灰輸送比之間的關(guān)系,根據(jù)濃相正壓流態(tài)化倉泵氣力除灰系統(tǒng)計算模型計算數(shù)據(jù),在每個灰斗下設(shè)置A和B兩臺倉泵,單臺倉泵容積為5.5m3。
根據(jù)完成整個循環(huán)輸送時間不同,此系統(tǒng)的輸送能力如表1所示。
根據(jù)表1計算結(jié)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(jìn)料時間的一致所需要的倉泵容積要求,可以保證系統(tǒng)正常運行要求。
3 設(shè)計小結(jié)
常規(guī)氣力輸送系統(tǒng)為短時間斷輸送過程,進(jìn)料完畢后,關(guān)閉進(jìn)料閥,此時進(jìn)料過程暫停,開啟出料閥進(jìn)行輸送過程,輸送過程完畢后,重新開啟進(jìn)料閥,重復(fù)進(jìn)料過程。但本工程因進(jìn)料采用螺旋輸送機,為機械輸送方式,要求系統(tǒng)必須連續(xù),進(jìn)料過程不能間斷,在常規(guī)設(shè)置無法滿足要求的情況下,采用文章所描述的系統(tǒng)方案進(jìn)行設(shè)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(guī)氣力輸送的條件。文章僅對本方案進(jìn)行初步的探討和分析,供同行業(yè)技術(shù)人員參考。