电厂除灰系统堵灰现象原因分析及优化措施

贾黎聪

摘要：电厂是我国電力系统的重要能源提供者，在我国的经济发展中发挥着至关重要作用。电厂在发电同时产生的粉尘对环境产生较大的影响，在当今环保压力下，电厂纷纷采用多种方式对排放的烟尘进行处理，使得排放气体中粉尘的含量控制在合理指标内，减小对环境影响。目前，电厂中采取的最为广泛的方式是采用正压浓相气力输送方式将电除尘器灰斗收集的飞灰送入灰库内，在气力除灰系统运行过程中，极容易出现堵灰现象，给机组的安全运行带来威胁。本文主要针对除灰系统的堵灰产生的原因进行分析，并对除灰系统的改造进行了介绍，以期更好地保证气力除灰系统的安全运行。

关键词：电力；除灰系统；堵灰

1引言

目前，我国电厂发电结构仍以火力发电为主，随着各发电集团之间竞争的日益激烈，各电厂纷纷选择容量大、指标优的大型机组来建设运营，大型机组的运行必然会考虑到资源合理利用的问题。大部分的电厂锅炉在除灰操作上都选用了气力方式除灰，此方法操作简单，对管线和空间的要求程度较低，受到广泛的应用推广。电厂实际运行中，由于受到外部环境影响及发电成本经济性的考虑，很容易出现使用煤种与设计煤种间存在较大的差距，因此除灰系统中出现的问题也越来也多，由于除灰不畅，给机组的运行埋下不安全隐患也屡见不鲜。

2气力除灰堵塞的影响

在气力除灰系统中，如果输灰不畅，就会导致锅炉尾部烟道及电除尘器内残留大量的粉尘，最终影响到除灰系统的效率。主要的影响如下：

（1）粉尘长时间累积会对电极极板产生不可恢复的影响，粉尘的汇集会使电极发生位移现象，导致正负极的位置产生变化，久而久之，会对极板产生变形影响，且而这种变形是不可恢复的。

（2）粉尘的长时间累积容易造成极板短路，极板短路会导致电除尘电场停止运行，使得排出的气体中粉尘的浓度明显提升，容易对后区的引风机产生较大影响，引发引风机的过快磨损现象，甚至出现飞车，直接影响到机组的安全运行。

（3）极板短路会使得电除尘内温度明显升高，导致聚集出来的粉尘熔成焦块，焦块落入到灰斗中发生堵塞现象，从而影响粉尘的正常排放。另外，也会导致除尘器的沉降功能下降，从而将浓度较大的粉尘收入，对除灰系统的运行效率有极大的影响

上述影响中，最后一种影响最为严重，如果粉尘长时间堵塞灰斗系统，灰斗在长时间的重负荷压力下，可能会发生掉落或者是坍塌现象，最终对机组安全产生影响。

3除灰系统堵灰原因分析

（1）气力除灰能力不足

气力除灰系统设计时，其裕量能力的设计最为关键。裕量设计越高，除灰系统的除灰能力也就越强。但在实际的设计中，由于设计者更多考虑综合成本因素，最终导致裕量的设计值偏小，最终影响除灰系统的除灰能力。

煤种的选择至关重要，设计煤种是锅炉运行的最佳煤种，可以最大程度的实现燃烧效率和利用率，同时也有利于除灰系统对输送灰分的控制。我国煤炭存在着储量不均匀性和煤质不均衡性，发电企业亟待降低运行成本，就造成了燃用的煤种和设计煤种存在一定的差异。而不同煤种之间的灰分差异较大，如果设计者没有把握好除灰系统的裕量，就会导致实际运行中产生气力除灰能力不足现象。

（2）除灰系统部件的影响

锅炉除灰系统部件的影响主要受限于部件自身的质量、操作人员的操作方式等，如果选择除灰部件时，只考虑成本而选择一些质量偏差的部件，会导致使用过程中出现较大偏差。另外，操作人员的不当操作也是影响系统部件使用寿命和使用效果的影响因素。

（3）运行、检修人员经验不足

除灰空压机的气源需要定时检验维护，只有运行人员对空压机的油温、排汽压力、排汽温度等参数及时掌握并进行记录、分析、调整，才能保证空压机在合理有效地范围内运行。另外，检修工艺与检修人员的业务能力直接决定了空压机等除尘设备的最佳运行状态，这也是影响因素之一。

（4）除灰系统的运行参数机组运行状态不匹配

除灰系统的运行参数需要及时根据机组运行工况进行调节，以使得输送能力达到最大化避免出现排灰补偿不足的情况。另外，机组人员需要结合煤种、设备出力等不断调整运行参数，通过对运行操作与设备状态不断优化，以减少对设备的磨损，最大化的利用系统的输灰能力。

4除灰系统优化措施

（1）增加除灰系统的裕量。

满足除灰系统正常运行不堵管，适当考虑增加一台空压机。增加一台空压机后，采用的运行模式是三台运行一台备用，大大加强除灰系统的输送能力，避免出现因压力不足造成堵灰发生。

（2）除灰系统的控制电磁阀根据控制要求装设全开/全关位置拔码开关。在灰斗下方设就地控制盘，对相应子系统或单个设备进行就地操作，同时在控制室内的CRT操作站上设远方操作的切换闭锁功能。N-F系统及电磁阀具有最高的可用性、稳定性、可操作性和可维护性，满足要求的功能。

（3）提升管理水平

加强运行与检修人员的专业技术学习，使得相关人员对于设备的运行原理及维护方法深入了解。制定详细的巡检记录表，定期对相关设备的运行状态进行巡检，定期开展运行数据与设备劣化分析，避免出现设备运行异常。加强运行监视，确保干燥器及自动排水装置正常运行，最大限度地减少压缩空气中的含水，改善仓泵气室的工作状况。

5结语

燃煤电厂在我国国民经济发展中具有重要的支撑地位，如何减少粉尘对环境污染实现达标排放是每个发电企业应尽的社会责任，为保证和促进电厂的安全生产与环保发电，必须对粉尘等污染物的处理技术进行分析和研究。本文主要结合烟尘处理过程中对除尘系统的阐述与分析，对除尘系统堵灰现象产生的原因及影响进行了介绍，并对除灰系统的改进措施进行了说明，通过本文以达到实现除尘系统稳定、经济、安全运行的目的。

参考文献

[1] 毕玉坤. 探究电厂机组除灰系统堵塞的原因及改造策略[J]. 工程技术：引文版，2016（12）：00309-00309.

[2] 张玉国. 国外项目除灰系统泄露问题原因分析与探讨[J]. 工程技术：文摘版，2016（11）：00139-00139.

（作者单位：福安市湾坞镇大唐宁德发电公司院内同舟益材公司）