气力输灰系统常见故障及原因分析
2021-03-29王向坤
王向坤
关键词:气力输灰系统;常见故障;措施
1气力输灰系统的运行原理
当气力输灰系统初始运行过程中,进料阀中的密封圈开始泄压,延迟约3s—5s之后,将进料阀打开,开始进行落料过程,当落料的数量或者时间达到了事先设置的数值,则将进料阀关闭,3s之后再对进料阀的密封圈进行适当充压,如果密封压力的开关已经发出信号,再依次打开出料阀、进气阀以及补气阀,再次完成物料输送;如果输送压力的开关发出信号,那么整个输送过程完毕,将进气阀与补气阀关闭,等待约3s—5s之后关闭出料阀,此时系统重复进入下一个循环过程。
2气力输灰系统
2.1气力输灰系统相比传统输灰系统的好处
气力输灰系统的概念比较新颖,那就将其与传统的发电系统如水力系统粉运作进行比较,方便区分与认识两者的不同之处。首先,它有很大的优势,从字面来看,两者的动力不同,前者节约了水的用量。如果采用水力来输送灰的话,会有很大的干扰,不仅需要大量的水,然而找水源也是重要的问题,各个地区的地势以及水源的分布情况是远远不同的,相对于干旱的地区,水源是及其不好找的,就连正常人的生活用水的条件都不能正常的满足。又要多出一部分水来运送灰,显然是很不科学的,也违背了它本身的遵旨。不仅是水源问题存在困难,如果采用水力输灰的方式,部分灰会溶解到水中,对灰的性质造成了严重的影响,同时还有它的物理性质也发生了本质的改变。严重时候还可能对地下水进行污染,不利于废水的利用。还对环境产生了不良影响。尤其是这些灰水混合物混在一起进去管道中会对管道有一定的腐蚀作用。然而气力输灰系统的出现很大程度的解决了这种困扰。设备操作方面也更简单,安全性也很高,有效解决了运用水力输灰的远距离带来的各种不便。适应现代人们对垃圾场发电的这种新型项目的探索以及深入。
2.2气力输灰系统的运用
目前,这种系统被广泛的运用到生产中,在提高生产效率的同时也符合多方面的需求,如节约材料,不污染环境,符合可持续发展观的需求。在这个系统被运用到垃圾场发电的过程中,很好的体现了这些原理。气力输灰系统以及被用于发电行业很久了,最先是用蒸汽作动力驱使气力输灰系统的正常运行,此系统大多被用于较大的生产工作中,随着技术的不断发展,这些缺点也不断显现出来,此装置是相对简易的系统,蒸汽的消耗量也比较大,对于一些距离不是很近的工程输送也是相对困难的,不符合实际的生产需求,也存在大量耗费资金的缺陷。所以要对其进行基础性的改造。在20世纪50年代开始,这种技术不断的发展最终采用气力作为动力来输灰,该系统的运行也不是完美的,刚开始用于生产时,综合多个厂家的分析,这个系统只适合小范围的使用,对于一些大工程还是有一定的局限性的。在实际的生产过程中,人们习惯于将气力输灰装置与机械输灰进行对比,下面就对两者进行对比。两者有很大的相似之处。(1)两者工件的体积都较小,方便安装。(2)以气力作为原动力,减少了很多方面的输送问题,对于输送灰的介质选取就方便的多了,不管是水平的还是倾斜的,在很大程度都不会对输送过程产生影响。(3)需要人为操作的过程较少,全程自动化程度高,便于操作。(4)对于一些远距离输送的问题有了很好的解决。有利于将灰渣进行整合,使其分布不混乱,方便对灰渣的處理。
3常见故障原因与处理对策
堵管是气力输灰系统中最常见也最棘手的问题,如果输送管路中的压力开关已经探测确定输送的压力高于设定的压力,并在一段时间内不断上升,则系统将发出堵管报警。
3.1灰源问题
一方面,沉降灰问题。如果烟气通过没有投入使用的电除尘器,则其中一部分的重力将大于烟气的浮力,因此降落在灰斗上,形成灰层;既有电除尘发生故障之后产生的沉降灰,也有锅炉点火过程中由于煤油的混烧而产生沉降灰;如果由于前者造成,则一般灰尘的颗粒较大,表面非常粗糙,极易引发事故;如果由于后者造成,则灰尘的粘性较强,灰粒会在输送过程中逐渐下降,引发堵管问题。这种情况下,应适当优化进料的时间,注意将发送器灰量形成的压力控制在一定范围内(一般为≤0.15MPa),尽量在短时间内将压力值降到最低点。
另一方面,灰尘温度问题。在粉煤灰的表面形成了大量的孔隙与裂缝,这种情况下将对水存有极强吸附作用;如果灰分较低的情况下,那么S03气体、水蒸汽等存在于飞灰的表面,就可能产生结露现象,加大灰尘粘性,产生一定摩擦力,流动阻力随之增强,流动性急剧下降,引发堵管问题。这种情况下,需要密切监视灰斗壁加热器的运行状况,一旦发现问题或者缺陷,需及时发出报警信号并采取相应处理措施。
3.2灰库问题
一方面,如果没有调整好进灰气动门,或者由于操作不当,将造成进灰气动门的行程不佳,以此加大阻力,发生堵管问题。
这时候需要调整、校对行程,并且在倒库过程中,避免出现先关后开或者误关闭现象。另一方面,如果袋式除尘器中消灰装置出现故障,则排气量将大幅度降低,此时库压上升,由于压头匮乏引发堵管问题。因此,需要对清灰装置进行定期查看,保障袋式除尘器中存在的压差在1176Pa范围内,并且定期更换布袋。
3.3气源问题
首先,由于气源的压力不足。系统的稳定运行,要求气源压力应该克服发送器提升的高度、阻力以及灰库压力等,如果出现压力不足现象,就可能造成堵管故障;其次,缺乏足够的气量,造成灰气比的增加,此时输送浓度偏高,管道阻力随之加大;再次,由于气源带水或者带油,也是引发堵管问题的重要原因。此外,如果除灰空压机后的冷干机、前置过滤器、后置过滤器均发生故障,且自动排污器也难以发挥应有作用,同时日常没能完成储气罐的定期排污工作等,均会造成气源带水现象;另一方面,如果空压机油气分离器发生堵塞或者分离效果差,也容易造成气源带油现象。
发生该问题的主要解决办法如下:其一,提高气源的稳定性,多配备备用的空压机系统;其二,提高下料时间的规范性,避免过多灰量同时进入,有时下料时间的长短需要根据煤质的变化进行调整,以免发生堵管;其三,做好除灰空压机的日常巡检与管理工作,加强维护强度,及时发现存在的问题和隐患,定期做好气源系统排污工作,减少故障发生率。
3.4管道泄漏问题
一方面,在正压液相输灰系统中,除了弯头以外,输灰管道主要应用无缝钢管;一般情况下,在输灰管中的输灰流速约为5m/s—8m/s,在长期运行的情况下,可能由于输灰管道的磨损较为严重,因此产生泄漏问题,此时泄漏点的后端压力有所下降,久而久之形成堵管故障。另一方面,如果出料阀的行程调整出现问题,在抽板式出料阀中,抽板行程不当,则可能造成抽板口径和管道的内径不一致,那么在进行输灰过程中,由于节流过于严重,则输灰管道中的压力有限,将引发堵管问题。
若想预防管道泄漏问题,就需要做好日常巡逻检查工作,及时发现泄漏点并进行检修;在检修过程中,尤其注重设备的检修质量,平时做好台账记录,以备查用;另外,还要对磨损的管道进行及时更换,定期做好测厚工作,如果出现磨损较为严重的现象,就应该提前进行更换。
结语
总之,一套可靠、稳定的控制系统,必须做好试运行工作与日常调试,如果试运行过程中发现存在问题,则应及时解决,平时根据实际输灰情况不断积累软硬件的配置经验,加大对输灰控制系统的投入力度,以此保障系统运行效率与工作质量,提高火力发电厂输灰系统运行的安全性、经济性、可靠性。
参考文献:
[1]王伟军。气力输灰系统运行的常见故障及处理方案[J].中国高新区,2017(07)。
[2]张晓英。双套管紊流浓相正压气力输灰系统常见故障分析及处理[J].电工技术,2018(08)。