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力量放射泵現場
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    料封泵設備應用各項機能及應用剖析
    參加時光:2014/10/12 16:33:02 閱讀:3782次

    除灰體系自投運以來,湧現了諸如空預器和省煤器灰鬥氣化斜槽乃至落灰管梗塞、電除塵器灰鬥積灰、壓力罐底部的輸灰管道磨損穿孔、壓力罐高低部的進氣閥及其相鄰管道被磨穿、壓力罐內下部噴嘴磨損、乏氣管道氣動閥門磨損泄露、輸灰閥的密封墊頻仍破壞、電除塵器第四電場灰鬥乏氣管道梗塞、輸灰管道收縮節泄露、電除塵器陽很 板結垢、個體電場不克不及正常投運等等的成績。
    這些成績一方面形成設備區域的情況凈化,另外壹方面則增大了平常的保護量,同時對設備及體系*運轉有直接影響,乃至形成輸灰體系自願停運。以上成績可以歸結爲結垢及梗塞、磨損二大類。環繞以上兩方面成績分離從設計、設備、裝置、調試、運轉等方面停止剖析。

    料封泵

    2.1濃相正壓力量輸灰體系堵管緣由剖析
    正常情形下,管道中的灰被活動的緊縮空氣懸浮並帶走,但因為灰的重力及空氣遭到阻力,運轉速度降低,一部門灰會沉降上去。當沉降的灰量在一個輸灰周期內缺乏以梗塞管道時,保送正常停止,直至保送周期停止後經由過程吸灰法式將灰管底部的幹灰吹淨;當沉降的灰量足夠多時,則形成灰管梗塞。
    可見,要防止堵管,需:(1)保送速度足以使灰懸浮于管道中;(2)沉降在灰管底部的灰量缺乏以發生梗塞。
    2.1.1幹灰的懸浮速度
    在活動的空氣感化下,使幹灰堅持必定的活動速度,並使其懸浮在管道中而不產生沉降的較低灰粒流速就是灰的懸浮速度。在這個速度下,灰粒遭到的重力、浮力及氣流對灰粒的阻力到達均衡。明顯,該流速是包管不發生堵管的較低流速。今朝,在濃相保送中普通采取下式盤算:
    Vt=ds{[0.1744/(μρ0)]1/3(gρs)2/3}               (1)
    (1)式中d 爲保送幹灰的粒徑(普通用中位粒徑),m;
    ρs爲幹灰密度,通常是2100kg/m3;ρ0爲保送工況下的空氣密度,
    ρ0=0.00348P/(273+ t),kg/m3; μ爲保送氣體的粘度系數,Pa·s。
    現實運用中,在上再加一個*系數作爲保送的較低流速。
    V0=KVt                                           (2)
    式中的k依據保送物料的性質(如粒徑、密度)等停止實驗後肯定。明顯,k愈大,堵管的能夠性就愈小。
    但因為力量保送時幹灰對管道的磨損與流速的3次方成反比,同時保送速度進步,其能耗增大。是以,在工程設計時,應在包管不堵管的情形下,盡量選擇低的保送速度。
    在料封泵、管道、空壓機等選定後,可經由過程轉變保送壓力來確保管道內空氣流速不低于V0 ,保送壓力愈高,保送速度就愈大。
    由(1)式可見,影響k的身分有幹灰密度、幹灰粒度及緊縮空氣性質。幹灰的密度、粒度與煤種、制粉體系、汽鍋尾部設備運轉狀態等有關,緊縮空氣密度則重要與設計的保送壓力、幹灰溫度有關。
    2.1.2 幹灰在灰管中的沉降
    對幹灰在灰管中的沉降進程可停止以下假定:
    (1)保送管道爲直管道,幹灰僅沉降至灰管底部,即沉降的較大間隔爲灰管直徑D ;(2)在鄰近灰管底部有一層層流層,處于層流層的壹切幹灰都能沉降到灰管底部;(3)因為紊流感化,全部灰管截面內各類粒徑的幹灰散布平均; (4)幹灰粒徑散布相符對數正態散布。
    依據上述假定,獲得1個保送周期內沉降在灰管底部的灰量:
    Mt= QC1T[1-exp(-VtL/V0D)]                             (3)
    式中Q爲管道保送流量,m3/h;C1爲管道出口處于灰質量濃度,kg/m3;
    T爲輸灰周期,h;L爲管道長度,m;D爲管道直徑,m。
    假定灰管不梗塞時的較多沉降灰量爲Mmin ,那末,當Mt ≤ M min 時,灰管不堵;當Mt≥M min 時,灰管將梗塞。M min 值需經由過程實驗肯定。
    2.2 影響幹灰粒徑和密度的身分
    2.2.I 幹灰粒徑
    影響幹灰粒徑的身分重要有:
    (1)電除塵器一電場毛病而形成該電場的幹灰粒徑增大。表I是鳳山華夏電力公司#3爐電除塵器一電場停運時幹灰粒徑剖析成果。由表可見,此時的幹灰中位粒徑達0.128 mm,其Vt爲設計值的3.2倍。
    表1電場停運時幹灰粒徑剖析成果
    (2)一電場幹灰粒徑大。表2是鳳山華夏電力公司電除塵器正常運轉時3個電場的幹灰中位徑。
    表2 分歧電場千灰的中位徑
    (3)煤種的變更也是惹起幹灰粒徑變更的緣由。
    表3 保送速度與較大許可保送粒徑的關系
    較大許可保送粒徑由下式盤算:
    d min = V/{[0.1744/(μρ0)]1/3(gρs)2/3}               (4)
    將鳳山華夏電力公司有關數據代入上式,成果見表3。
    2.2.2 幹灰密度
    影響幹灰密度的重要身分是煤種,但其動搖規模不大,普通在2 100 kg/m3閣下。
    2.3 幹灰粒徑對力量保送的影響剖析
    2.3.1 幹灰粒徑對力量保送的影響
    由(I)式可知,懸浮速度與幹灰粒徑成反比,當幹灰粒徑增大時,保送速度要響應進步,不然將惹起堵管。
    將鳳山華夏電力公司幹灰的設計參數及中位徑代入(1)式,得Vt =0.4 m/s,此成果遠小于設計的保送初速度。同時,從表3可見,在設計的保送速度下,其較大許可粒徑達690μm,故該公司的保送體系不該該產生堵管。但現實上,堵管景象照樣時有產生。特殊是一電場停運時,堵管景象更加凸起。可見大粒徑灰比例很大。剖析其緣由重要有:
    (1)中位粒徑的誤差
    在(1)、(2)式中,幹灰的粒徑是取中位徑,但現實上,因為汽鍋熄滅狀態、煤種等緣由,特殊是一電場停運時能夠招致大粒徑幹灰比例增大。由表I、3可見,即便在保送速度爲7.5m/s的情形下,仍有約2%的幹灰粒徑大于較大許可保送粒徑。假如這些幹灰不是集中堆積在某一管段,則不產生堵管;反之,假如它們集中堆積在某一管段,則發生堵管。
    (2)現實保送速度的誤差
    力量保送體系的保送初速度是指空氣在管道內的流速,該值由料封泵容積、保送管道內徑及保送壓力等肯定。在低濃度保送時,幹灰與空氣的流速根本分歧。但在保送濃度較大時,因為幹灰與空氣之間存在阻力,和灰粒自己的重力感化,幹灰與空氣的流速分歧。對程度保送管道,二者的關系可用下式表現[1]:
    Va/VS = 1+ Vs(ζ/2)1/2 /(gd2)1/2               (5)
    式中Va 爲管道內空氣流速,m/s; Vs爲管道內幹灰流速,m/s;ζ爲管道內幹灰與空氣兩相流對管道的磨擦阻力系數,對無縫鋼管,ζ=0.0186。
    用華夏電力公司的設計空氣初速及有關參數停止盤算,其幹灰流速與粒徑的關系見圖I。
    由圖1可見,管道內灰粒與空氣的流速相差很大,且隨粒徑增大其差別隨之增大。當幹灰粒徑大于O.12 toni時,其流速低于懸浮速度,這部門幹灰將堆積上去,當它們到達必定數目時,則發生堵管。
    2.4 垂直管道對力量保送的影響
    因為管道安排等緣由,體系中總會有相當一部門的管道是垂直安排的。垂直管道與程度管道的差別:
    (1)保送速度
    在垂直管道中,壹切保送速度低于懸浮速度的幹灰將全體堆積在垂直管道底部,即便是大批的堆積,也很 易形成堵管。爲防止堵管,一方面請求壹切幹灰的現實保送速度大于其懸浮速度;另外壹方面,盡量防止設置垂直管道,在需設置垂直管道時,應將垂直部門設置在末尾或設計成必定角度。
    (2)氣流速度與幹灰流速
    對垂直管道,氣流速度與幹灰流速的關系爲:
    Va/Vs = { 1一{1-[1一ζV2s/(2gds)](1一 V2s/V2a )}1/2}/[1一ζVs2/(2gds)] (6)
    2.5設計方面
    一是蒸汽吹灰(包含爐膛吹灰,煙道吹灰和空預器蒸汽吹灰)時形成煙氣中附加的蒸汽量過大;二是吹灰時蒸汽達不到請求的過熱度,特別是空氣預熱器吹灰蒸汽的過熱度與設計值相差較大;三是汽鍋燃用煤質產生變更所發生的粒狀灰粒;四是汽鍋煙道中導流板上的耐火澆注料零落的硬質顆粒,而灰中異物則是在裝置施工進程未實時清算的施工渣滓。
    2.6設備方面
    2.6.1流化盤穿孔
    料封泵流化盤由帆布板及不鏽鋼多孔板組合而成。在運轉中,緊縮空氣平均滲入滲出過帆布層(7 mm厚度),進入料封泵.與幹灰平均混雜停止流態化。當泵內壓力到達整定值時,出料閥即主動開啓,體系停止送料,同時緊縮空氣賡續地彌補出去,保持泵內壓力(0.2~0.28 MPa)。因為出料管間隔底部流化盤很近(20~30 ram),流化後的幹灰以很 快的速度(初速度7m/s閣下)進入出料口,必定會與帆布外面產生摩擦。
    再加上帆布面上諜台的不鏽鋼多孔板對幹灰氣流的影響感化,很輕易使帆布外面到部分孔狀的沖洗,久之即構成穿孔。穿孔後的帆布再不克不及使緊縮空氣平均地進入料封泵,因此也就達不到流化後果。在這類狀況下輸入的幹灰不再是平均松散的流化物資,因此很輕易在輸灰管裏堆積上去,乃至產生堵依據經歷,一電場因為出灰量大(占80%),帆布板磨損較快,應用期只要1個月閣下。
    2.6.2 出料閥漏
    出料閥采取氣動蝶閥,閥體內裝有橡膠密封圈。假如因閥門板塊封閉不嚴,留有裂縫,或是橡膠老化變形,密封不嚴,幹灰氣流就會從這些關閉不嚴的裂縫穿過。因其具有很高的壓力和速度,煤灰顆料就會嚴重沖洗裂縫四周的橡膠圈和閥門塊。先是磨穿橡膠密封圈,進而磨損閥體,就連用合金鋼鑄成的閥門塊也會磨得殘破不全。
    出料閥漏氣後,部門幹灰氣流在出料閥還沒有翻開之前就進入了輸灰管中,因為彙漏幹灰的壓力和流量都缺乏,幹灰就很輕易在管中堆積上去,當出料閥翻開時,管道阻力增長,就會產生堵管。依據經歷,一電場密封圈磨損較快,普通應用期只要1.5個月閣下。
    2.6.3進料閥漏氣
    進料閥采取氣動蝶閥。因為與灰鬥直接聯在壹路,歷久受低溫(120'C閣下)影響,橡膠密封圈輕易老化破壞。進料閥漏氣後,會形成料封泵與灰鬥間的空氣短路,從而下降了體系任務時料封泵內的空氣壓力,嚴重時也會惹起堵管。
    2.6.4 伸縮節拉裂
    爲了調理輸灰管的熱收縮而裝置了多組波紋伸縮節。因為設計選型欠妥,伸縮節的伸縮量不敷而屢次形成不鏽鋼波紋拉裂。伸縮節破壞嚴重時,泄露處壓力下降,輕易惹起堵管。
    2.6.5 吹堵裝配破壞
    爲了消除堵管而裝置了多組吹堵裝配。它包含逆止閥、球閥、截止閥及聯接用的活接優等。因為産品德量及裝置質量成績,聯接處多有泄露,不只影響了吹堵時的氣壓,並且當逆止閥破壞時,輸灰管裏的幹灰流就會從吹堵裝配的各泄露處“反吹”出來。因為幹灰慌中顆粒的損壞感化很大,很輕易使各泄露處敏捷擴展,從而使輸灰管裏氣壓下降而形成堵管。
    2.6.6管道泄露的影響
    正壓濃相輸灰體系的輸灰管道除彎頭外都可采取無縫鋼管。因輸灰管內的輸灰流速均勻在8~12 m/s。歷久運轉後,會使輸灰管道磨損而泄露,形成泄露點後部因壓頭下降而產生堵管。重要表示在以下幾個方面:
    (1) 直管段的接合處。爲了賠償管道熱脹冷縮,普通直管段的銜接應用密封膠圈及卡環。裝置過程當中密封圈錯位、卡環受管道輸灰的震撼而松動,形成泄露;同時若兩直管對接錯位,會形成前面的管道嚴重磨損,加重管道泄露。(2) 彎頭部位在運轉過程當中,逐步磨損泄露。(3) 卸灰門封閉不嚴,形成泄壓短路。因為管道及卸灰門的泄露均會使管道泄露點處的壓頭下降,形成泄露點後部灰的推力缺乏,招致堵管。假如泄露大,從表計上反響不出,所以應特殊留意。
    2.6.7灰庫的影響
    (1) 進灰電動門行程調劑欠妥或操作毛病進灰電動門行程調劑欠妥會形成阻力過大,惹起堵管。所以應即時校訂好行程,而操作毛病重要表示在倒庫時誤關或先關後開。
    (2) 滿庫  進灰量大于卸灰量是形成灰庫滿庫的緣由。當灰庫滿灰時,過剩的灰就會梗塞在管中產生堵管。
    (3) 袋式除塵器毛病.  因袋式除塵器消灰裝配掉靈,形成排氣量減小,庫壓降低,使料封泵與灰庫壓差下降,壓頭缺乏而堵管。所以按期檢討清灰裝配,並肯定袋式除塵器的壓差不跨越1 176 Pa,或按期(一年)改換布袋。
    2.6.8熱工表計的影響
    (1) 料位計毛病
    今朝普通料封泵應用的料位計皆是音叉式料位計,精確性較高,但對該料位計的調劑較爲主要。如調得過于敏銳,會形成料封泵進灰量過少;如敏銳度調得不敷,則形成料封泵進灰過量,使料封泵內流化空間削減,灰的濃度比擬大,輕易產生堵管。
    料封泵的進灰量由時光繼電器與料位計掌握。爲了完成輸灰量較大化,從節能和降耗等角度斟酌,優先選擇料位掌握, 所以料位計的精確性就顯得較主要了,調劑時應由料位計收回延時旌旗燈號,5 s後,若旌旗燈號仍存在,則封閉進料閥。鄙人灰正常的情形下,盤算料滿時光,然後整準時間掌握爲:料滿時光加30~60 s。
    (2) 雙壓力表毛病
    料封泵上的雙壓力表在全部運轉掌握過程當中起到非常癥結的感化,它的正常與否,直接影響體系的運轉和毛病的斷定。在流化過程當中,該壓力表限制其下限壓力,同時掌握出料閥的開啓;在保送過程當中,監督保送中的壓力變更,註解管中飛灰保送的狀況能否穩固持續運轉;當管道壓力下降到上限值時,保送進程停止,主動進入吹掃時光。是以雙壓力表直接或直接的影響到閥門的開停。
    雙壓力表罕見毛病 :①未到設定下限,出料閥舉措,影響流化後果;②未到上限,保送進程停止,形成管道內積灰,影響同保送管的其它料封泵的保送;③因接點電壓爲24 V(現根本改成220 V),接點易受情況影響而掉靈;④接點起弧碳化,接觸不良。
    2.7其他方面
    2.7.1裝置方面
    一是沒有完整依照請求停止密封,形成設備外部雨水滲漏;二是對管道支架沉降紛歧,而使管道直線度產生變更;三是裝置中個體處所缺件、少件。
    2.7.2調試方面
    調試的感化是體系、設備的運轉法式和方法做較公道的支配,好比設備啓、停的前後次序,設備在分歧工況下的運轉參數,設備、閥門行程高度等等,在這裏存在的成績是閥門的行程不到位,手動閥的開度原封不動,氣動閥在封閉又個體關不到位,仍有內漏景象。
     2.7.3運轉方面
    粉煤灰的外面有許多孔隙和裂痕,孔隙率較大可達60%~70%。這類構造,對水的吸附感化很強。在灰溫低時,粘附在飛灰外面的SO3氣體及水蒸汽等,輕易結露,使灰的粘性增長,內磨擦增大,活動性差,活動阻力增大,形成堵管。吹灰時應包管吹灰蒸汽的過熱度,而在操作時,沒法停止蒸汽過熱度的監測,過熱度未達請求時即開端停止吹灰,使水蒸汽的結露點提早。
    2.7.4沉降灰成績
    沉降灰是在電場自願停運後(也多是電場本身毛病而惹起的),煙氣中的粗顆粒灰白然沉降到一電場的灰鬥裏而構成的。它不象電場正常運轉時,粗細灰構成必定級配,而是純真的粗顆粒。這類粗顆粒的灰不管是單顆分量或是全體密度都跨越了料封泵流化的請求很 限,因此很輕易在體系運轉時堆積上去,構成堵管。此時應想法下降灰氣比。
    2.7.5緊縮空氣中含油帶水
    體系運轉時所用的緊縮空氣請求無油無水。但當除油器和枯燥機湧現毛病後,緊縮空氣的品德得不到包管。過量的油及水分混在緊縮空氣中,會使幹灰粘結在壹路,構成與沉降灰類似的粗顆粒,是以也很輕易惹起堵管。
    2.7.6緊縮空氣壓力太低
    體系運轉時,壓力請求≥0.45 MPa。當兩台體系同時運轉時,假如某體系因長時光吹堵,耗氣量過大,而儲氣罐一時供氣缺乏時,該體系就會在小于額外壓力下委曲運轉。假如該體系的堵管身分不克不及實時清除,該體系就會使堵管湧現惡性進級,從而惹起體系癱瘓。
    料封泵壓力上限值的設定較爲主要,普通設定爲:料封泵保送的壓力加上0.01~0.03 MPa,若上限值設定較高,則需加長吹掃時光賜與彌補,防止管道中殘存灰對下一次輸灰或其它料封泵形成影響。料封泵壓力下限值設定爲料封泵現實保送過程當中的壓力加上0.02~0.04 MPa。下限壓力設值太高,出料閥翻開剎時,初速太高,阻力增大,易形成堵管。
     

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