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      除尘气力输灰电控系统

      除尘气力输灰电控系统

      除尘气力输灰电控系统的详细信息:

      除尘气力输灰电控系统采用了成熟的管道二相流技术,实现粉料颗粒的   、、低能耗、长距离输送;是燃煤电厂锅炉飞灰处理的理想设备。

      一、系统工艺流程

      本系统由仓泵、气源、管道和灰库等部分组成,采用集中程序控制方式,实现系统设备的协调有序运行。

      系统采用F型上引式流态化仓泵作为关键输送设备,仓泵直接连接在电除尘器,灰斗下,接受电除尘器收集的飞灰,同时采用空气压缩机作为动力源,通过密闭的管道,在高浓度、低流速的状态下,把飞灰输送至贮灰库

      二、浓相气力输灰系统典型设备配置

      1.流态化仓泵

      F型上引式流态化仓泵为一耐疲劳、损的低压容器,仓泵本体上封头内集成有气动进料阀,以控制飞灰进入仓泵;下封头设   化气室,内装流化盘,流化气室与 进气管道相联,并通过气动进气阀控制压缩空气的流入;出料管从流化盘附近向上引出泵体并与气动出料阀相联,出料阀控制灰气混合物排入管道;为满足自动 控制的要求,仓泵体上还装有料位计和压力传感器。

      2.气源系统

      气源由空气压缩机、压缩空气净化过滤设备及贮气罐等组成??昭够话悴捎昧?量10~20 m3/min、压力0.7MPa的螺杆式空压机,对于连续运行工况,螺杆式空压机比活塞往复式空压机具有   高的性;贮气罐起到稳定压力、缓冲用气、冷 却除水等作用,为满足间歇用气的工况要求,一般选用较大容量的贮气罐;由于空压机排出的压缩空气中含有大量的水份,包括液态水份和气态水份,这些水份对飞 灰输送是不利的,可采用多级过滤除去液态水份,同时采用干燥机除去部分气态水份,降低压缩空气露点,以防止和飞灰混和时产生 结露结块等现象。

      3.输送管道

      由于系统输送流速较低,输灰管道可采用普通无缝钢管,壁厚一般6~8mm。根据出力要求及输送距离,采用 管径一般有以下几种规格:DN65、DN80、DN100和DN125。远距离输送时,为降低末端输送流速,可采用输送管道变径方式,输送管道弯头也可采 用管或无缝钢管背部加厚。

      4.自动控制系统

      本系统整个工艺流程采用计算机集中程序控制,全自动运行。运行人员只需监视控制系统运行显示状态。同时由于设有完善的故障报警系统,故障处理和维护都方便。

      三、系统控制过程特点如下

      程序控制器根据输入信号,通过程序运行输出来控制整个系统工艺流程。一台程序控制器可同时控制多台仓泵协调运行。系统还设有现场控制箱,可进行现场手动操作,以满足调试和现场故障处理要求。

      程序控制器在控制工艺流程的同时,动态显示各运行参数状态,给出设备故障报警信号,并自动进行部分故障紧急处理。

      系统运行参数在控制器上可动态自由设定和调整,因此具有大的灵活性和适应性。

      输送机理

      四、输送过程

      本系统采用仓泵间歇式输送方式,每输送一泵飞灰,即为一个工作循环。每个工作循环分四个阶段。

      1.进料阶段

      进 料阀呈开启状态,进气阀和出料阀关闭,仓泵内部与灰斗连通;仓泵内无压力(与除尘器内部等压),飞灰源源从除尘器灰斗进入仓泵,当仓泵内飞灰灰位高至与料 位计探头接触,则料位计产生一料满信号,并通过现场控制单元进入程序控制器。在程序控制器控制下,系统自动关闭进料阀,进料状态结束。

      2.加压流化阶段

      进料阀关闭后,打开进气阀,压缩空气通过流化盘均匀进入仓泵,仓泵内飞灰充分流态化,同时压力升高,当压力高至压力表上限压力时,则双压力开关输出上限压力信号至控制系统,系统自动打开出料阀,加压流态化阶段结束,进入输送阶段。

      3.输送阶段

      出料阀打开,此时仓泵一边继续进气,一边气灰混和物通过出料阀进入输灰管道,并输送至灰库。当仓泵内飞灰输送完后,管路阻力下降,仓泵内压力降低;当仓泵内压力降低至双压力开关整定的下限压力时,输送阶段结束,进入吹扫阶段,但此时进气和出料阀仍保持开启状态。

      4.吹扫阶段

      进气和出料阀仍开启,压缩空气吹扫仓泵和输灰管道。定时一段时间后,吹扫结束,关闭进气阀、出料阀,然后打开进料阀,仓泵恢复到进料状态。至此,包括四个阶段的一个输送循环结束,重新开始下一个输送循环。

      以上输送循环四个阶段仓泵内压力变化曲线如图所示。

      五、输送流态

      1.仓泵内流态

      a.加压流化阶段

      进料阀和出料阀都关闭,压缩空气通过流化盘进入仓泵。仓泵下锥体内飞灰呈均匀流态化,灰气充分混和,同时仓泵内压力升高,此时如同一压力流化床。

      b.输送阶段

      出料阀呈开启状态,灰气混和物进入输灰管道,同时压缩空气通过流化盘进入仓泵。仓泵下锥体内出料管端附近局部继续呈急剧流态化,飞灰一边被流态化,灰气均匀混合,一边均匀进入输灰管道实现飞灰的远距离输送

      此时仓泵内压力保持稳定。

      c.吹扫阶段

      此时仓泵内已无飞灰,管道内飞灰逐步减少,   后呈纯空气流动状态。系统阻力下降,仓泵内压力也下降至一稳定值。吹扫的目的是吹尽管路和泵体内残留的飞灰,以利于下一循环的输送。

      2.管道流态

      从管道流态上看,本系统采用了正压浓相流态技术。管道前端呈旁路浓相流态,管道后端由于压力减小,气体

      膨胀,速度提高而转变为连续浓相流态。

      3.旁路浓相流态

      旁路浓相流态输送浓度高〖灰气比可达30~60Kg/Kg〗,同时速度低〖根据输送物料,在5~10m/s之间〗。

      在水平管道内,由于流速较低,飞灰在重力作用下沉降管底,造成上部流道缩小,上部流道内气流速度增加,又带动飞灰重新飞扬,如此反复;同时下部沉 降飞灰在压力作用下呈滑移状态,故是一种动压和静

      压同时作用的流态。此流态具有输送、耗气量少、流动速度低、对管道磨损小等优点。

      4.连续浓相流态

      输送管道后端由于压力减小,气体膨胀,导致流动速度提高,流态也转变为连续浓相。连续浓相流态输送浓度高,同时速度也较大,为此可采用逐段扩径以减小磨损。

      由于管道内流动的压缩空气减压膨胀,输送速度提高,飞灰基本均匀悬浮在管道截面上,在气流的动压带动下稳定流动。

      六、系统性能分析及特点

      浓相正压气力输灰系统是结合流态化和管道二相流技术研制的,采用动压与静压联合输送方式的高浓度、   飞灰输送设备。系统整体性能指标超过常规的稀相输送系统,是目前世界上的气力输送技术。其系统性能和特点具体说有以下几个方面。

      1.较高的灰气比

      灰气比可达30~60Kg/Kg,而常规稀相系统为5~15Kg/Kg。因此其空气耗量大为减小,在大多数情况下,浓相正压气力输灰系统的空气消耗量约为其它系统的1/3~1/2。由此带来一系列有利的因素:

      a.供气不必使用大型空气压缩机,因而可采用性能的小型螺杆式空压机。供气系统投资较低,为使系统   

      加稳定,在压缩空气站增加一套压缩空气干燥过滤系统在经济上也是允许的。

      b.输灰系统输送入贮灰库的气量较小,因而贮灰库上的布袋过滤器排气负荷降低,从而有利于布袋过滤器

      的长期运行。通常由于贮灰库所需过滤的空气量大,而贮灰库顶部的空间较小,往往造成在高比负荷下运行的布袋过早损坏。而本系统较好地解决了这一难题。

      c.在通过提高浓度满足出力的前提下,所用管道口径大为减小,常用DN65、DN80、DN100、DN125等小口径管道;而稀相系统管道口径一般在 DN125~DN250之间。由于管道口径减小,因而管道自重和冲击力较小,可选用轻型支架或利用现有厂房建筑敷设安装,方便,且投资要比常规稀相系 统低得多。

      2.较低的输送流速

      在通过提高浓度满足出力的前提下,尽可能降低输送流速以减少磨损。本系统平均流速在8~12m/s,而起始 段流速为5~8m/s,为常规稀相系统的一半左右,因此输灰管道磨损大为减少。管道磨损小,就可不用昂贵的管,而采用普通无缝钢管即可,只在弯头部位 采用材料或增加壁厚。

      3.较高的工作压力

      系统工作压力较高,一般为2~4Kg/cm2,对设备密封性要求较严。但可充分利用常规空压机提供的压头。且由于其流量大为减小,故足以抵消压力所增加的费用。

      4.较好工作适应范围

      输送距离范围宽广,从短距离的50米至1500米长距离,本系统都有其良好的输送记录。对于   长距离的输送,

      可采用中间站接力的方式解决,如输送采用小型仓泵把飞灰集中至中间灰库,二级输送用大型仓泵远距离输送至终端主灰库。

      5.与除尘器的协调性

      仓泵与除尘器灰斗直接连通,正常工作情况下,灰斗内仅仅在相应仓泵处于输送状态时才有少量积灰,因而灰斗一般可不设加热和气化设备,并有利于除尘器的运行。

      6.安装维修方便

      由于仓泵体积小、重量轻,故安装方便,维修也容易。常用仓泵规格为0.25~2.5m3,重量在250~1500Kg之间,可直接吊挂在灰斗下。

      7.配置灵活

      本系统配置灵活方便,可根据出力需要灵活配置仓泵规格、输灰管道连接方式,以适应实际工况要求。

      8.性和可维修性

      本系统在设计过程中即考虑了系统设备的性和可维修性要求。主要体现在以下几个方面:

      Ⅰ.系统具备的故障备用方式优越,可提高系统级性和可维修性。如电除尘器一旦某一电场下仓泵故障即可停止此电场仓泵的输送,而不影响其它电场仓泵工作,这对维修是有利的。

      Ⅱ.对于本系统内的主要动作部件,如电磁阀、气缸,由于控制用气经过   的净化处理,因而具有很高的性。

      Ⅲ.对于本系统内工作工况恶劣的关键部件,如进料阀和出料阀等,针对高冲蚀性灰气混合二相流工况进行设计和制造,以满足其工况适应性和长期使用性能要求,并考虑可维修性要求。

      Ⅳ.系统的大量配套件,如阀门、气缸、仪器仪表等,都尽量采用标准元件,互换性强,维修费用低且   换方便自动运行水平

      七.本系统自动化程度高,操作简单。系统动态显示、故障报警和处理功能。在   的时间,既可与除尘器控制联系构成一集控,同时又可在本系统局部范围内〖如对某一仓泵〗实现手动操作,因此操作管理都非常灵活方便。

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