【文章內(nèi)容簡介】 比低，管道磨損嚴重。對正壓系統(tǒng)來說，濃相系統(tǒng)是發(fā)展方向，較為受歡迎，這是因為它有如下一些特點：灰氣比可達30100kg/kg，而常規(guī)稀相系統(tǒng)為515 kg/kg。因此其空氣消耗量大為減少，在多數(shù)情況下，濃相正壓氣力除灰系統(tǒng)的空氣消耗量約為其它系統(tǒng)的1/31/2。由此帶來一系列有利的因素： ①供氣不必使用大型空氣壓縮機，采用性能可靠的小型螺桿式空壓機。供氣系統(tǒng)投資降低。②輸灰系統(tǒng)輸送入灰?guī)斓臍饬枯^少，因而灰?guī)焐系牟即^濾器排氣負荷大大降低，從而為布袋過濾器的長期運行提供可靠了保障，延長了布袋過濾器的使用壽命。③在相同出力的情況下，所用管道管徑大為減小。由此可選用輕型管道支架，安裝方便，投資省。2．輸送速度低濃相系統(tǒng)平均流速在812m/s，為常規(guī)稀相系統(tǒng)的1/31/2。輸灰管道磨損大為減小，采用普通無縫鋼管即可，只在彎頭部位采用耐磨材料或增加壁厚。3．輸送距離遠單級當(dāng)量輸送距離可達1500m，對于更長距離的輸送，可采用中間站接力的方式解決。三、氣力輸灰設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀氣力輸灰設(shè)備是我國除灰產(chǎn)業(yè)中相對較為弱勢的產(chǎn)業(yè)，起步晚。在80年代初才開始在燃煤電站使用國外進口的產(chǎn)品，；1988年瑞典菲達公司的DEPAC正壓濃相流態(tài)化小倉泵系統(tǒng)進入中國市場；1994年德國穆勒公司的雙套管正壓濃相系統(tǒng)進入中國，至此，國際上四種主要的輸灰技術(shù)產(chǎn)品都在中國落了戶，據(jù)近兩年的統(tǒng)計資料，我國從國外進口的氣力輸灰設(shè)備仍占高達40%的市場份額，若包括合資企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品，則占一半以上。我國在“八五”、“九五”期間組織了氣力輸灰技術(shù)和產(chǎn)品的科技攻關(guān)，并相繼開發(fā)出負壓稀相系統(tǒng)和正壓濃相流態(tài)化小倉泵系統(tǒng)；1994年浙江菲達科技環(huán)保有限公司從美國Dynamic Air公司引進了助推型正壓濃相氣力輸灰技術(shù)。到2000年底統(tǒng)計，已進入中國除灰市場的國內(nèi)外廠家共37家，其中內(nèi)資企業(yè)22家，中外合資企業(yè)5家，國外廠商10家。、艾倫、空動（Dynamic Air）、澳大利亞的ABB公司、德國穆勒（M0ller ）、瑞典菲達公司等?！　漠a(chǎn)品總體性能、技術(shù)水平看，內(nèi)資企業(yè)中的浙江菲達科技環(huán)保有限公司、上海水工機械廠產(chǎn)品與進口和中外合資企業(yè)產(chǎn)品當(dāng)屬同一檔次，但個別零部件，如閥門的壽命不如進口，其他內(nèi)資企業(yè)的產(chǎn)品檔次顯然要比進口產(chǎn)品低，但價格也低得多。從市場占有率看：國外進口產(chǎn)品占40%，浙江菲達、上海水工和合資企業(yè)產(chǎn)品占30%，其他內(nèi)資企業(yè)產(chǎn)品占30%。四、國內(nèi)外主要氣力除灰技術(shù)介紹前面已經(jīng)說過，氣力除灰系統(tǒng)主要包括兩大類，即負壓氣力除灰系統(tǒng)和正壓氣力除灰系統(tǒng)。但正壓除灰系統(tǒng)又可分為高濃度（濃相）氣力輸送系統(tǒng)和低濃度氣力輸送系統(tǒng)。由于高濃度氣力除灰系統(tǒng)具有高效節(jié)能、流速低、磨損小、輸送管道可用普通鋼管、投資和維修費用少等諸多優(yōu)點。所以，正壓高濃度氣力輸送系統(tǒng)正成為我國燃煤電廠粉煤灰氣力除灰系統(tǒng)的主導(dǎo)系統(tǒng)。近年來，國內(nèi)外氣力除灰技術(shù)主要也是向高濃度氣力除灰技術(shù)方面發(fā)展。比較典型的正壓高濃度氣力輸送系統(tǒng)有：小倉泵系統(tǒng)、紊流雙套管系統(tǒng)、脈沖栓流系統(tǒng)、多泵制正壓系統(tǒng)、助推式高濃度氣力輸送系統(tǒng)、芬蘭紐普蘭公司和英國Clyde公司氣力除灰系統(tǒng)等。下面著重就這些系統(tǒng)作一些介紹。小倉泵氣力除灰技術(shù)小倉泵氣力除灰系統(tǒng)國內(nèi)外廠商有瑞典菲達公司、澳大利亞ABB公司、浙江菲達環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?、上海水工機械廠等。目前它們在國內(nèi)都有使用用戶，瑞典菲達公司的DEPAC小倉泵系統(tǒng)，最早是由上海南市電廠于1988年投資35萬美元引進的，主要用于改造該廠13爐（220t/h）除灰系統(tǒng)、1989底投運后，系統(tǒng)運行正常，檢修維護量小，其性能明顯優(yōu)于國產(chǎn)倉泵除灰系統(tǒng)。1993年11月珠江電廠2號爐從澳大利亞ABB公司引進了該公司的ABB小倉泵系統(tǒng)，一次投運成功。浙江菲達環(huán)保科技股份有限公司在引進國外技術(shù)的基礎(chǔ)上，于1991年也成功地研制了DEPAC小倉泵正壓氣力除灰系統(tǒng)。自研究成功以來，已有100多套系統(tǒng)先后在福建后石電廠、黑龍江七臺河電廠、北京第一熱電廠等60多家電廠應(yīng)用，效果也不錯，且價格遠遠低于進口系統(tǒng)。上海水工機械廠主要是對瑞典菲達公司引進DEPAC小倉泵進行消化、吸收、仿制。為上海南市電廠提供后續(xù)進口設(shè)備的備品備件，同時上海水工機械廠還對瑞典菲達公司引進的DEPAC小倉泵全套系統(tǒng)進行仿制，并應(yīng)用在上海南市電廠的另一臺鍋爐上，一舉獲得成功。后來它的產(chǎn)品還在廣州恒運熱電有限公司、上海吳涇熱電廠、天津石化熱電廠等10幾家電廠得到應(yīng)用。小倉泵正壓氣力除灰系統(tǒng)輸送原理：小倉泵正壓氣力除灰系統(tǒng)是結(jié)合流態(tài)化和氣固兩相流技術(shù)研制的，是一種利用壓縮空氣的動壓能與靜壓能聯(lián)合輸送的高濃度、高效率氣力輸送系統(tǒng)。其輸送技術(shù)的關(guān)鍵是必須將物料在小倉泵內(nèi)得到充分的流態(tài)化，而且是邊流化、邊輸送，改懸浮式氣力輸送為流態(tài)化氣力輸送。它是目前世界上成熟可靠的氣力輸送技術(shù)之一。它采用的是倉泵間歇式輸送方式，每輸送一倉飛灰，即為一個工作循環(huán)，每個工作循環(huán)分為四個階段，1)進料階段進料閥呈開啟狀態(tài)，進氣閥和出料閥關(guān)閉，倉泵內(nèi)部與灰斗連通，倉泵內(nèi)無壓力（與除塵器內(nèi)部等壓），飛灰從除塵器灰斗進入倉泵，當(dāng)倉泵內(nèi)飛灰灰位高至與料位計探頭接觸，則料位計產(chǎn)生一料滿信號，并通過現(xiàn)場控制單元進入程序控制器，在程序控制器的控制下，系統(tǒng)自動關(guān)閉進料閥，進料狀態(tài)結(jié)束。2)加壓流化階段進料閥關(guān)閉，進氣閥開啟，壓縮空氣通過流化盤均勻進入倉泵，倉泵內(nèi)飛灰充分流態(tài)化，壓力升高，當(dāng)壓力高至雙壓力開關(guān)上限壓力時，則雙壓力開關(guān)輸出上限壓力信號至控制系統(tǒng)，系統(tǒng)自動打開出料閥，加壓流化階段結(jié)束，進入輸送階段。能源環(huán)保論壇+p)xH5x$A4U!e3)輸送階段出料閥打開，此時倉泵一邊繼續(xù)進氣，飛灰被流態(tài)化，灰氣均勻混合，一邊氣灰混合物通過出料閥進入輸灰管道，并輸送至灰?guī)?。此時倉泵內(nèi)壓力保持穩(wěn)定，當(dāng)倉泵內(nèi)飛灰輸送完后，管路阻力下降，倉泵內(nèi)壓力降低，當(dāng)降低至雙壓力開關(guān)設(shè)定的下限壓力值時，輸送階段結(jié)束，進入吹掃階段，但此時進氣閥和出料閥仍然保持開啟狀態(tài)。4)吹掃階段進氣和出料閥仍開啟，壓縮空氣吹掃倉泵和輸灰管道，此時倉泵內(nèi)無飛灰，管道內(nèi)飛灰逐步減少，最后幾乎呈空氣流動狀態(tài)。系統(tǒng)阻力下降，倉泵內(nèi)壓力也下降至一穩(wěn)定值。定時一段時間后，吹掃結(jié)束，關(guān)閉進氣閥、出料閥，然后打開進料閥，倉泵恢復(fù)進料狀態(tài)。至此，包括四個階段的一個輸送循環(huán)結(jié)束，重新開始下一個輸送循環(huán)。以上輸送循環(huán)四個階段倉泵內(nèi)壓力變化曲線如圖3所示。英國克萊德（Clyde）公司和芬蘭紐普蘭（Pneuplan Oy）公司在氣力輸灰方面都有他們的獨特之處，都是世界一流的物料氣力輸送公司。他們的技術(shù)基本一致。這是因為，紐普蘭公司的創(chuàng)始人芬蘭Raimo Erkkila先生，在紐普蘭公司成立之前供職于英國麥考伯（Macawber）公司。麥考伯公司是最早研究氣力輸送技術(shù)的公司之一，亦即現(xiàn)今英國克萊德（Clyde）氣力輸送有限公司的前身和技術(shù)來源方，1980年，Raimo Erkkila先生回到家鄉(xiāng)芬蘭創(chuàng)建了紐普蘭公司。這兩家公司目前在國內(nèi)都有合資公司，一是國家電力公司電規(guī)總院和英國克萊德公司在北京合資組建的克萊德華通公司，二是鎮(zhèn)江電站輔機廠與芬蘭紐普蘭公司在鎮(zhèn)江合資組建的鎮(zhèn)江紐普蘭公司。他們的產(chǎn)品在國內(nèi)多家電廠均有應(yīng)用。他們的技術(shù)最為突出的是所有進出料閥廣泛使用技術(shù)卓越的圓頂閥。下面以克萊德公司典型的氣力除灰系統(tǒng)中AV泵和PD泵為例作一介紹。1) AV型泵氣力輸送系統(tǒng)AV泵適用于近距離（300m）的集中輸送，可以串聯(lián)8臺泵運行。在除塵器下易于布置，可以將除塵器灰斗的出口設(shè)計低于2m。分享信息,提高技術(shù)水平,優(yōu)化工程質(zhì)量5Vtr$vBAV泵只有一個動作部件除灰圓頂閥，其質(zhì)量優(yōu)良、結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、維護工作量少。AV泵運行過程 ①灰斗內(nèi)的料位計未被覆蓋，入口圓頂閥關(guān)閉并密封，此時不消耗空氣。②當(dāng)同一組所有灰斗中任何一個的料位計被覆蓋，系統(tǒng)觸發(fā)，所有AV泵的入口圓頂閥打開，進料計時器開始計時，并持續(xù)一個設(shè)定時間使得灰落入AV泵。③一旦設(shè)定的進料時間到達，入口圓頂閥關(guān)閉，密封圈加壓密封，并由壓力開關(guān)確認密封正常。然后主輸送器的進氣閥打開，壓縮空氣將灰從所有的AV泵輸送到中間倉或灰?guī)?。④在進氣管線上設(shè)有壓力開關(guān)，當(dāng)探測到管道內(nèi)的壓力下降到設(shè)定值時，關(guān)閉壓縮空氣入口閥，系統(tǒng)復(fù)位，等待下一次循環(huán)。2) PD型泵氣力輸送系統(tǒng)PD型泵是一種下引式輸送泵，具有較高的灰氣比，適合于中長距離輸送，可以單泵運行，也可以多臺泵串聯(lián)運行。PD泵運行過程 ①系統(tǒng)處于等待狀態(tài)，物料在灰斗內(nèi)逐漸累積，入口閥、出口閥、輸送進氣閥關(guān)閉，排氣閥打開。②灰斗內(nèi)的灰達到料位計高度，入口閥打開，物料自由下落，填充泵體，排氣閥保持開啟狀態(tài)，出口閥、輸送進氣閥保持關(guān)閉狀態(tài)。③泵內(nèi)物料達到泵內(nèi)料位計高度（或達到設(shè)定的填充時間），入口閥、排氣閥關(guān)閉，出口閥保持關(guān)閉狀態(tài)，進氣閥開啟對泵內(nèi)進行預(yù)加壓。④泵內(nèi)壓力達到一定值時，打開出口閥，物料沿管路輸送到灰?guī)?。此時，入口閥、排氣閥保持關(guān)閉狀態(tài)，進氣閥保持開啟狀態(tài)。當(dāng)進氣管路壓力降至預(yù)定值時，循環(huán)結(jié)束，系統(tǒng)復(fù)位，等待下一循環(huán)的開始。多泵制正壓氣力除灰系統(tǒng)不同于常規(guī)的單倉泵或雙倉泵除灰系統(tǒng)，它是近年來由杭州華電華源環(huán)境工程有限公司在總結(jié)以往豐富的設(shè)計經(jīng)驗基礎(chǔ)上，開發(fā)研制出了集微正壓、負壓和正壓濃相氣力除灰系統(tǒng)優(yōu)點于一身的多泵制正壓濃相氣力除灰系統(tǒng)及其與之對應(yīng)的輸送設(shè)備SCM型上引式密相泵，所謂多泵制正壓濃相氣力除灰系統(tǒng)是指采用SCM型上引式密相泵為輸送倉泵，以若干臺倉泵作為一個輸送單元，同一輸送單元的倉泵采取同步運行的方式，一個輸送單元的倉泵為一個運行整體，對其控制就象對單臺倉泵的控制，一個輸送單元調(diào)協(xié)一組進氣閥組件、一個出料閥。多泵制正壓濃相氣力除灰系統(tǒng)達到了90年代國際先進水平，填補了國內(nèi)除灰行業(yè)的正壓濃相氣力除灰系統(tǒng)多泵制運行的空白，使正壓濃相氣力除灰系統(tǒng)應(yīng)用于電廠大機組運行成為可能。該系統(tǒng)已成功地應(yīng)用于江蘇天生港電廠、江西景德鎮(zhèn)電廠等多家單位。 多泵制正壓氣力除灰系統(tǒng)特點39。①系統(tǒng)配置相對簡單，最大限度地減少了出料閥的數(shù)量，使系統(tǒng)運行更加可靠、安全。②系統(tǒng)各倉泵之間運行切換相對較少，出力比一般的正壓濃相氣力除灰系統(tǒng)高。③因系統(tǒng)配置相對簡單，所以系統(tǒng)維護工作量及維護費用相對較少。④適用于300MW及以上大型機組干除灰系統(tǒng)。輸送系統(tǒng)的氣量及壓力控制方式多泵制正壓氣力除灰系統(tǒng)采用孔板對空氣流量及壓力進行控制，使輸送過程中任何時刻通過每一塊孔板的流量始終保持恒定。這一流量控制方式不同于常規(guī)的調(diào)節(jié)閥流量控制方式。調(diào)節(jié)閥對流量進行流量控制的系統(tǒng)，一般都配有很大的儲氣罐，因為這個系統(tǒng)在剛進入輸送階段的瞬間，需要很大的氣量，遠大于空壓機流量。在輸送過程中，空氣母管的壓力會越來越低。多泵制正壓氣力除灰系統(tǒng)采用的節(jié)流孔板經(jīng)過嚴格計算，可對空氣流量和空氣流速進行嚴格的控制，因而較好地實現(xiàn)了低速、恒流輸送，并有效降低了管道磨損。而且，孔板比調(diào)節(jié)閥更容易檢修，因為孔板的孔徑是固定的，輸送中不需要調(diào)節(jié)，如果孔板有磨損，只需按原尺寸重新加工一塊即可。防堵與排堵系統(tǒng)系統(tǒng)在一般情況下是不會堵管的，因為系統(tǒng)設(shè)有自動防堵系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)檢測到有堵管傾向時，系統(tǒng)會通過對相應(yīng)閥門的空氣流量的調(diào)節(jié)，實現(xiàn)自動防堵。為防止異常情況（如空壓機故障等）引起的輸送管道堵塞，系統(tǒng)設(shè)有自動排堵系統(tǒng)。系統(tǒng)不設(shè)置旁路吹堵系統(tǒng)，只在每根輸送管道的出料閥前端設(shè)置一只排堵球閥，排堵球閥與透氣總管相接，透氣總管接至煙道。系統(tǒng)采用反抽排堵的方式，當(dāng)發(fā)生堵管時，系統(tǒng)會在上位機界面中顯示出堵管文字提示，并伴有聲音提示。系統(tǒng)會自動關(guān)閉進氣閥、出料閥、輸送閥等倉泵閥門，打開排堵進氣閥，使管道壓力達到一定值，關(guān)閉排堵進氣閥，排堵球閥迅速打開，以上步驟循環(huán)幾次即可疏通管道。系統(tǒng)排堵由系統(tǒng)自動完成，無需人工干預(yù)，當(dāng)排堵結(jié)束后，系統(tǒng)將在上位機界面中顯示出提示，并伴有聲音提示。紊流雙套管氣力除灰技術(shù)紊流雙套管技術(shù)最早是由德國漢堡莫勒（moller）公司在80年代中期推出的除灰技術(shù)（簡稱TFS），國內(nèi)最早引進該公司的氣力除灰系統(tǒng)是浙江嘉興電廠（2300MW）于1994年引進的，后來又有河北三河電廠（2350MW）、山西河津電廠（2350MW）、新疆紅雁池電廠（2200MW）、華能江蘇太倉電廠（2300MW）等相繼引進。從運行情況來看，均能突出系統(tǒng)簡單、運行平穩(wěn)、安全可靠、能耗低、輸送距離較長、出力大、管道磨損小、不易堵管等優(yōu)點。另外，系統(tǒng)控制簡單方便、維護工作量小，很受電廠好評。一般德國漢堡莫勒公司的紊流雙套管氣力除灰系統(tǒng)在國外公司的投標(biāo)報價中屬較高的。為此，國家電力公司在1999年將《雙套管氣力除灰實驗研究》列為重大科學(xué)技術(shù)項目，下達給國家電力公司電力建設(shè)研究所。該研究所經(jīng)過2年的攻關(guān)工作，完成了該項目的全部工作，并于2002年5月9日通過國家技術(shù)成果鑒定。到目前為止，國內(nèi)已有10多個電廠采用電力建設(shè)研究所雙套管氣力除灰系統(tǒng)。效果反映也都不錯，可以替代進口。目前雙套管氣力除灰系統(tǒng)在國內(nèi)的生產(chǎn)廠家除國家電力公司電力建設(shè)研究所所屬的北京富通科技發(fā)展公司外，還有CHEC中國華電工程（集團）公司所屬的華電環(huán)保系統(tǒng)工程有限公司、長沙慧林科技公司等，他們各自都有自己的使用用戶。富通科技：山西神頭第二發(fā)電廠（2500MW）、侯馬發(fā)電廠（250MW）、哈爾濱第三發(fā)電廠（1600MW）等；華電環(huán)保系統(tǒng)工程有限公司：山東黃島發(fā)電廠（2125MW+（2210MW）；長沙慧林科技公司：北京高井電廠、貴州凱里電廠等。雙套管氣力除灰系統(tǒng)輸送原理：該系統(tǒng)的工藝流程和設(shè)備組成與常規(guī)正壓氣力除灰系統(tǒng)基本相同：即通過壓力發(fā)送器（倉式泵）把壓縮空氣的能量（靜壓能和動能）傳遞給被輸送物料，克服沿程各種阻力，將物料送往貯料庫，但是紊流雙套管系統(tǒng)的輸送機理與常規(guī)氣力除灰系統(tǒng)不盡相同，主要不同點在于該系統(tǒng)采用了特殊結(jié)構(gòu)的輸送管道，沿著輸送管道的輸送空氣保持連續(xù)紊流，這種紊流是采用雙套管來實現(xiàn)的，即管道采用大管內(nèi)套小管的特殊結(jié)構(gòu)形式，小管布置在大管內(nèi)的上部，在小管的下部每隔一定距離開有扇形缺口，并在缺口處裝有圓形孔板。正常輸送時大管主要走灰，小管主要走氣，壓縮空氣在不斷進入和流出內(nèi)套小管上特別設(shè)計的開口及孔板的過程中形成劇烈紊流效應(yīng)，不斷撓動物料，當(dāng)因物料低速在管道中輸送而在某處發(fā)生物料沉積時，料堆前方的壓力增高，迫使輸送氣流進入內(nèi)管，進入內(nèi)管的氣流從下一處開口以較高的流速流出，從而對該處堵塞的物料產(chǎn)生擾動和吹通作用，從而使物料能實現(xiàn)低速輸送而不堵管。系統(tǒng)最大特點是：安全性好，能隨時啟停而不堵管，由紊流雙套管系統(tǒng)獨特的工作原理，保證了除灰系統(tǒng)管道不易堵塞，即使短時的停運后再次啟動時，也能迅速疏通，從而保證了除灰系統(tǒng)的安全性和可靠性。助推式高濃度氣力除灰系統(tǒng)，是在輸灰管道上按一定間隔距離分布安裝若干只助推器。輸送用氣并不全部加入倉泵，加入倉泵的空氣只是起到將物料推進管道的作用，另外的空氣通過助推器直接加入管道。通過助推器加入管道的空氣可使物料獲得克服管道阻力所必需的能量。當(dāng)物料在管道中發(fā)生停滯，不論輸送距離有多長，助推器都能使之重新啟動。目前國內(nèi)已有浙江菲達環(huán)?？萍脊煞萦邢薰疽M、消化、吸收了美國空氣動力公司FDCHEKI型助推器及相關(guān)技術(shù)。脈沖栓流氣力輸送技術(shù)，在我國的