600MW机组电除尘器灰斗高料位原因与对策研究.pdf
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1、264 EPEM 2023.7 下电力装备Electric Equipment600MW机组电除尘器灰斗高料位原因与对策研究国能(福州)热电有限公司 黄卫强摘要:本文以某电厂600MW机组电除尘器为例,对600MW机组电除尘器出现灰斗高料位的原因,以及解决措施进行分析研究,并提出关于输灰系统管道的计算公式,可有效提升输灰系统的安全性及效率。关键词:600MW机组电除尘器;灰斗高料位;原因对策目前,我国各个大型电厂机组中都安装配备了除尘器设备,主要目的是减少对空气的污染,提高空气质量。但是在实际运行过程中会发现,机组电除尘器灰斗会出现明显的高料位现象,造成料位异常情况的出现,同时也影响到排灰系统
2、的自动化进程,影响最后的排灰效果。1 600mW 机组电除尘器排灰特点分析1.1 保温防潮湿性要求较高从机组排放的灰尘颗粒来看,其孔隙程度达到50%60%,孔隙程度过高的话,对于空气中的水分具有较强吸附能力,粉煤灰的湿润性得到进一步提升,但也会导致粉煤灰流动性效果降低,出现板结现象。因此,在灰尘颗粒介质的影响下,对于除尘器保温及防湿要求较高,防止灰尘颗粒粘附在除尘器内壁上,出现大量灰尘堆积的现象。目前,一些电厂为保证电除尘器有着良好的保温防湿性要求,会积极采取有效的预防措施,比如对灰斗表面温度进行持续加热,持续改变灰斗的密封状况,提高密封性,提高内部压缩空气的质量1。1.2 间歇性间歇性指的是
3、电除尘器排灰系统具有明显的间歇性特点,目前在600MW 机组电除尘器中比较常用的是连续式排灰系统,该系统从整体性角度来看,时间负载率相对较低,经常会出现少载以及空载的现象,直接影响到排灰的效率。而当出现明显的空载或者少载现象后,输灰系统的漏风性以及湿润性会提高,在空气湿度影响下,内部积灰现象比较明显,有时会造成极间短路的现象,直接影响到电除尘器输灰系统的正常运行。结合实际的运行特点来看,输灰系统在能源以及资源方面都存在着比较严重的浪费现象,导致系统内部损耗严重,冲灰水量出现极其明显的损失现象,会直接增加输送电力的损失程度。在间歇性特点影响下,电除尘器在运行过程中,需要从安全高效的角度出发,在自
4、动化控制引导下,保证输灰系统出现间歇性特点得到充分体现,可在内部安装灰斗料位监测装置提高监测效率,保证间歇性。1.3 不确定性主要表现在灰斗时段容灰量的不确定性,通常在机组燃烧的过程中由于整个燃烧过程比较复杂,导致燃烧煤质特性发生差异,燃烧出来的气体出现较大不同,最终影响到锅炉尾气的物理参数量,并存在明显的波动情况。受灰斗融灰量的影响,电除尘器集尘过程与收尘过程往往要同时进行,且电场振打效果经常会出现的无规律现象,影响到系统实际的输灰效果,表现出无规律性的落灰问题,最终直接引发出电除尘器灰斗时段容灰量的不确定性特点,且这种特点还会处于持续的变化过程中2。2 600mW 机组电除尘器灰斗出现高料
5、位原因分析2.1 案例概述以某电厂为例,该电厂600MW 机组为保证良好的除尘效果,在周围安装了电场较低的静电除尘2023.7 下 EPEM 265电力装备Electric Equipment器设备,该设备内部包含正压气力除灰系统,且系统压力输出为50t/h。为保证良好的除灰效果,会在内部设置三根以上的灰管,采用串联布置方式将灰尘输送到出口段位置,最后再运输到飞灰库中。而在电场输灰器当中,主要采用串联的布置方式,利用管道直接将粗灰输送到原灰库中,而其他电场输灰器也采用串联的布置方式,利用管道将颗粒较小的灰尘输送到细灰库中。从以上机组运行的情况来看,该机组经常在满负荷状态下运行,电场灰斗出现极其
6、明显的高料位现象,而采用的输送器技术参数见表1。表1 输送器技术参数表数量810101010每台容积(m3)0.382.52.50.220.22每台出力(t/h)0.65.81.250.3580.056总出力(t/h)546.59.981.9850.5622.2 灰斗高料位原因分析2.2.1压缩空气含水量较高输灰系统压缩空气含水量发生明显变化后,空气湿润程度会进一步提升,而管道内积灰与空气直接发生接触后,会产生非常明显的潮湿与黏结现象,粘附在管道内壁上,管道内部流动性会进一步下降,直接造成输灰系统曲线拖尾以及管道堵塞的现象,灰尘输送时间会提高,最终直接造成输灰系统无法进行正常的输灰,内部灰斗产
7、生集聚,出现多个灰斗高料位现象3。2.2.2煤种变化影响电除尘器排放颗粒较大的话,会直接导致飞灰粒度产生变化,粉尘电阻程度进一步扩大。电阻性得到加强后,灰斗内部灰尘流通效果会进一步降低,造成大量积灰,出现灰斗内壁大范围挂灰的现象,影响到内部积灰的流动性,导致灰尘实际落灰量逐渐减少,在长时间影响下,灰斗内灰尘量会全部聚集起来,产生出非常明显的高料位现象,且输灰管线的输灰时间会进一步扩大,无法出现正常的输灰。2.2.3排气阀问题现象排气阀问题指的是仓泵排气阀出气管出现堵塞问题,排气阀无法正常运行打开,使排气阀内部空气不断聚集,空气压力逐渐扩大,产生非常明显的助力现象。此时电除尘器灰斗内部会遇到明显
8、的阻力,在阻力影响下会导致灰斗内部落灰程度降低,经过长时间影响灰尘会不断聚集,产生非常明显的高料位现象。而排气阀内灰尘如果堆积较多的话,会直接影响到排气阀的气管温度,排气管温度无法得到很好的控制,在低温环境影响下,输灰系统仓泵出现收灰现象后,内部灰尘会逐渐缩小,而一旦开启仓泵本体的排气门后,其仓泵会产生正常收灰行为。由此可见排气阀问题在很大程度上影响着灰尘排放的效率。2.2.4气化板损坏原因当灰斗气化板出现一定面积的损坏后,除尘器灰斗底部积灰现象会更加明显,并且受到温度环境的影响,会导致积灰处于明显的流化状态,内部排灰效率会下降。一旦灰斗气化板出现大面积损坏后,积灰堵塞现象会更加严重,灰尘会击
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