火电厂气力除灰系统堵管的处理策略研究

火电厂气力除灰系统堵管的处理策略研究

杨洁

大唐国际发电股份有限公司张家口发电分公司   075000

摘要：火电厂气力除灰系统在运行过程中容易出现堵管问题，堵管问题不仅会降低系统除灰能力，而且还会影响火电厂的生产能力。为此，本文立足实际对火电厂气力除灰系统堵管原因与处理策略展开探究分析，重点就如何防范与处理系统堵管提几点建议，希望能为相关实践工作的开展提供些许理论参考。

关键词：气力除灰系统；堵管；原因；处理策略

火力电厂的气力除灰系统以空气为输送介质和动力完成除灰工作。锅炉尾部受空气室其间的隔层用纤维织物材料制成，流态化空气由装置的底部小室通过纤维织物隔层均匀渗透入灰层中，使灰流态化后沿着槽体的坡向流动，空气斜槽的坡度一般大于5度。【1】系统运行前，一般先进行初始化调整。初始化调整内容包括关闭所有阀门，检查与设定输送气源与仪用气源压力，确保实际的输送气源与仪用气源压力大于设定压力。火力电厂气力除灰系统堵管问题由诸多原因引起，具体如：

1火力电厂气力除灰系统堵管原因

气力除灰系统堵塞主要与以下原因有关：

①系统参数设计不合理。输灰母管输送上、下限压力一般设定为0.01MPa，如果压力设置的过高，就会影响输灰管的输灰能力。通过调查研究发现，当压力设置过高时，输灰管内部每次输送完成后都会有残余干灰沉积，进而影响到下一次的走料。当压力设置的过高时，就必须加长吹扫时间才能避免出现过严重的积灰问题。

②煤的品质不高，燃烧过程中产生的灰量较大，灰分的粒径过粗。实际的灰分粒径大于设计煤种所限定的各种设计值，最终导致系统出力超负荷，出现曲线异常波动、频繁堵灰现象。【2】

③电除尘的电场因烟气中灰量过大，灰斗下灰不畅或输灰系统停运时间较长，输灰不及时等各种原因导致灰斗发高料位报警，而按照规定停运电场切停运时间较长、停运电场较多或电场因内部原因无法正常投运，灰斗内均为经自然沉降下来的烟气中大颗粒灰粒。

④输灰系统在运行较长时间后，出现比较严重的老化或磨损问题，输灰管内套管大面积脱落，影响了输灰能力，导致灰尘沉积。或是压力罐内喷嘴出现比较严重的脱落问题，进而影响了系统的输灰能力。输灰管内进入异物，管道受到堵塞，进而引起输灰不畅、灰尘聚积问题。

⑤飞灰黏度大、湿度大，输送困难大，容易沉积。

⑥气力除灰系统中的压力罐位计不准或失灵，影响了正常的排灰工作，最终造成压力罐内装灰过多。

⑦气力除灰系统出现一些运行故障，如阀门受到损坏，出现比较严重的内漏问题，最终引起飞灰沉积；输灰压缩空气管路上的手动阀门调整不当，影响了系统的除灰能力；除灰系统的气动阀门失灵、供气管路泄露等都会直接或间接影响系统除灰能力，致使飞灰不断沉积；系统门芯脱落，导致空压机供气系统出力不足，并逐渐引起系统堵塞问题。【3】

2火力电厂气力除灰系统堵管影响

气力除灰系统在经过长时间运行后会出现堵塞现象，这种堵塞现象主要是灰色在排灰管里大量汇积引起。气力除灰堵塞会给整个系统带来很大影响。具体如：

①除灰系统内灰尘大量、长期积压后，就会引起电极移位现象，具体表现是阴极与阳极位置发生变化。如果电极移位现象长期存在，极板就会变形，除灰系统的除灰能力也会降低，除灰效率会下降，更重要的是一旦极板变形，修复会很困难。

②除灰不畅，灰尘长期积压后，极线也会受到影响，有时积压的灰尘会造成极线短路。极线短路后，除灰系统也将无法正常运行，系统除灰能力大大下降，排除的灰尘浓度增加，风机因此出现更严重的磨损问题，电厂生产效益也随之下降。

③除灰系统堵塞后，系统内部温度会升高，温度升高导致汇积的灰融成焦块，焦块掉落到灰斗总，导致排灰口堵塞程度更加严重，排灰更加困难。【4】

④除灰系统堵塞还会导致除尘器沉降功能下降，除尘器沉降功能下降后，大浓度、大颗粒灰尘就会进入系统内，进一步加重系统负荷，使除灰系统运行效率降低。另外如果系统长期堵塞而未受到处理，灰尘长时间积压到灰斗中，灰斗受到的荷载不断增加，荷载增大到灰斗无法承受的程度时就会掉落或坍塌，容易引起安全事故。

3火电厂气力除灰系统堵管的处理策略

①科学设定系统参数。前文简单提及，系统参数设置的不合理会导致系统除灰能力受到影响。因此要想避免出现积灰问题就需科学设定系统参数。在设定系统参数时，由设计单位针对每台机组的实际情况，实际的干灰输送量，煤种，燃烧方式，锅炉负荷等因素设计出最合理的范围区间。设定系统参数时，要避免将参数设定的过大或过小，参数过大会加重积灰现象，赌管问题也会更加严重；而参数设定的过小则会导致走料速度变缓，走料周期变长，最终导致料位越来越高，因此要合理控制参数范围区间，防止堵管问题出现。

②做好系统检查与维护保养工作。前文简单提及，当系统内有关部件出现比较严重的磨损、老化或损坏问题时，系统除灰能力会受到影响，输灰管堵塞问题也会更加严重。因此在系统运行期间要组织专业人员对气力除灰系统进行检测、维修与管理，定期对空压机系统进行消缺处理，通过及时到位的维修养护提高系统除灰能力，降低堵管问题发生几率。另外，空压机系统不能长时间停运，要不定期检测维修，对油气分离器进行更换或保养，对输送气的各阀门及时检查，保障系统良好的运行状态，实现对除灰管堵塞问题的有效防范。除了做好对各阀门的检测维修及更换外，还需定期保养冷干机系统，做好对冷干机系统的排污工作，

保持系统运行的通常。也要组织人员定期检查干燥剂，发现干燥剂失效后及时更换，防止系统除灰能力受到影响。【5】

③定期检查仓泵的补气阀。仓泵的补气阀是整个气力除灰系统的重要构成，补气阀的状态也会影响整个系统的除灰能力，会引起除灰管堵塞问题。因此在平时也要做好对仓泵补气阀的检查与维修管理。如果在检查中发现有个别支管出现故障，就应及时处理或更换，防止引起堵管问题。每次机组停备期间，都应对逆止阀芯做详细检查，一旦发现异常现象及时更换，避免引起更大的故障。系统中的进料与排气圆顶阀也要及时检查与处理，在检查中一旦发现进料与排气圆顶阀出现缺陷或问题就需及时更换或消除，以免造成走料困难。

④根据运行参数和煤质的变化，对仓泵运行时的进料时间做合理调控，通过调整进料时间减少输送的灰气比，防止排灰管堵塞问题发生。在调整进料时间时，主要是参照设计单位的理论，在气源条件满足的情况下，对节流孔板的大小做适当调整，以此达到提高除灰能力，防止除灰管堵塞的目的。除此之外，也可增加管道上的助吹装置数量，借助助吹装置提高干灰输送速度，有效减少或避免堵管问题发生。

结语

综上所述，火电厂气力除灰系统堵管问题是由多种原因引起，如系统参数设置不合理、系统内有关部件老化或失效、煤的品质不高等。对于气力除灰系统堵管问题，要对症下药，根据具体的原因采取针对性措施进行处理与防范。如科学调节系统参数，做好系统的检修维护，根据运行参数和煤质的变化，对仓泵运行时的进料时间做合理调控等。

参考文献

[1]郜延亮.双套管气力除灰技术在火电厂省煤器除灰系统的应用[J].电工技术,2022(10):185-187.

[2]张家玉.火电厂气力除灰系统堵管的原因分析及对策[J].科技资讯,2018,16(12):32+34.

[3]尹学刚.火电厂气力除灰系统堵管的原因分析及对策[J].价值工程,2017,36(26):202-203.

[4]何忠财.多泵制浓相气力除灰系统故障分析[J].华电技术,2015,37(05):55-56+79.

[5]邹文龙.火力发电厂除灰系统的设计选型和运行维护[J].科技创业家,2014(08):137.