火电厂粉煤灰气力输送管道堵塞的具体分析

       宣威某电厂2*300MW燃煤机组锅炉是一组固态排渣炉，锅炉燃用云南煤矿及地方煤矿的煤，在额定工况下两台炉的灰量为96t/h，每台炉配两台三电场电气除尘器，除尘器效率大于99%，两台炉配一套独立的浓相正压低流速干式气力除灰系统，除灰采用“先集中，后输送”方式，即先将省煤器和电除尘器的灰输送到距离90m远的中间粗/细灰库，再由中间灰库下的浓相气力输送泵将粗灰输送到距离620m处的一、二号粗灰库（两终端灰库可互相切换），由中间细灰库下的浓相输送泵将细灰输送到两台炉公用的细灰库。
 

       初期整个气力输送系统带负荷运行时，输送泵内压力总是升高到4bar，主输送空气阀、气化空气阀、出口空气阀被迫关闭，输送中断，灰库阻塞，无法正常输灰，通过人工清理输灰管线。人工清理后，技术员检查出了以下问题：

       1、初期带负荷阶段空气压缩机加载压力6.2bar，卸载压力6.8bar；

       2、气力输送泵上的料位计迟延大，只有通过放灰时间来控制，每次放灰时间到达，输送泵已经全部充满，泵内的灰无法进行充分流化；

       3、实际水平输送距离850m，比设计长230m。
 

       不同的输送气体流速将在输送管道中造成不同的流态，在足够高的气体流速下，通过输送管道的物料流将在横截面上均匀分布。随着流速的减小，物料将逐渐集中于管道的下半部。任何输送气体都只能带走一定量的悬浮物料，所以当流速降低到极限速度以下时，物料的比率将超过相应气体析出负荷极限，物料只能以沉积的形式从管道末端滑出，任何进一步的降低都将提高输送物料转化为沉积流的比例，从而提高流动的不稳定性，最后形成沉积流上的“波浪”和“沙丘”。随着沉积物高度的增加，在某些点将短时地充满整个横截面，连续的“沙丘”形成球体。而汇聚起来的球体将会形成塞柱，如果塞柱的长度超过极限值时，管道就会被阻死。塞柱长度极限值取决于输送压差、输送气体流量和特定的物料特性。输送气体极限流速取决于管道初始流速，输送气体的最小压力来自于两种不同的阻力，对于浓相低流速的阻力主要来自于颗粒与管道之间的滑动摩擦。
 

       堵塞主要是由于管道初始速度、初始压力小引起的。在保证浓相气力输送的前提下我们对系统做以下方面的改变：

       1、空压机加载压力调整到6.8bar，卸载压力调到7.3bar；以提高初始输送压力；

       2、更换气力输送泵上的料位计；

       3、改变配风量，把主输送空气节流孔分别扩大2mm，加大配气量，以提高输送初始速度；把气化空气节流孔分别扩大1mm，以使在放灰时就处于很好的流化状态；

       4、为防止在开始输送时就出现稀相输送，还对输送逻辑进行了一定的改动，当泵内物料达到设定值时，入口阀、排气阀关闭，而出口阀保持关闭，进气阀开启对泵内进行预加压，当泵内压力达到1.5bar时，打开出口阀，物料才开始沿管道输送到灰库。