气力喷吹平渣技术在金堂电厂渣仓的应用

陈 定

国电成都金堂发电有限公司 四川 成都 610404

1 概述

国电成都金堂发电有限公司位于金堂县淮口镇东南面，一期工程为2×600MW燃煤机组，于07年9月正式投运。每台机组分别配有A、B两个渣仓，由于渣性粘湿造成炉渣在渣仓内呈尖状堆积状态，使渣仓容积利用率很低，只有大 约40%，炉渣在渣仓内的停留时间偏短，导致脱水时间不足，炉渣含水率高。为此，国电成都金堂电厂于2009年对一期工程两台炉的渣仓进行了技术改造。根据炉渣的堆积特性及现场的具体条件，采用渣仓顶部气力喷吹平渣技术，通过改造取得了良好的使用效果。

2 原始设计资料

2.1 锅炉常用煤种及灰渣量见表1：

锅炉正常灰渣量比例：85∶15

最差煤质时一台炉的实际灰量：170t/h；

每台炉的实际渣量：30～40t/h；

2.2 渣仓原始设计参数

每台机组锅炉分别配有A、B侧两个渣仓，渣仓容积V=126m3，渣仓半径R=3.8m。

2.3 改造前渣仓使用情况

炉渣在渣仓内呈尖状堆积状态，渣仓容积利用率只有大约40%，储渣能力为60～70t/仓。

3 改造技术要求

3.1 改造后渣仓容积得以充分利用，炉渣充满容积达80%以上，并能长期可靠运行，确保延长煤渣脱水时间。

表1 国电成都金堂发电有限公司入炉煤分析报告

3.2 距设备外壳1m，离地1.5m处，其设备噪音应≤85dB（A）。 （说明：dB（A）=允许噪声）。

4 改造技术方案

根据炉渣在渣仓中呈现锥型尖状的堆积特性及改造的具体要求，结合渣仓原有的使用情况，在对比机械方式与气力喷吹方式优缺点后，决定采用气力喷吹平渣方式对渣仓进行改造。改造的具体方案如下（见图1）：

图1 渣仓顶部喷吹装置系统图

4.1 动力部分

4.1.1 从各台锅炉除尘器下压缩空气储气罐进气管处引出一根DN80压缩空气管道，直接接至各台锅炉的渣仓顶部，作为渣仓气力喷吹装置的喷吹用气气源；

4.1.2 在DN80压缩空气管道上设置一个DN80手动球阀作为检修用关断阀；

4.1.3 仪用气使用φ25不锈钢管从渣仓底部的仪用气储气罐出口处引至渣仓顶部，经过气源三联件处理后接入控制箱。

4.2 渣仓顶部装置

4.2.1 DN80检修阀后压缩空气管道设置一个“φ89×4/φ60×3.5”规格的大小头，大小头后由DN50管道接至各锅炉A、B侧渣仓顶部，然后引出两支DN50管道到渣仓平台下；

4.2.2 每座渣仓配四根喷吹管，分布在入渣口对称位置，并且对准入渣口。

4.3 控制部分

4.3.1 渣仓顶部设置一个就地控制箱；

4.3.2 渣仓控制室内设置一个联锁控制箱；

4.3.3 两个控制箱互锁，操作任何一个控制箱都可以实现对装置的开启及关闭；

4.3.4 控制方式为手动控制方式，一个开关对应一个电磁阀（每一个电磁阀控制一个气动阀），每一个气动阀分别控制两根喷吹管进气。

5 改造后渣仓使用情况

2#炉渣仓改造装置于2009年7月20日首次带负荷运行。于2009年7月24日至2009年7月30日进行了为期一周的性能对比测试，本测试在同等锅炉负荷、同等渣量的情况下，对2#炉A渣仓及B渣仓轮流进料（A渣仓喷吹平渣装置启用，B渣仓不用喷吹装置），通过对比A、B两个渣仓的进料时间、满仓后的排渣量，来检验渣仓喷吹平渣装置的运行效果。

通过调试运行，2#炉A渣仓喷吹平渣装置操作方便，运行正常，未出现喷吹管堵塞现象。该渣仓在装满炉渣情况下，最低渣位处距离渣仓顶部平台H=0.5米。由此渣仓改造后的容积最小利用率为：

渣仓空余容积：Vk=πR2H=3.14×3.82×0.5=22.67 m3

渣仓容积最小利用率：η=（V-Vk）/V×100%=（126-22.67）/126×100%=82%

2009年7月24日，对A、B渣仓装满渣的情况下的汽车装渣量进行过磅对比，具体数据如下（kg）：

A渣仓：57 880、57 200、57 700、54 860

B渣仓：57 400、54 700

卡车自重：23 000

因此：A渣仓满仓装渣量为135.64t/仓；B渣仓满仓装渣量为66.1t/仓。

6 结论

从调试数据可以看出，改造后渣仓的装渣时间及装渣量要明显比改造前渣仓装渣量多，改造后渣仓利用率为82%，达到了改造设计要求，说明气力喷吹平渣技术能有效解决燃煤锅炉渣仓有效容积使用低下的状况，延长了渣仓的装渣时间及脱水时间，显著提高了渣仓运行的安全性和经济性。同时通过运行一段时间观察发现炉渣品质越差（颗粒小、含水多），喷吹效果越明显。

需进一步优化或改善的是：可根据不同工况下的渣性特点，适当调节吹渣系统的气量及分配，从而更加优化渣仓的贮渣能力和析水效果。

对于解决燃煤锅炉渣仓有效容积使用低下的状况，本文具有一定的借鉴参考作用。

［1］张散荣.散料输送与贮存［M］.北京：化学工业出版社，1994.

［2］DL/T5142-2002 火力发电厂除灰设计技术规程［S］.2002.