系统工艺.doc

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气力输送系统设备说明书
一、 概述
*****机电设备有限公司主导产品浓相气力输灰系统根据国内外的先进技术和经验, 结合使用厂家的现场情况, 经过多年的实验, 形成了当前的具有可靠质量的先进技术的系统。本系统具有较少的能耗而且符合环保要求。该系统具有灰气比高、 流速低、 低能耗、 磨损少、 安全卫生等特点。是燃烧电厂锅炉飞灰处理的理想设备。
二、 系统工艺流程
本系统由ST仓泵、 空气压缩气源、 料库、 输送管道和控制部分组成。采用集中程序控制方式, 实现系统设备的协调有序运行。

三、 浓相气力输灰系统典型设备配置
1、 ST仓泵
此仓泵为一耐疲劳、 耐磨损的低压容器, 仓泵本体上封头内有气动进料阀, 以控制飞灰进入仓泵; 下封头设有进气室, 进气室与进气管道相连, 并经过气动进气阀控制压缩空气的流入; 出料管从流化室中心附近向上引出, 泵体与输送管道相连, 控制灰气混合物进入管道。为满足自动控制的要求, 仓泵体上还装有料位计和压力变送器。
2、 气源系统
气源由空气压缩机、 压缩空气净化过滤设备、 贮气罐、 输气管道等组成。空压机一般采用流量10~20m3/min、 排气压力0.7MPa的螺杆空压机, 对于连续运行工况, 螺杆式空压机比活塞往复式空压机具有更高的可靠性; 贮气罐起到稳定压力、 缓冲用气、 冷却除水等作用, 为满足间歇用气的工况要求, 一般选用较大容量的贮气罐; 由于空压机排出的压缩空气中含有大量的水分, 包括注解态水分和气态水分, 这些水分对飞灰输送是不利的, 可采用多级过滤除去液态水分, 同时采用冷冻式干燥机除去部分气态水分, 降低压缩空气露点, 以防止和飞灰混合时产生结露、 结块等现象。
3、 输送管道
本部分为连接仓泵和灰库的中间部件, 由于系统输送流速较低, 输灰管道可采用普通无缝钢管, 壁厚一般6-8mm。根据出力要求及输送距离, 采用管径一般有以下几种规格: DN65、 DN80、 DN100和DN125。远距离输送时, 为降低末端输送流速, 可采用输送管道变径方式。输送管道弯头可采用耐磨弯头。
4、 控制系统
本系统整个工艺流程采用可编程控制器集中程序控制, 全自动运行。运行人员只需监视系统运行显示状态。同时由于设有完善的故障报警系统, 故障处理和维护都十分方便。
四、 输送机理
1、 输送过程
本系统采用仓泵间歇式输送方式, 每输送一泵飞灰, 即为一个工作循环上。每个工作循环分四个阶段。
(1) 进料阶段
进料阀呈开启状态, 进气阀和出料阀关闭, 仓泵内部与灰斗连通; 仓泵内无压力(与除尘器内部等压), 飞灰源源不断的从除尘器灰斗进入仓泵, 当仓泵内飞灰灰位高至与料位计控头接触, 则料位计产生一料满信号, 并经过现场控制单元进入程序控制器, 在程序控制器控制下, 系统自动关闭进料阀, 进料状态结束。
(2) 流化阶段
进料阀关闭, 打开进气阀, 压缩空气经过流化盘均匀进入仓泵, 同时压力升高。
(3)输送阶段
当仓泵内压力升至压力变送器设定的上限压力时, 出料阀打开, 进入输送阶段, 此时进气和出料阀仍保持开启状态。
（4） 吹扫阶段
当仓泵内压力降至压力变送器设定的下限压力时, 进气和出料阀仍开启, 压缩空气吹扫仓泵和输灰管道。定时一段时间后, 吹扫结束, 关闭进气阀、 出料阀, 然后打开进料阀, 仓泵恢复到进料状态。至此, 包括四个阶段的一个输送循环结束, 重新开始下一个输送循环。

2、 输送流态
(1)仓泵内流态
a．加压
进料阀关闭处于关闭状态, 出料阀处于关闭状态, 压缩空气经过透气室进入仓泵。仓泵下锥体内出料管端附近局部继续呈现急剧流态化, 飞灰流态化, 此时仓泵内压力不断上升。
b. 输送阶段
当仓泵内压力上升到设定的压力上限时, 出料阀打开, 进行物料的输送。当物料输送完毕, 压力降至设定的压力下限时, 输送过程完成。
C．吹扫阶段
此时仓泵内已无飞灰, 管道内飞灰逐步减少, 最后呈现纯空气流动状态。系统阻力下降, 仓泵内压力也下降到一稳定值。吹扫的目的是吹尽管路和泵体内残留的飞灰, 以利于下一循环的输送。
五、 系统性能分析及特点
浓相正压气力输灰系统是结合流态化和管道二相流技术研制的, 采用动压与静压联合输送方式的高浓度、 高效率飞灰输送设备。系统整体性能指标大大超过常规的稀相输送系统, 是当前比较先进的气力输送技术。其系统性能和特点具体说有以下几个方面。
1、 较高的灰气比
灰气比可达30-50kg/kg, 而常规稀相系统为5-15kg/kg。因此其空气耗量大为减少, 在大多数情况下, 浓相正压气力输灰系统的空气消耗量约为其它系统的1/3-1/2。由此带来一系列有利的因素:
(1) 供气不必使用大型空气压缩机, 因而可采用性能可靠的小型螺杆式空压机。供气系统投资较低, 为使系统更加可靠稳定, 在压缩空气站增加一套压缩空气干燥过滤系统在经济上也是允许的。
(2) 输灰系统输送入贮灰库的气量较小, 因而贮灰库的布袋除尘器排气负荷大大降低, 从而有利于布袋除尘器的长期可靠运行。一般由于贮灰库所需过滤的空气量大, 而贮灰库顶部的空间较小, 往往造成在高比负荷下运行的布袋过早损坏。而本系统较好地解决了这一难题。
(3) 在经过提高浓度满足出力的前提下, 所用管道口径大为减小, 常见DN65、 DN80、 DN100、 DN125等小口径管道; 而稀相系统管道口径一般在DN125-DN250之间。由于管道口径减小, 因而管道自重和冲击力较小, 可选用轻型支架或利用现有厂房建筑数设定安装, 十分方便, 且投资要比常规稀相系统低得多。
2、 较低的输送流速
提高浓度满足出力的前提下, 尽可能降低输送流速以减少磨损。本系统末口流速8/s, 为常规稀相系统的一半左右, 因此输灰管道磨损大为减少。管道磨损小, 就可不用昂贵的耐磨管, 而采用普通无缝钢管即可, 只在弯头部位采用耐磨材料或增加壁厚。
3、 较好工作适应范围
输送距离范围广, 从短距离的50米至1500米长距离, 本系统都有良好的输送记录。对于更长距离的输送, 可采用中间站接力的方式解决, 如一级输送采用小型仓泵把飞灰集中至中间转运灰库, 二级输送用大型仓泵远距离输送至终端主灰库。
4、 与除尘器的协调性
仓泵与除尘器灰斗直接连通, 正常工作情况下, 灰斗内仅仅在相应仓泵在输送状态时才有少量积灰, 因而灰斗一般可不设加热和气化设备, 并大大有利于除尘器的运行。
5、 安装维修方便
由于仓泵体积小、 重量轻, 故安装方便, 维修也容易。常见仓泵规格为0.6-2.5m3, 重量在250-1250kg之间, 可直接吊挂在灰斗下。
6、 配置灵活
本系统配置灵活方便, 可根据出力需要灵活配置仓泵规格、 输灰管道连接方式, 以适应实际工况要求。
7、 可靠性和可维修性
本系统在设计过程中即老者考虑了系统设备的可靠性和可维修性要求。主要体现在以下几个方面:
(1) 系统具备的故障备用方式优越, 可大大提高系统可靠性和可维修性。如电除尘器某一电场下仓泵故障, 即可停止此电场仓泵的输送, 而不影响其它电场仓泵工作, 这对维修是有利的。
(2) 对于本系统内的主要动作部件, 如电磁阀、 气缸, 由于控制用气经过彻底的净化处理, 因而具有很高的可靠性。
(3) 对于本系统内工作工况恶劣的关键部件, 如进料阀和出料阀等, 针对高冲蚀性灰气混合二相流工况进行设计和制造, 以满足其工况适应性的长期使用可靠性能要求, 并考虑可维修性要求。
(4) 系统的大量配套件, 如阀门、 气缸、 仪器仪表等, 都尽量采用标准元件, 互换性强, 维修费用低且更换方便。