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1、河南省郑州市郑东新区热电厂双 套 管 气 力 除 灰 系 统运行维护手册（第一版）北京国电富通科技发展有限责任公司二零零七年十二月声明本使用说明是第一版，适用于河南省郑州市郑东新区热电厂1、2机组双套管气力除灰系统运行维护，仅供电厂相关人员运行维护及培训使用。本公司保留变更权利。 国网北京电力建设研究院北京国电富通科技发展有限责任公司 二七年十二月目 录1、双套管气力输送系统简介51.1 双套管的结构61.2 双套管的原理61.3双套管的特点61.4 双套管应用范围71.5 双套管典型系统71.6双套管系统流程82、郑东新区热电厂系统布置92.1系统描述92.2参数表92.3输灰用压力输送设备
2、102.4 耐磨阀门102.5 飞灰输送管路102.6发送器所配料位计113、工艺系统运行维护123.1输送空气系统123.2输灰系统启动123.2.1 启动前检查与准备123.2.2启动注意事项123.3输灰系统运行133.3.1 运行方式133.3.2输灰单元自动运行（以一单元ESP1为例）133.3.3 手动运行143.3.4 远操运行注意事项143.4输灰单元自动启动153.4.1堵管现象判定153.5输灰系统运行、检查、调整153.5.1 正常运行检查153.5.2 正常运行调整163.5.3定期必须维护163.5.4运行注意事项163.6输灰系统停运173.6.1 输灰单元正常停运
3、（以一单元为例）173.6.2输灰单元紧急停运173.6.3停运注意事项173.6.4设备紧急停运的一般原则173.7除灰系统常见故障及其处理183.7.1阀门故障183.7.2输送罐部分故障183.7.3输灰管路部分故障19 1、双套管气力输送系统简介双套管除灰技术是上八十年代中期兴起的一项正压浓相输送技术，其作用是通过管道利用具有一定速度和压力的气流将固体颗粒物由起点输送至终点。1999年国网北京电力建设研究院（原国电电力建设研究所）承担了原国家电力公司双套管气力除灰系统试验研究重点科研项目，在全国率先开始了对双套管技术的系统专门研究。为此，我院建立了目前国内最大的一个气力输送实验室，设有
4、4000米输送管道，可进行1:1工业性试验。通过理论研究、试验、工程实践的检验，完全掌握了双套管除灰系统中核心技术的理论原理和设计依据，并且制订了双套管气力除灰系统的设计计算方法，为双套管气力除灰技术在我国大规模的推广应用创造了条件。2002年5月，原国家电力公司在北京主持召开了项目验收暨鉴定会，鉴定意见为：“本项研究成果立足自主开发，适合国情，具有节水、节能、综合利用及环保效果显著的特点，达到国际先进水平，具有很大的推广使用价值”。气力输送实验室1.1 双套管的结构双套管的结构为大管套小管，即：在普通管道上部装设有一直径较小的内管，内管每隔一定的间距开设有一特定的开口。1.2 双套管的原理双
5、套管的原理建立在两个基础上： 对于水平输送管道，由于重力影响，气固混合物在管道内形成：管道上部气多固少、管道下部固多气少的状态。 对于水平输送管道，当发生堵管现象时，粉料首先在管道下壁开始堆积，逐渐向上堆积到管道上壁，最终将管道完全堵死。图0-1 双套管原理示意图把双套管作为输灰管道应用于气力输送的水平管道，可以有效的防止灰管堵塞，其防堵的机理就在于双套管的特殊结构。当灰气混合物在管道内流动时，经常会由于种种原因导致干灰在管道内部逐渐沉积导致堵管。当管道内的干灰开始沉积将要堵管时，压缩空气会通过小管流过，经过小管开孔和节流孔板的作用，对堵塞的部分进行扰动，将沉积的干灰逐渐吹动，从而避免将输送管
6、道堵死。1.3双套管的特点 不堵管：即使管道内存有一部分物料，系统启动后仍可顺利疏通； 流速低：起始流速4m/s，末端流速15m/s； 磨损小：管道、弯头使用寿命5年； 浓度高：相对于单管系统，输送浓度高30； 能耗低：相对于单管系统，能量消耗小30； 出力大：相对于单管系统，出力大30； 距离长：试验输送距离4000m，工程输送距离1800m； 适应性强：物料最大粒径为3mm，最大比重为1.4t/m31.4 双套管应用范围 粉煤灰 炉底干渣 石灰石粉 其它粉状物料1.5 双套管典型系统 多仓泵串联：减少阀门数量 多单元母管：减少管道数量 采用先开出料阀、后开进气阀的运行方式，不需憋压，减轻多
7、出料阀的磨损。延长阀门的使用寿命。 多量少次输送：减少阀门动作次数，延长使用寿命。 设有远程监控系统，我公司将24小时对所有客户的使用情况实时监视，及时进行反馈。1.6双套管系统流程出料阀双套管压力表补偿器检修插板门进料阀输送器料位计排气阀进气阀逆止阀气化喷嘴气化控制阀加压控制阀 运行方式：正常情况下每个输灰单元按预先设定的参数自动程控运行，其具体流程为：开始运行-排气阀开-进料阀开（开始进灰）-输送器高料位报警（或进灰时间到）-进料阀关-排气阀关-出料阀开-进气阀开（开始输灰）-输灰管道压力降至设定值-进气阀关-出料阀关（一个输送循环结束）。 主要连锁方式：对于共用一根输灰母管的不同输送单元
8、互相之间不能同时输送；输送气源压力或控制气源压力低时，不能输送；系统中由故障报警时不能输送；输送压力超高时，补气自动开启，调节灰气比。 解列方式：对于整个输送系统，任何一个输送单元故障时可单独解列，不影响其它单元运行；对于每个输送单元，任何一个输送器故障时可单独解列，不影响其它输送器运行； 系统对煤种的适应性及防堵措施：双套管的特殊结构不仅可以有效的防堵而且大大提高了对因煤种或燃烧工况等因数引起的干灰品质变化的适应性。通过补气器调整灰气比可以来解决堵管问题和提高适应性。通过调节阀（单元进气、输送器加压、输送器喷嘴）调整灰气比可以来解决堵管问题和提高适应性。通过排堵阀可以预防在堵管时可以顺利的疏
9、通。 压缩空气压力及流量调节方式：每台炉设有1根压缩空气母管，在母管上设有调压阀，可随时调整输送压力；每个输送单元的进气管道上设有流量调节阀，可随时连续调整空气流量。通过对压缩空气流量和压力的调节可实现输送系统的经济运行。2、郑东新区热电厂系统布置 2.1系统描述 每个除尘器灰斗下各设1台输送罐，输送罐串联组成输送单元。相应输送单元并入输灰管道组成双套管气力除灰系统。每台炉设1套双套管气力除灰系统，每套除灰系统设2根输送管道。一电场灰斗的4台输送罐组成一电场单元，通过粗灰管将该单元的灰送至灰库；电除尘器二电场4台输送罐串连组成二电场单元，三电场4台输送罐串连组成三电场单元，四电场4台输送罐与五
10、电场4台输送罐串连组成四五电场单元，以上三个单元并入细灰管，将二、三、四、五电场的细灰送至灰库；每炉输灰系统共设4个输送单元，利用1条粗灰输送管和1条细灰输送管，将锅炉产生的飞灰输送至灰库，系统配置见系统图YZDR-XY-CHGY-01。对一电场故障情况下，导致二电场灰量将增大，此时，二电场灰量占总灰量的80、三电场灰量占总灰量的16、四五电场灰量占总灰量的4，故粗灰管的输送出力选为48t/h, 细灰管的出力亦为48t/h，确保整套系统运行安全、可靠。粗灰管径为DN200/DN250/DN300，变径位置分别为820m和1440m处，输送当量长度距离1850米；细灰管径亦为DN200/DN25
11、0/DN300，变径位置分别为820m和1440m处，输送当量长度距离1850米。2.2参数表a. 飞灰系统运行的平均功率 238kW b. 飞灰系统运行的峰值功率 357kWc. 飞灰与空气的混合比 13kg（灰）/kg（气）d. 输送耗气量 57.12 m3/mine. 尖峰输送耗气量 71.4 m3/minf. 动力消耗指数 2.68kW.h/t.kmg. 飞灰输送系统初速度 粗灰管5.98m/s 细灰管5.98m/sh. 飞灰输送系统末速度 粗灰管10.58m/s 细灰管10.58m/s2.3输灰用压力输送设备技术规范表：序号项目单位数值备注一电场二电场三电场四电场五电场1制造厂商天津
12、红光设备厂（国电富通监制）2形式（上引或下引）下引3型号HG250-200HG200-200HG050-200HG050-200HG050-2004台数444445容积3.0m32.0m30.5m30.5m30.5m36结构材料16MnR16MnR16MnR16MnR16MnR7外形尺寸16202700152026881020170010201700102017008设备重量1800kg1600kg650kg650kg650kg 2.4 耐磨阀门序号项目单位数值备注进料阀出料阀排气阀1型式/型号/圆顶阀/DVS200双闸阀/PG200、150陶瓷阀/PG652规格/DN200DN200/DN1
13、50DN653阀体材质/灰铁铸钢铸钢密封件材质/橡胶耐磨合金陶瓷4数量台20（40）4（8）16（32）5易损件寿命h80002000020000注：表中括号内数字为2台炉数量。2.5 飞灰输送管路序号项目单位数值备注1管道内径mm1452032573092管道壁厚mm78883管道根数/2(每台炉)4管道长度m18505管道材质及寿命-/年20# / 10年6弯头曲率半径mm9001000120014007弯头材质及寿命-/h复合陶瓷 / 500008单位长度的设计压降kPa0.1682.6发送器所配料位计序号项目单位数值备注1制造厂商DE（美国）进口优质产品2型式射频导纳3数量台40（每台
14、炉20台）4测量范围/5安装方式法兰3、工艺系统运行维护3.1输送空气系统注：空压机、微生再热干燥机的详细使用说明请参见各自的说明书（不属于我公司的供货范围）。3.2输灰系统启动以下数值均为调试值之一，运行值可随机组运行状态确定。3.2.1 启动前检查与准备3.2.1.1系统管路连接完整，阀门动作灵活，无泄露；3.2.1.2各灰斗、各输送罐内干燥，无杂物，无堵塞；3.2.1.3输送罐内流化喷嘴牢固、无堵塞；3.2.1.4空压机运行正常，输送气压力0.6MPa；3.2.1.5仪用气源供气正常，压力0.5MPa；3.2.1.6热工各开关表计、报警保护及程控均准确、可靠，并已投运；3.2.1.7操作
15、箱指示灯工作正常；3.2.1.8料位计系统正常，且定期标定。3.2.2启动注意事项3.2.2.1系统投运前，应将各阀门手动开关一次并到位。3.2.2.2输灰系统一般按程控方式启动，但在刚刚启动时应手动送灰几次。3.2.2.3输灰系统程控启动时应具备以下条件：3.2.2.4天瑞水泥厂具备受灰条件：库顶手动阀门完全开到位、布袋除尘器运转完全正常、灰水泥库内无太多积灰、没有其它系统向该水泥库送灰。3.2.2.5选择好输灰空压机。3.2.2.6控制气源压力应0.5MPa。3.2.2.7输灰单元程控启动条件：3.2.2.8所选择的输灰空压机已启动，且压力0.6MPa。3.2.2.9保证系统各设备及信号在
16、正常状态。3.2.2.10运行人员在设备报警或跳闸后，应迅速查明原因，再手动复位，联系检修处理。3.3输灰系统运行3.3.1 运行方式3.3.1.1输灰系统一般按程控方式运行，当判断系统出现堵管，需要进行手动清堵，或者程控出现其他问题而不能按程控方式运行时，采用手动方式运行；3.3.1.2当判断系统发生堵管时，从自动方式切换到手动方式时，应将本炉输灰管道上的其它输送单元也切换到手动（远操）状态；3.3.1.3下面的叙述以程控方式为例，手动运行的工艺过程与程控步骤相同；3.3.1.4输灰系统或单元程控启动，输送罐进灰采用“料位”控制和“定时”控制且“料位优先” 的控制方式；3.3.1.5输灰输送
17、罐进灰过程中，任一输送罐的“定时”时间到，输灰单元装灰结束自动转入输灰运行；3.3.1.6同一输灰管道各单元按到达“定时”的先后次序，逐一输送运行，不得同时有两个单元同时进行输送；3.3.1.7任何单元从“手动”方式切换到“程控”方式时，输灰系统都是进入以进料为开始的输灰循环。3.3.1.8将输灰系统自动程控运行“停运”。3.3.1.9系统开始单元清管，清管结束后，系统所有阀门处于初始（关闭）状态。3.3.2输灰单元自动运行（以一单元ESP1为例）3.3.2.1按相应单元操作栏中“启动”，则该单元投入自动程控运行。3.3.2.2一单元（ESP1）输送罐装灰3.3.2.3一单元进气阀关闭，出料阀
18、关闭；3.3.2.4排气阀开启，在排气阀开反馈到位后，进料阀开启，输送罐开始装灰；3.3.2.5任一输送罐进料时间超过设定装灰时间值，单元进料阀关闭，停止装灰,然后排气阀关闭，一单元装灰过程结束；3.3.2.6一单元开始输灰；3.3.2.7开启单元出料阀，之后开启单元进气阀；3.3.2.8一单元开始输灰；3.3.2.9输灰程序通过灰管路压力变送器(压力值P)控制，气管路压力变送器辅助控制。1） 延时200s，当P0.20MPa时，延时10s，本次输送结束；2） 输送过程中，当P0.30MPa时，补气阀开启。输送压力回落后，当P0.29MPa时，补气阀关闭；3） 当单元输灰时间大于设定值，系统“
19、XX单元输灰超时报警”；当单元输灰时间大于设定值或者输灰压力P0.40MPa，持续5min并没有下降趋势时，判断为堵管；4） 将该单元所在输灰管道上的其余单元均切换至“手动”方式运行；5） 该单元进行手动清堵；6） 当压力P0.29MPa时，关闭补气阀；7） 当再次压力P0.30MPa时，重复“2）6）”；3.3.2.10一单元输灰结束当P0.20MPa，延时6s，单元输送结束。单元进气阀关闭，延时12s，单元出料阀关闭。一单元输灰过程结束，该单元的输送罐开始重新进行装灰。3.3.3 手动运行3.3.3.1控制系统启动后，选择“停运” 、“远操”，或单元运行在非输送状态下，由“程控”方式转为“
20、远操”的切换。注意：由“程控”转为“远操”或“就地”的操作应在非输送状态下3.3.3.2输送系统“手动”运行的操作顺序和步骤与“程控”方式操作顺序相同.3.3.4 远操运行注意事项3.3.4.1当运行方式在手动“远操”和自动 “程控”之间切换时，注意下列情况：3.3.4.2从手动到自动时，在单元对话框中选择“启动”，此时“x单元程控”指示，该单元进入自动运行状态，开始输送罐装灰过程-输送过程并循环下去；3.3.4.3从自动切换到手动时，在单元对话框中选择“停运”、“远操”，此时“x单元远操”指示，该单元处于手动运行状态，该单元所有设备为初始位置;3.3.4.4当单元出现堵管现象，运行方式从自动
21、到手动切换时，须将该单元所在输灰管道上的另一单元也切换到 “远操”方式运行；3.3.4.5手动操作时，严格按照输灰的工艺过程进行；3.3.4.6当控制气源压力小于0.45MPa时，禁止动作进、出料阀，防止阀门开关不到位，进而防止进、出料阀磨损；同时及时查找原因并处理。3.3.4.7手动运行时，装灰时间、输送时间等都由运行人员控制，料位计此时不参与控制。3.3.4.8禁止单元输送过程中，进行“程控”方式向“远操” 切换。注意：禁止单元输送过程中，进行“程控”方式向“远操” 切换。3.4输灰单元自动启动以#1炉一单元（ESP1）为例3.4.1堵管现象判定3.4.1.1当程控输灰时，单元输灰时间大于
22、设定值或者输灰压力变送器的压力值P0.40MPa，持续5min并没有下降趋势时，判断为堵管；3.4.1.2把该单元所在输灰管道上的其余单元的控制方式切换到“远操”；3.4.1.3关闭单元进气总阀和单元出料阀；3.4.1.4 手动打开补气阀，继续输送，并观察输灰管路的压力变化，结合就地该管道中的气流声判断输灰管路是否完全堵塞；3.4.1.5如果管路没有完全堵塞，用补气继续输送并用手锤敲击堵塞管道附近，观察输灰管路的压力变化，直到达到正常的压力值范围为止。3.4.1.6如果管道完全堵塞3.4.1.7关闭补气阀迅速打开排堵阀，直至压力变为0，关闭排堵阀；3.4.1.8重新打开补气阀，观察输灰压力的变
23、化；3.4.1.9如果输灰管路压力上升缓慢且经过一段时间后，压力P0.20MPa，则管道疏通，清堵结束。3.4.1.10如果压力下降后，又迅速回升，观察压力变化情况； 3.4.1.11清堵结束后，把该单元所在输灰管道上的另一单元的控制方式切换回“程控”；3.4.1.12打开报警单元的出料阀和进气阀，用手动方式把该单元剩余的灰输送完；3.4.1.13继续运行中断的输灰程序。3.5输灰系统运行、检查、调整3.5.1 正常运行检查3.5.1.1输灰系统程控运行正常，输送罐装灰、输送正常，输送压力0.30MPa；3.5.1.2输送罐、灰斗上的料位计、压力变送器、就地仪表指示正确；3.5.1.3电除尘器
24、输送罐进出口管路输灰畅通无堵塞，无泄露、冒灰；3.5.1.4各灰斗、输送罐内干燥，无杂物，无堵塞；3.5.1.5系统设备、阀门及其连接管道无泄露；3.5.1.6操作箱指示灯正常；3.5.1.7空压机油位正常，运行状态正常；3.5.1.8各设备运行无异常振动、声响等。3.5.2 正常运行调整3.5.2.1当机组运行状态发生较大变化（如煤种变化、负荷变化等）时，除灰系统的运行参数可进行适当调整。以便将运行参数维持在正常、合理的范围内；3.5.2.2由专门的人员调整运行参数；3.5.2.3运行人员应认真监盘，以及时发现并处理异常情况；3.5.2.4按规定进行巡回检查，以便能及时根据实际情况投停部分输
25、灰系统，及时发现异常，及时处理。3.5.3定期必须维护3.5.3.1认真做好各项定期检查及维护工作，以保证输灰系统的正常运行；3.5.3.2进料阀每半年检查1次，检查阀板有无划伤，弹簧有无松动。各转轴处应定期加油。3.5.3.3定期反吹、清理排气管的积灰。3.5.3.4系统停运并吹扫完毕；关闭输送单元所有阀门及干灰切换阀；关断落灰管插板门，打开某一进料阀，打开单元进气阀，清吹该排气管到气流通畅。直到该单元每个排气管都清吹完毕。3.5.3.5定期检查料位计，并及时清理传感器的积灰。3.5.4运行注意事项3.5.4.1输灰系统程控运行采用 “定时”控制方式，且料位控制优先运行，一单元装灰定时控制根
26、据灰量大小设定；3.5.4.2同一管道上的输灰各单元独立运行，不得进行两个单元同时输送；3.5.4.3当运行方式从自动到手动切换，应在系统非输送状态下进行；同样，当运行方式从手动到自动切换，亦应在系统非输送状态下进行；3.5.4.4输灰单元程控启动时，应确认天瑞水泥库已具备受灰条件。3.5.4.5清理卫生时注意变送器不可进水。3.6输灰系统停运停运分正常停运和紧急停运两种。3.6.1 输灰单元正常停运（以一单元为例）3.6.1.1锅炉停运后，接值长令，联系灰库值班员，准备停运输灰系统。输灰各单元可以独立进行停运，亦可以系统整体停运。3.6.1.2选择“一单元”，选择“复位” ；3.6.1.3一
27、单元进料阀关闭，停止进料，关闭平衡阀；3.6.1.4手动打开出料阀和进气阀，进行单元输送和吹扫；3.6.1.5输灰管道压力P0.10MPa后，延时6s，关闭单元进气阀和出料阀；3.6.1.6该单元进入待机状态；3.6.1.7一单元停运完毕；3.6.1.8其他各单元的停运与一单元停运步骤相同。3.6.1.9单元停运完毕后，切换到“远操”状态，进行手动清吹输送管道，到输灰管道压力P接近0。3.6.2输灰单元紧急停运3.6.2.1紧急停运是将要紧急停运的单元立即切换到远操状态，即达到紧急停运；3.6.2.2注意紧急停运后，应及时清理输送罐内和管道内的积灰。3.6.3停运注意事项3.6.3.1当发生下
28、列情况之一时，应立即停止输灰系统的运行：3.6.3.2输灰系统出现严重的泄露、冒灰；3.6.3.3天瑞水泥库运行出现“超高料位”报警；3.6.3.4天瑞水泥库系统出现故障，不能正常进灰；3.6.3.5发生危及系统或设备安全运行的其他紧急情况。3.6.3.6输灰系统停运时间较长时，应手动将除尘器灰斗及输送罐内积灰完全排尽后方可停运。3.6.4设备紧急停运的一般原则3.6.4.1发生强烈的振动、撞击或摩擦时；3.6.4.2系统、设备发现严重缺陷，危及设备及人身安全时；3.6.4.3发生威胁设备或人身安全的其他故障时。3.7除灰系统常见故障及其处理3.7.1阀门故障3.7.1.1现象3.7.1.2受
29、控阀门卡涩，阀杆转动不灵活，开关不到位；3.7.1.3受控阀门不动作；3.7.1.4阀门动作但反馈信号不到；3.7.1.5供气后，进料阀不转动。3.7.1.6 原因3.7.1.7阀杆与其配合部位有损伤或者积有污物，或者阀门阀芯与密封面间有损伤或积有污物，或者阀杆润滑不好；3.7.1.8控制气缸故障；3.7.1.9电磁阀故障或电气故障；3.7.1.10反馈装置（行程开关接触不好或损坏）、线路或接头故障；3.7.1.11气源压力过低，控制气源压力P0.5MPa，或者气动装置进排气口漏气；3.7.1.12输送单元余压过高，进料阀打开受阻。3.7.1.13处理3.7.1.14检修阀门，提高控制气源压力
30、。3.7.1.15检查电气部分，更换电磁阀；检查气缸是否行程通畅。3.7.1.16检修行程开关，检查反馈回路。3.7.1.17调整气动装置，使阀体位置与气动装置位置对正并连接牢固。3.7.1.18调整气源压力，检修气动装置，检修轴承。3.7.1.19将该单元切换到手动，打开出料阀排除余压。3.7.1.20检查阀门处是否有异物卡塞。3.7.2输送罐部分故障3.7.2.1现象3.7.2.2输送罐内有余压，打开出料阀后不能卸压。3.7.2.3原因3.7.2.4输送罐喷嘴故障；3.7.2.5输送罐输灰故障；3.7.2.6单元输灰管堵塞；3.7.2.7排气管堵塞，使排气失效；3.7.2.8输送罐内进水。
31、3.7.2.9处理方法：3.7.2.10打开该单元出料阀卸压，并及时清理灰斗内的积灰；3.7.2.11若故障无法解除，用插板门将故障输送罐隔离；3.7.2.12汇报值长及时联系检修处理。3.7.3输灰管路部分故障3.7.3.1现象3.7.3.2 CRT画面输灰管输灰“XX单元输灰超时报警”10min以上且无下降趋势；3.7.3.3单元输灰压力P0.4MPa；3.7.3.4输灰单元自动停运。3.7.3.5原因3.7.3.6锅炉受热面泄露，导致灰潮湿结块；3.7.3.7灰中有较大体积的异物；3.7.3.8输灰供气量或压力过低；3.7.3.9输灰管堵塞；3.7.3.10输送空气品质降低，含油，含水，导致灰黏结； 3.7.3.11输灰单元出料阀门误关。3.7.3.12处理3.7.3.13检查锅炉受热面有无泄露，若锅炉受热面泄露，及时处理；3.7.3.14将输送单元的平衡阀开启，释放输送罐内残压后将之关闭；3.7.3.15手动吹扫堵灰管路；3.7.3.16多次吹扫无效后，联系检修拆管处理。以上为部分故障处理一般方法。经过步骤仍无法解决，请通知北京国电富通科技发展有限责任公司。
