沖灰水系統(tǒng)可靠性分析及改進方案

1、<p>　　沖灰水系統(tǒng)可靠性分析及改進方案</p><p>　　摘要：通過對全廠沖灰水系統(tǒng)常見故障進行分析，并對不同的故障提出相應的解決方案。 </p><p>　　關鍵詞：沖灰水；故障原因；閥門 </p><p>　　中圖分類號：TS737文獻標識碼： A </p><p><b>　　沖灰水系統(tǒng)概況 </b>

2、;</p><p>　　我廠現(xiàn)有兩套相對獨立的沖灰水系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)均采用開式循環(huán)的運行方式，目前每套系統(tǒng)都能獨立滿足機組運行需要。鍋爐部分沖灰水主要用于水封用水、灰斗澆灰用水和灰溝沖灰及輸渣用水。輸出灰水經(jīng)各臺機組渣漿泵加壓輸送到濃縮池進行澄清，經(jīng)過對灰渣沉淀后再將濃縮池上層清水由泵送回沖灰水系統(tǒng)中，不足部分由給水泵補充。 </p><p><b>　　工藝原理 </b&g

3、t;</p><p>　　鍋爐排出的渣和灰用水沖到灰渣池然后用沖灰泵經(jīng)輸灰管道輸送至貯灰場灰水在貯灰場澄清分離后的上層清水匯集至回水池然后用回水泵升至廠內清水池再用灰水的回收率一般在50%以上?；宜h(huán)可根據(jù)灰水性質分為酸性和堿性水循環(huán)兩種方式?；宜畨A性氧化物高的在循環(huán)過程中沖灰水的pH值和鈣便會逐漸上升便形成一種堿性水循環(huán),如不進行處理,沖灰管和回水管都會結垢,所以灰水循環(huán)要有防垢措施。有的電廠采用灰水管前處理

4、,高pH閉路運行方式。即灰水在進入灰漿泵前,先在灰漿池用壓縮空氣進行強烈攪拌,使灰中游離的氧化鈣迅速溶解出,促使碳酸鈣提前結晶,從而使灰水系統(tǒng)達到基本穩(wěn)定,管道中不再有碳酸鈣結垢。 </p><p>　　但是，火電廠除灰系統(tǒng)結垢沖灰廢水pH超標一直是難于解決的問題。該工藝為解決這兩個問題提供了一個簡便的方法。根據(jù)飛灰中堿性物質的量,建設一個小型的部分煙氣脫硫系統(tǒng),不需投加脫硫劑。即可解決除灰系統(tǒng)的問題又可脫去部分

5、煙氣中的SO2,一舉兩得,其運行費用少于目前專沖灰系統(tǒng)防垢和水質處理建立的系統(tǒng)運行費用。由于設備簡單,其投資也不高。 但是該工藝的工業(yè)設備運行也存在一些問題。首先是腐蝕問題,因該工藝要求低pH運行,因此設備腐蝕嚴重。對于新建成電廠,除了可以在設計時即考慮防腐問題,避免系統(tǒng)腐蝕外,由于飛灰和煙氣本在一個通道,若能考慮除灰-脫硫一體化工藝工業(yè)的實施,對優(yōu)化燃煤電廠除灰、脫硫系統(tǒng)工程的運行工況,是十分有利的。其次是so3- 的氧化,除灰-脫硫

6、一體化工藝在理論上是成立的,工業(yè)運行也證明是可行的。且系統(tǒng)簡單,投資少,運行費用低的特點,作為簡易脫硫系統(tǒng)是有應用前景的,值得深入研究。 </p><p>　　沖灰水系統(tǒng)存在問題 </p><p>　　經(jīng)過長時間的運行，鍋爐部分沖灰水系統(tǒng)各處管路均不同程度的存在各種問題，現(xiàn)總結如下： </p><p>　　3.1、沖灰水系統(tǒng)管路中灰份較多，易造成管路堵塞且管道結垢較

7、為嚴重。通過與運行人員和發(fā)電部專工溝通了解，現(xiàn)廠內6臺給水泵中僅有2臺可正常投入使用，其他均因管道堵塞而無法正常啟動。排渣溝沖灰水噴嘴和管道經(jīng)常堵塞，造成沖灰水量減小，灰渣無法及時排除。嚴重時導致灰渣漫出灰溝，對運行和檢修人員均增加了額外的工作量。 </p><p>　　3.2、沖灰水系統(tǒng)中，沖灰水母管管道上閥門損壞嚴重，目前絕大多數(shù)閥門均隔絕不嚴，一旦發(fā)生因管道堵塞影響機組運行的情況，系統(tǒng)隔絕不嚴將給檢修工作帶

8、來諸多不便，嚴重影響機組安全運行。 </p><p>　　3.3、沖灰水系統(tǒng)中管道管壁磨損嚴重，因沖灰水中固體顆粒物較多，對各處管道內壁均造成不同程度的沖刷，僅本月在#4機組同一沖灰水管道上已經(jīng)發(fā)生兩次管道管壁泄漏。 </p><p>　　3.4、現(xiàn)廠內兩套沖灰水系統(tǒng)雖然均能單獨滿足機組運行需要，但是在目前的機組運行中兩套沖灰水系統(tǒng)均處于運行狀態(tài)，且無法停止其中一套系統(tǒng)運行。對我廠機組運行

9、的可靠性和經(jīng)濟性有所影響。 </p><p>　　3.5、爐膛水封用水水量較小且水封槽內積灰嚴重，對爐膛負壓的保持帶來隱患，影響機組安全運行。在每次停爐時均要進行清理，增加了檢修作業(yè)的工作量。 </p><p>　　沖灰水系統(tǒng)問題分析 </p><p>　　4.1、灰水排放入濃縮池中后，因灰水為平流自然沉淀，且水量大、沉淀時間短，造成灰水中灰渣與水難以完全分離。當未

10、沉淀灰渣輸入沖灰水系統(tǒng)后，首先造成了對管壁的沖刷，使管壁減??；其次在管道的盲腸段和管道變徑處，如停運給水泵出口處灰渣堆積造成堵塞，沖灰水噴嘴經(jīng)常因堵塞需要疏通；再次在管道中流速較慢的管段形成結垢，使管道內徑減小，從而增大了泵的出力造成電力浪費；最后，因廠內沖灰水系統(tǒng)中絕大多數(shù)閥門均為閘閥，在閥門常開的情況下灰渣容易在閥門下密封面槽內堆積造成閥門無法完全隔絕。 </p><p>　　4.2、在生產現(xiàn)場可以發(fā)現(xiàn)，運行

11、人員在使用過程中沖灰水系統(tǒng)的閥門有的并不是處于全開或者全關的狀態(tài)，在許多地方運行人員均將閥門用于調節(jié)水量。因為閘閥并不能用于介質流量的調節(jié)，所以若使閥門長期處于部分打開狀態(tài)，易使閥門內部閘板嚴重磨損，從而使閥門在全關狀態(tài)下無法完全隔絕。 </p><p>　　4.3、兩套沖灰水系統(tǒng)不僅在母管上加裝了聯(lián)絡管道，而且在母管到各臺機組引出管上也加裝了聯(lián)絡門。但是在經(jīng)過長期運行后，造成現(xiàn)在聯(lián)絡門隔絕不嚴，使本來相對獨立的

12、兩套沖灰水系統(tǒng)無法單獨使用和停運。 </p><p><b>　　改進方案 </b></p><p>　　5.1、從上述分析中可以看出沖灰水系統(tǒng)中存在的大部分問題其主要原因是沖灰水中所含灰分較多，灰分中所含成分主要是不溶于水的CaCO3和微溶于水的Ca(OH)2,其中主要是CaCO3，其轉化過程如下： </p><p>　　根據(jù)上圖中反應機理，

13、只要中斷其鏈式循環(huán)反應中任何一個環(huán)節(jié)均可以達到防止管內灰垢生成的目的。歸納起來主要有化學和物理兩種方式： </p><p>　　5.1.1、化學方式 </p><p>　　加酸處理法：定期在灰水中加入適當?shù)柠}酸或者硫酸，中和灰水中PH值，溶解其中不溶于水的CaCO3和微溶于水的Ca(OH)2。但是存在管道腐蝕的弊端，且灰水量很大，所需加酸量也較大，費用高。 </p><

14、p>　　爐煙處理法：這種方式是利用爐煙呈酸性的特性，減緩灰水結垢和降低灰水PH值。但就已經(jīng)使用的電廠情況看，這種方式處理效果波動較大。 </p><p>　　管前預結晶法：這種方式是提高CaO的管前反應速度和CaCO3結晶速度。例如采用攪拌方式或者增大濃縮池體積等。 </p><p>　　5.1.2、物理方式 </p><p>　　機械除垢法：該方法包括高壓水

15、射流清洗、彈丸沖擊除垢法和水力機械除垢法等。 </p><p>　　磁化處理法：其機理在于用磁場對灰水中離子產生作用，改變其結晶速度和晶粒結構，使其變的松軟而能隨水一起流出。 </p><p>　　5.2、根據(jù)我廠兩套沖灰水系統(tǒng)，且均能獨立滿足機組運行的實際情況。建議拆除原有兩套系統(tǒng)母管上聯(lián)絡管，在各機組引出管聯(lián)絡管處加裝堵閥。使兩套沖灰水系統(tǒng)形成各自獨立的循環(huán)模式?？梢栽谝惶紫到y(tǒng)正常運行

16、的情況下，定期對另一套系統(tǒng)進行管道疏通和閥門的維修。 </p><p>　　5.3、對于需要調節(jié)水量的部分，如澆灰水分門。采用球閥替代閘閥調節(jié)水量，減小對閥門的磨損。 </p><p><b>　　結束語 </b></p><p>　　火力發(fā)電廠在生產電能的同時產生大量含灰渣廢水污染環(huán)境，為了減少對環(huán)境污染，就必須對廢水進行處理達到再利用的目的

17、。而提高全廠沖灰水系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性是非常必要的。 </p><p><b>　　參考文獻: </b></p><p>　　[1]殷春玉.淺談燃煤電廠沖灰水處理[J] 四川電力技術，2003（1）25-26 </p><p>　　[2]孫艷、李新波.沖灰水閉路循環(huán)回水系統(tǒng)低溫阻垢處理[J] 新疆電力，2002（3）53-54 </p&g