新扩建电厂设计规程(十七)

发布时间:2012-07-25 共4页

9 除灰渣系统 
9.1 一 般 规 定 
9.1.2 在工程设计中,应根据灰渣综合利用条件设置粉煤灰输送储运系统。但在实际工程中,近期往往只能落实一部分灰渣综合利用量,对此,本条专门规定粉煤灰综合利用系统应以满足已落实的灰渣综合利用的要求为宜,但应留有扩充的条件。 
9.1.3 本条明确了除灰渣系统排出的灰渣量应按锅炉最大连续蒸发量下燃用设计煤种时的灰渣量计算,即在正常的设计计算时,各部分的计算灰渣量之积按锅炉燃用设计煤种的灰渣量的100%选取,选择除灰设备容量时乘裕度系数。但是,由于工程中设计煤种与校核煤种的灰分往往差别较大,按正常计算裕度不能包容校核煤种。因此,本条中“裕度”的另一层含义是除灰渣系统出力还应满足锅炉最大连续蒸发量下燃用校核煤种时的输送要求,两者中取大值。 
9.2 干式除灰渣系统 
9.2.2 低正压气力除灰系统原特指80年代从美国引进的如平圩、北仑港电厂的系统,正压气力除灰系统原特指国产的仓泵系统。近几年,在国内电厂中陆续应用了多种气力除灰系统,如南市电厂的DEPAC仓泵气力除灰系统、嘉兴电厂的双套管紊流气力除灰系统、曲靖电厂的PD泵和AV泵气力除灰系统,等等。上述系统都属于正压气力除灰系统,仅型式不同。本条文将以上系统统称为正压气力除灰系统,不再一一列举。 
9.2.4 对80年代从美国引进的低正压、负压气力除灰系统,其系统出力裕度的规定仍予保留,即在燃用设计煤种时,应有不小于该系统排灰量100%的裕度。 
对于其他气力除灰系统,以前也都是按100%的裕度执行的。但设计、运行单位普遍反映100%的裕度过大,造成浪费,这主要应取决于系统形式和运行方式。根据实践经验和国外厂商的建议,在设计煤种与校核煤种的灰分差别不大的情况下,一般出力裕度取设计煤种灰分的50%即可满足要求;但我国电厂实际燃煤情况复杂,故设计煤种与校核煤种的灰分差别较大,有时竟相差一倍,此时按设计煤种灰量计算的系统出力(包括裕度)不能满足燃用校核煤种时的输送要求。因此,还需按满足燃用校核煤时的输送要求进行校核,并取20%的裕度。以上两者中取大值。 
考虑到目前国产气力除灰系统的可靠性相对来说还不是很高,条文中“必要时宜设置适当的事故处理措施”的“必要时”是指国产气力除灰系统作为主系统的情况,“事故处理措施”是指标准较低的简易备用系统。但随着技术的发展、设备质量的提高,用于大容量电厂的国产气力除灰系统的可靠性有了较大的提高。达拉特、伊敏电厂均以国产仓泵系统作为主系统, 无备用系统;珠江电厂以国产负压系统作为主系统,也无备用系统(初期有,后取消)。它们都运行得很好。 
条文中“8h集灰量”是针对中等灰分的煤质而言的。对某些灰分很大的煤种做到“8h集灰量”较困难,此时一电场集灰斗的集灰量可适当减少,但不应少于6h的集灰量。 
对非生产主系统而是作为综合利用取灰的气力除灰系统,可参照以上标准执行,但裕度可适当降低。 
9.2.5 灰库的总容量取决与灰库的用途和外部转运条件。 
对中转或缓冲灰库,一般只需要满足缓冲容积要求,宜取8h的系统排灰量。 
当作贮灰库时,不应小于24h,但也不宜超过48h的系统排灰量。 
灰库应按粗、细灰分开设置,以利干灰综合利用。根据多数电厂经验,两台300MW~600MW机组合用一个细灰库,各设一个粗灰库可满足要求;对个别600MW机组,如果灰量较大,每台机组各设一个粗灰库有困难时,根据工程情况,可采用两台机组共用三个粗灰库或每台机组各设两个粗灰库。 
9.2.9 国内电厂气力除灰系统输送管道直管段一般采用耐磨管(合金管或内衬特殊耐磨材料)或普通碳钢管。早期国内的仓泵系统,绝大多数也是采用普通碳钢管,如浙江梅溪电厂、云南开远电厂等,直管段运行使用寿命长达十几年;引进的低正压系统最早也是采用普通碳钢管。由于种种原因,近几年国内一些电厂采用耐磨管,但其价格是普通碳钢管的几倍。因此,本条规定气力除灰系统输送管道宜采用碳钢管。 
对于输送距离较远的正压气力除灰系统,管道末段流速高,磨损严重(当然磨损还与灰的特性有关),经技术经济比较,也可采用耐磨管。根据经验,条文中所说得“末段”一般指管道全长的后1/3。 
气力除灰系统管道的弯管应采用耐磨管。 
9.3 水力除灰渣系统 
9.3.1 各种水力除灰系统在我国火电厂中应用广泛、成熟,经验丰富。因此,规程不再对水力除灰系统的具体方式作规定。 
我国特别是北方地区淡水资源短缺。而水力除灰系统是电厂耗水第一大户,所以本条对水力除灰系统节约淡水提出了原则性要求,即根据工程条件提高灰水浓度,重复利用电厂的循环水排污水和灰场回水等,尽量不使用或少使用新水。 
9.3.5 容积泵用于灰渣混除系统时,对渣的粒度是有一定要求的,但目前在实际工程中已很少采用磨渣工艺。由于一般电厂渣的粒度不大,且容积泵的质量也有了较大提高,所以只需用筛网将颗粒较大的渣筛出即可,而无需采用复杂的磨渣系统,如半山电厂等就是采用这种方案,效果较好。 
9.3.6 本条规定了中转或缓冲渣仓容积的要求,比照中转或缓冲灰库容积要求,一般取系统8h储渣量。 
9.3.8 对于离心泵,从调研情况看,目前国内采用灰渣泵混除或单独除渣,有相当比例的电厂只设1台(组)备用泵或即使设2台(组)备用泵,实际只有一台(组)起到备用的作用,另一台(组)长期不用或基本不用,主要原因是国内灰渣泵的制造质量及其耐磨材质已有较大改善,易损件及整泵的连续运行时间有了较大提高。因此,离心泵一台(组)运行、一台(组)备用是可行的。对2~3台(组)离心泵运行时,备用泵台数也减少为两台(组)。此外,离心式灰渣泵(组)易损件及整泵连续运行时间与是单级泵还是多级泵关系不大,所以,单级泵和多级泵采用同一备用标准。 
对于容积泵,目前,国内大型电厂采用的容积泵多数为柱塞泵,油隔离泵和水隔离泵采用的较少。据调查,柱塞泵的主要易损件柱塞、阀组件的使用寿命已有较大的提高,如常熟电厂1#~5#柱塞泵已累计运行12590h~19670h,柱塞和填料使用寿命达2100h,阀组件使用寿命达1100h~1600h,阀组件的更换只需两人一天,柱塞组件的更换只需四人一天即可完成,黄台电厂柱塞和填料使用寿命达2100h~2700h,阀组件使用寿命达1200h~1500h,太原第二热电厂柱塞组件使用寿命达3000h。但柱塞泵一般每三年大修一次,每次大修需10~15d。因此,本条规定容积泵(柱塞泵)备用泵组的设置标准与离心泵相同。为确保电厂安全运行,可预留一台泵的基础,必要时可安装此泵。 
9.3.9 据调查,绝大多数大型火电厂的厂外水力除灰系统设两条或两条以上的灰渣管,其中一条备用。接受调查的电厂均认为,设一条备用管是完全可以的,几乎没有因灰管问题影响生产,甚至个别电厂认为备用管可以取消。此外,还因为: 
1)运行灰管为三条及以上且结垢(或磨损)严重时,采用第二条备用管,不但投资巨大(以DN300的钢管为例,每公里综合造价约百万元),而且增加了管道切换的复杂性。 
2)结垢或磨损严重时,可根据结垢或磨损的具体情况,局部采用诸如防磨、防垢管或采取其他化学、机械清理方式。 
3)在备用管(一条)运行寿命期间,足以完成其他运行灰管的检修和维护工作。绝大多数电厂的实践证明,达到此要求是没有问题的。 
因此,本次规程取消了设两条备用灰渣管的要求和相关条件。 
9.3.11 根据300MW国产引进型机组参考设计的调查结论,国内大型火电厂石子煤处理多数采用水力系统(如水力喷射器)和机械系统(如刮板输送机等),也有采用电瓶车或人工清理等方式的(如彭城等电厂石子煤处理采用人工用车推走的处理办法效果很好),应根据工程具体条件经技术经济比较后选用。本条中的“其他输送方式”系指电瓶车、人工清理等方式。 
9.4 车、船和机械运输 
9.4.3 国内采用皮带作为主系统运送灰渣的大型电厂还不多,但已有衡水、鄂州等电厂投运,三河、安顺等电厂正在建设之中,以上电厂均采用单路皮带,只考虑容量备用,可以满足要求。因此,本条做了运灰皮带机设计的原则性规定。 
由于皮带机在布置上较管道复杂且占地大,不宜分期设置。比照运煤皮带机的设置原则,除灰(渣)皮带机的出力按规划容量考虑。 
皮带机的出力按规划容量计算并有100%的裕度,是考虑按两班制运行,每班运行5h~6h。当皮带机故障检修时,由于灰库和渣仓的容积较大,可作为缓冲备用。如果经技术经济论证认为改按一班制运行更为合理时,方可适当放大这一裕度。 
除灰(渣)皮带机应设必要的防护罩,起到防止风吹雨淋的作用即可,而无需像运煤栈桥那样庞大、复杂。 

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