正压除灰系统用户手册

正压气力除灰系统用户手册浙江华光电力成套设备有限公司二00三年八月正压气力除灰系统用户手册1第1章序言第2章设备概述2.1序言2.2概述2.3仓泵操作周期2.4灰换向阀2.5灰库2.7仪表2.8就地控制箱第3章安装第4章调试第5章系统运行5.1运行方式5.2输送系统运行5.3仓泵操作周期5.4输灰管道排放及输送阶段5.5停机顺序5.6灰换向指定灰库5.7灰库的运行5.8故障及报警功能第6章保养指导6.1日常例行维护2第1章序言本手册就浙江华光电力成套设备有限公司(以下简称华光)向山东临沂电厂#5,#6机组所供货的正压气力除灰系统的安装、调试、运行及保养等提供资料。在履行任何安装、调试、运行、保养或修理工作之前，必须阅读本指导书。若读者认为本指导书不清楚或不适用，则在执行任何工作之前必须同华光联系，并提交书面澄清书。本指导书只能由华光的授权代表以书面形式修改。本指导书并非包含了所有设备的详细资料，也并非就设备安装、调试、运行、保养或修理中发生的每一可能情况提供所有的解决方法。设备必须严格地按照本指导书规定进行安装、调试、运行、保养及修理。违反规定可能造成人员伤亡或设备损坏事故。本工程项目包括了电除尘器飞灰处理系统，还包括灰库系统，系统的控制。本手册叙述了各个系统及单独的部件，系统设计原理、成套设备安装及建议的运行和保养方法。必须遵循运行程序，以保证成套设备的安全及可靠的运行，同时也必须遵循故障排除及保养程序，以保证成套设备处于良好的工况之中。由于成套设备是高度自动化运行，所以建议运行人员采取动向监视的措施，探测故障及潜在缺陷的早期症状。手册将由运行人员结合成套设备运行中积累的经验进行更新。特别需要指出的是成套设备安装、调试、运行、保养及维修人员在试图执行任何设备上的工作之前，务必完全熟悉本手册中的内容。3第2章设备概述2.1序言2.2概述2.3仓泵操作周期2.4灰换向阀2.5灰库灰库的命名通风设施风机、流化系统干灰卸料系统湿灰卸料系统其它设备2.6仪表气源系统的监视及控制仓泵的监视及控制灰库的监视及控制2.7就地控制箱仓泵就地控制箱灰库就地控制箱42.1序言本章对成套设备提供了概要的，功能性的介绍，包括设备单项项目的运行特色及系统运行方式。成套设备包括：•电除尘器飞灰处理系统•输送用空压机及空气净化系统•控制用气及布袋脉冲清洗用气系统•电除尘器灰斗气化风系统•灰库气化风系统•库底卸料•除灰系统、灰库排气系统、库底卸料等系统的控制系统2.2系统概况2.2.1系统描述本工程项目系山东临沂电厂#5,#6发电机组。本工程输灰系统采用正压气力输送，其中1台锅炉为一个单元。每台锅炉配一台双室四电场静电除尘器，每个电场设四个灰斗。用以前安装已有的二座飞灰库。静电除尘器一、二、三、四、电场的灰经正压气力输灰系统输送至两个灰库，两灰库互为备用。系统采用自动程序控制，并可实现远方手动操作和就地手动操作。两灰库的干灰装密封罐车或加湿后装翻斗车外运，也可制浆后输送至全厂公用灰渣泵房前池。2.2.2系统功能正压气力除灰系统是被设计用于全自动运行，然而对于试验及维修保养，则可以本地操作单项设备，该系统是基于浓相输送技术，该技术能使飞灰以相对高的灰气比通过小口径管道输送。浓相输灰系统利用持续循环运行，在仓泵内收集了物料，对其加压并随后以流化形式排放入管道，处于输送顶峰期间，仓泵依次排放之间只有极短的间隔延时，效率极高。仓泵的排放是以排队程序为基础的，每台仓泵以一定的原则决定优先权排序工作，并且通过管道上游供给的稀释空气，在各台仓泵排放之间的管道内保持5物料连续输送。输灰系统功能是自动完成飞灰的收集、输送（包括两灰库的切换）和管道吹扫、吹堵、且能显示灰库灰位和实现灰库高料位报警等，并实现灰库库顶布袋除尘器的远方启、停控制和故障报警等。2.2.3系统设计及技术要求本输送系统是技术性能先进、成熟的、运行安全可靠的、完整的和经济合理的系统。所设计的灰输送系统适合本工程的煤质、灰分、灰量等特点。输送设备有足够的存灰容量以保证正压气力输送系统有足够的出力和裕量。对于采用连续运行方式的灰输送系统的出力不小于燃用设计煤质MCR工况下锅炉排灰量的150%。同时能满足燃用校核煤质时MCR工况下锅炉排灰量的120%。MCR工况下锅炉排灰量的200%。系统设计出力同时考虑静电除尘器停掉一个电场后，其后部电场的灰量相当于它前部电场的灰量的工况。此时二电场仓泵输灰管路切换到同侧一电场输灰管路输送，而一、三、四、五电场仓泵输灰管路不变。•仓泵选型和管路的布置(就一台而言)为满足技术要求，我们在一电场每个灰斗下接下灰三通，选用4台m3仓泵，共用1根四吋灰管，共计4台仓泵；二电场4个灰斗，每个灰斗下各选1台m3仓泵，共用1根四吋灰管；三电场4个灰斗，每个灰斗下各选1台m3仓泵；四电场4个灰斗，每个灰斗下各选1台m3仓泵；可满足系统出力输送的要求。•系统设自动吹堵装置为解决系统运行过程中的堵灰问题，我们在本系统设置了正吹和反吹两套自动吹堵装置，正常使用情况下，当系统出现堵管迹象时，系统便会自动停止送灰，采用正吹方式排除堵管现象的产生。但在某种特殊条件下，如管路泄漏、操作误动作等，难免会出现系统偶然的、意外的严重堵灰故障，此时，系统将启动正反吹结合的方式排除堵管，仓泵出口管路的泄压阀被自动打开，管路向电除尘器灰斗上部或烟道泄压，经过几次反抽，管路就被疏通。这一方式取代了常规的沿程设吹扫点的吹堵方式，这种吹堵方式更加先进可靠，不必人工操作。6•仓泵出料阀的保护措施气力输送系统能否长期正常运行，阀门是关键所在，人们从磨损机理和工艺上进行了研究，并取得重要成果。如在耐磨材质上采用合金材料和喷涂技术，提高了阀门耐磨件的使用寿命，有的从工艺上采用密封橡胶气囊的型式解决阀门的密封和磨损问题，都收到明显的效果。我公司在吸收、消化国外公司上述技术特点外，又增添了在仓泵出料阀后增加隔离阀，在开启出料阀前在阀后充气，减少出料阀前后的压差，从而减少在出料阀开启时两侧压差大、流速高、磨损快的问题，延长出料阀门的使用寿命。•灰处理系统是设计用来收集来自发电公司的如下区域的灰#4机组锅炉电除尘器#5机组锅炉电除尘器有4套灰处理的成套设备(每台锅炉一套)，但2台锅炉输灰系统的控制系统为一套。成套设备的总体运行仅以一台机组的运行来描述及讨论。进一步的详细资料参见P&ID图。气源系统对所有机组是公用的，将空气压缩机提供的压缩空气经过净化装置处理后，作为输送用气，控制用气的气源。灰库对所有机组是公用的。来自所有机组的灰储存在2座灰库内。系统需要的压缩空气，由业主联控的压缩机组成的气源系统提供。该系统根据事先设定的压缩空气压力范围对各台空压机状态提供监控和启停操作。为了限定压缩空气系统的负载，PLC仅能使同一排灰管上的一台仓泵/一组仓泵同时运行，并考虑根据实际情况将处于同一套控制系统的2台机组的输灰方式进行连锁控制，以少量地用气实现可靠、经济、高出力的灰输送系统。整个灰处理系统完全由操作员站接口的双冗余PLC系统控制及监视。该PLC系统控制着所有仓泵及相关联设备的运行。2.3仓泵操作周期在持续操作周期中，仓泵可以为有4个基本阶段，它适用于正常工作。Ⅰ阶段进料7Ⅱ阶段流化及升压Ⅲ阶段排灰Ⅳ阶段排气Ⅰ阶段：进料此阶段允许灰进入仓泵。进灰阀门开启允许仓泵开始进料。排气阀从前一个“排气”阶段仍保持开启。排灰阀及进气阀均关闭。此阶段继续直到下列信号的任何一个传输给PLC：·从仓泵灰位探头生成“仓泵料满”的信号。·正常进灰的时间设定已到，发出“周期时间出灰”信号。在接受到上述信号之一时，进灰阀和排气阀关闭，以进入Ⅱ阶段。Ⅱ阶段：流化及升压升压仓泵的先决条件是：·选定的灰库上的通风过滤器是在运行中。·选定的灰库没有“灰库超高料位”信号。·没有“输送压缩空气压力低”信号。·没有该“输灰管路报警”信号。·在输灰管路上无其他仓泵或仓泵组在升压或排灰。·在所有排队等待升压的仓泵或仓泵组中优先级最高。在此阶段，进气阀开启，以允许压缩空气通过在仓泵底部的流化盘进入仓泵，进灰阀排气阀及出料阀保持关闭。如阶段由“仓泵上限压力到”信号来终止。在接到此信号，仓泵或仓泵组进入排灰阶段。Ⅲ阶段：排灰在此阶段，进气阀，二次气阀(管道输送气)及出料阀开启，进灰阀及排气阀关闭。此阶段由“仓泵输送压力低”信号、“输送压力加输送时间”或“输送压力加低料位”组合信号来结束(再加上“延时”计时器)。在接收到上述信号后，进气阀及出料阀关闭，排气阀开启。Ⅳ阶段：排气8在此阶段，排气阀开启，进灰阀，进气阀及出料阀关闭。此阶段在一给定的时间后或“仓泵压力小于开进灰阀设定值”后终止。在结束排气阶段时，进灰阀开启，将仓泵或仓泵组恢复到进料阶段，这样就完成了仓泵或仓泵组的操作周期循环。2.4灰换向阀每台机组一电场的输灰管和二、三、四、五电场的输灰管上各有1只换向阀控制灰换向到两只灰库中的任意一只。灰的换向从主控制室通过操作员接口全面控制。开启灰换向阀的逻辑程序如下：1.开启换向阀至选定灰库的许可条件是：a)选定的灰库的通过风过滤器已运行。b)选定的灰库没有“灰库超高料位”信号。c)被换向的输灰管道无仓泵或仓泵组在排放或清扫。2.发出从要求管道或灰库到选择的管道或灰库开启换向阀的命令。3.如果在接受灰的过程中选定的“灰库的超高料位”动作，输送管道排放到该灰库进入停用程序，且在操作员屏幕上显示“灰库超高料位”报警。此时操作员可选择另一灰库接收来灰。当输送管道工作，换向阀选择开关LED示“on”，当输送管道不工作时则示“off”，当管道正在排灰或清扫时操作员改变选择开关位置，LED开始闪光并保持“闪光”，直到选定管道仓泵空或操作周期循环，换向阀在新的位置开启。当排灰或清扫时，换向阀不能操作。2.5灰库总共有两座1000m3的灰库，接收来自所有机组的原灰。2台机组的灰管具有相同的管道配置，并能使用主控制室的操作员接口选择灰排放至哪一个灰库。2.5.1通风设施各灰库顶部装有一台通风过滤器/风机组合装置，用于从灰库吸出输送及流化空气，并且保持灰库内的压力略低于大气压。过滤器设计成运行中自动清扫型，而且在风扇电动机起动时就开始清扫程序。在清扫过程中飞灰从袋中脱离直接落入灰库中。9各台灰库配备了压力/真空释放阀，用于发生过压或负压力状况下释放灰库压力。2.5.2风机、气化系统为了保证存在于灰库中的灰不被压实，就需要将灰充分地气化。2座灰库配有灰库气化风机。各灰库具有各自的气化装置和一套流化电磁阀，将灰对灰库壁径向地往中心排放装置运行，中心排放装置同流化组件及排放口结合在一起，只有在灰库排放时，才对灰库底部充气。2.5.3干灰卸料系统用于向运输灰的卡车装灰。所有灰库的干灰卸料系统由操作员在现场人工操作，控制系统对其进行连锁控制，以防误操作。2.5.4湿灰卸料系统用于向运输灰的卡车装调湿灰。所有灰库的湿灰卸料系统由操作员在现场人工操作，控制系统对其进行连锁控制，以防误操作。2.7仪表2.7.1仓泵监视及控制所配置的仪表是用来监视仓泵内的物料料位阀门工作状态空气压力，下表例举了每台仓泵的标准仪表及其功能。二、三、四电场仓泵没有单独装配压力仪表，而是按照每个工作组来配置。仪表类型测得的变量测量的类型/显示料位开关(美国普林柯)电接点压力表电接点压力表压力变送器(罗斯蒙特)料位高泵内压力上下限进、出料阀门关状态泵内压力监视控制信号显示显示/报警控制信号(4-20mA)仓泵电磁阀：一电场仓泵配有控制如下阀门的电磁阀(日本黑田)安装于各自的就地控制箱内。10·进料阀·排灰阀·进气阀·排气阀(每个工作组一个)·二次气阀(每条输灰管一个)·三次气阀(一电场输灰管一个)压力变送器：在每根输灰管道上装有一只压力变送器，持续地监视灰排放压力，以保证输灰过程的正常进行，防止输送期间可能的堵塞，并在发生堵管的情况下，采取相应的措施。2.7.2灰库的监视及控制输送系统配置粗、细两座1000m3灰库，每座灰库内安装有低料位，高料位高高料位及连续料位，探测库内灰量。如在任何一座灰库探测到高高料位，则有关该灰库的“飞灰库满”报警会