浅谈燃煤锅炉布袋收尘器运行经验及异常检测手段

(整期优先)网络出版时间:2021-07-22
/ 2

浅谈燃煤锅炉布袋收尘器运行经验及异常检测手段

李强

中铜东南铜业有限公司,福建宁德, 352000

摘要:随着国家对环保越来越重视,企业环保设备的安全稳定运行与效益紧密相连。环保设备中烟气含尘处理设备之一的布袋收尘在运行过程中会出现各种各样的问题,本文从运行过程中发生的主要问题进行分析,从工艺调整、设备改造检测问题源为切入点进行解决,保障设备长久稳定地运行。


关键词:布袋收尘;差压;脉冲阀;气力输灰


0 引言

在锅炉运行过程中会产生很多烟尘,烟尘中含有很多对环境、人体有害的成分,故收集烟尘设备能否正常运行扮演着举足轻重的角色。为了降低故障,安全生产,本文从布袋收尘器运行过程中出现的工艺问题、设备问题进行分析、解决问题。实践证明可达到良好效果,并为其他企业提供一定的借鉴作用。

1 布袋收尘器简介

中国铝业山东有限公司热电厂4、5#锅炉收尘于2002年由电收尘改造为布袋收尘,分为三室六仓结构,布袋数量分别是1656条和2052条,布袋规格为φ160×9000mm。清灰方式为脉冲式清灰,PLC控制,烟灰输送方式为气力输灰。在10余年的运行过程中,暴露出了诸多问题,具体分析如下:

2 正常运行状态下存在的问题

布袋收尘在运行中突出的问题分为两个,一个是系统差压高的问题;另一个就是输灰问题。在实际生产过程中会有各种各样棘手的问题,解决好这两个问题对正常生产至关重要,下面对影响系统运行较大的问题进行罗列:

2.1 锅炉的运行方式分为:投油点炉状态;煤、油混合运行状态;正常投煤运行状态;异常情况投油助燃运行状态;水冷壁泄露运行状态。在运行过程中常见的异常现象之一就是系统差压高,在更换新布袋2年后差压从900Pa上升至1700Pa,无下降趋势。2016年在组织高效经济生产下,对差压高及气力输灰的原因进行分析:

2.1.1 在这五种模式下布袋收尘无任何调整方式,还未充分燃烧的煤油与水汽粘接在布袋上导致布袋更换后每运行2年后差压逐渐升高,而后不得不加大喷吹压力,但又导致布袋口处因长期高压喷吹破袋,烟尘超标。

2.1.2 喷吹系统出现故障。在运行过程中,操作画面中喷吹动画是按照预定动画流程进行显示,不能直接代表现场是否真实动作,故不能第一时间得知,只从差压数据上得知某仓室在几小时差压逐步升高,对异常情况分析起不到任何作用;二是因脉冲阀内漏,导致压缩风压力低,吹灰不理想差压升高;三是脉冲阀及喷吹联箱因运行时间久,密封面损坏也是导致系统差压高的原因之一。

2.1.3 下料口积灰不下料导致灰尘堆积在料斗,时间长之后淹没布袋,导致过滤面积减少,差压增大。

3 采取的检测、解决方法

3.1 运行方式的调整

根据以上问题的分析,结合布袋在标准状况下运行寿命为5年计算,在上述的不同运行工况下,为了保护布袋不受结露、糊袋及其他油污影响,制定下列运行方式,效果显著,能保护布袋运行4年,反之2年就需更换:

3.1.1 投油运行状态:此状态时,投油前布袋预涂灰,清灰系统停运。

3.1.2 煤、油混合运行状态:此状态运行时根据差压大小决定是否投运清灰系统。原则上≥1800Pa时进行喷吹。

3.1.3 正常投煤运行状态:正常运行,根据差压适当调整喷吹间隔。

3.1.4 异常情况锅炉投油助燃运行状态:根据投油枪数量,大于等于一半停止喷吹,根据差压大小调整喷吹压力至0.15Mpa进行喷吹一遍后停止。

3.1.5 水冷壁泄露运行状态:立即停止喷吹。

其次布袋收尘运行对喷吹压力有严格的要求,因设计采用的是脉冲除尘,即一个布袋对应一个喷吹管。所以喷吹压力设置在0.2-0.5Mpa之间,过高的喷吹压力会将布袋口吹破,造成出口尘超标。故在正常运行中,喷吹压力设置在0.2Mpa-0.4Mpa,如遇到系统差压高,首先分析哪个仓室,再检查原因。

3.2 仓室差压逐渐升高原因解决

针对脉冲阀运行画面不能真正反映现场实际运行情况问题,因脉冲阀采用的是220V电压,在长达十几年的运行过程中,可能中间有部分损坏接地,导致电磁阀电源跳闸,解决方案为分段施工更换电源线。在之后运行过程中,在遇到部分仓室差压高后可快速排除问题,在最短时间内恢复稳定运行。

3.3 加装压力表,快速检测内漏脉冲阀

脉冲阀内漏会导致喷吹压力不足,检查时难以确定,并且会增加空压机耗电,严重时为保喷吹压力将无备用空压机,对生产造成致命影响。对脉冲系统分析,如有内漏的脉冲阀,则该组联箱的压力是低于母管压力,根据这一原理在每个喷吹联箱上安装压力表一块(见图1),对比母管上压力判断为哪一个仓室的脉冲阀,具体操作方法为将该仓室的脉冲阀联箱压缩风进口阀门关闭,此时母管上压缩风压力应明显提高,则断定为此联箱有脉冲阀内漏。再根据管道温度与听音棒,进行准确判断。

60f92091783ba_html_b9e5c16a8084afff.gif60f92091783ba_html_6773fb0cef79abcb.jpg

图1 喷吹联箱

3.3 灰斗安装检测口和温度传感器,监测输灰状况:

灰斗中情况不能直观表现,无法观察到,特别是在停输灰检修过程中,下料口因灰尘温度降低,流动性变差不下料,运行无法及时知晓。故根据运行特性,在检修插板阀下方加装球阀(图2),在巡检过程当中开球阀检测是否积料(系统是负压),用手堵住球阀,感觉到吸力就说明该料仓运行正常,如遇到喷料,则说明该料仓可能已积料,此时让正常运行,检测仓泵温度,如温度不高说明入口堵了,这时同时可利用插板阀下方的球阀利用0.6Mpa的压缩风进行反吹,将其疏通。

根据烟灰温度高的特性,在仓泵及输灰管道上以及接入灰库前的管道上加装温度传感器,在运行过程中检测温度升降及就地检测双重方法来保障运行的稳定,改造后运行效果和处理积灰时间大大缩短。

60f92091783ba_html_190e2f5d8a55c47d.gif

60f92091783ba_html_d2ce5663c1af3286.jpg

图2 仓泵插板阀

3.4 气力输送故障快速排查故障方法:

不起压问题:检查排气阀、进料阀、出料阀是否存在内漏;检查气源是否有气;检查硫化盘是否堵塞。检测进料阀是否内漏时,将检修插板阀关闭,出料阀、排气阀、进料阀关闭,检测球阀打开,手动升压,看球阀处是否喷灰来判断进料阀是否内漏;检测排气阀内漏时,将进料阀、出料阀、排气阀关闭,排气阀出口处法兰螺栓拆除,手动升压,如有气体喷出则说明内漏;出料阀检测是否内漏时,查看出料阀出口压力监测点数据,如不归零则说明内漏,将仪表拔出后会有气体喷出。

4、结论

布袋收尘在运行中会有各种不一样的工况,针对这些工况下的运行方式进行梳理和总结,最大限度延长布袋运行时间,同时也对工况突变下的快速反应做出反应。而在运行过程中出现的其他各种各样的问题,则通过运行特性进行分析、检测、解决,编制故障解决方案,快速、准确定位故障点进行消除,为安全稳定运行打下坚实基础。最为突出的是布袋收尘差压高,引起原因多,需要对工艺、设备了解非常清楚,才能抓住问题原因,进行消除。本文也从实际运行过程中出现的问题进行归纳、总结,为系统长久运行提供经验指导。

参考文献:


[]范永弟.布袋除尘器在电站锅炉除尘系统改造中的应用[J].石油化工设备, 2014,02:81-85..

[2]蒙海清, 程俊峰. 布袋收尘器在600MW燃煤机组上的运用[J].湖北电力,2010(06).