气力输灰系统的发展

(内蒙古蒙能能源设计咨询研究有限责任公司，内蒙古 呼和浩特 100020) 
摘 要： 文章介绍了国内外气力除灰发展概况，通过对各气力输送系统详细地分析与对比 ，提出了我国在气力除灰方面需要采取的一些措施。 
关键词：气力输送；气力除灰；浓相气力输送；正压；仓泵
中图分类号：TD607  文献标识码：A  文章编号：1007—6921(2010)02—0099—02

气力输送是一门利用有压管流输送粉粒状物体的新兴的输送技术，它具有生产率高，结构简 单，可升可降，操作方便，长距离输送不受地域影响的特点，而且在输送过程中可以进行 汇合、分流、混合、粉碎、分级、干燥、冷却除尘、化学反应等工艺操作，过程封闭既保证 物品不受潮、污损或混入异物，又能满足环境保护的要求。 
1 气力输送的类型

较早发展起来的是负压输送，但其缺点是压 力有限，极限为一个大气压 ，输送距离短。为了满足长距离输送的要求，研究并发展了正 压 输送。正负压输送是靠气流动力使物料分散悬浮进行输送，具有高流速、高能耗(与速度平 方成正比)、高磨损(与速度的３、４次方成正比)的缺点,应用受很大限制，以至于在１９２ ４年就建成了的实验装置，直至１９３０年左右才在车间内部取得较广泛的使用［1］。

近３０年来，新的低速、高浓度输送装置的出现，例如西 德葛泰公司的内重管式气力输送装置，瑞士勒公司的外重管式气力输送装置，英国瓦伦一斯 普林实验的脉冲气力式气力输送装置，把气力输送推向了一个崭新阶段。以后又相继出现了 日本日曹公司的成栓器脉冲式、小松制造公司的球式装置，专门制造厂也逐步建立起来。日 、美、德、英、俄等国家都大力发展输送技术和输送设备［2］。
2 国内气力除灰发展概况

20世纪60年代后期从南京江南水泥厂引入输送水泥用的仓式泵气力输送系统用于火电厂干 式气力除灰系统，并经过枣庄电厂和闵行电厂(2 100m)二次大规模运行试验，形成了以Ｃ Ｂ型仓泵为发送器的正压气力除灰系统，并先后在浙江梅溪电厂，上海闵行电厂等电厂的上 百台燃煤锅炉的除灰系统中投入工业运行，开创了火电厂除灰之先河［3］。上述正 压气力除灰系统的发送器为上引式(即输料管始端从仓泵上部引出的)仓泵，是从丹麦20世纪 30年代的Ｆｘａｘｏ式仓泵基础上发展起来的。

目前ＣＢ型仓泵在国内尚有运行 的，例如兰州西因电厂对ＣＢ型仓泵十分重视，至今仍运行良好，并有新的定货。

20世纪70年代后期从水泥行业(四川峨眉山水 泥厂)引进的下引式仓泵发展成为ＣＰ型仓泵为发送器的正压气力除灰系统。ＣＰ型仓泵的 开发和使用主要在西南地区，由于西南地区电厂使用的燃煤含ＣａＯ量达２０％～３０％， 采用水力除灰因结垢等问题无法正常运行，致使国内较落后的西南地区特别是云南在气力除 灰方面走在了前沿。ＣＰ型仓泵在20世纪８０年代初在云南小龙潭电厂进行了工业运行试验 ，由于 受当时工业技术水平的限制，加上对ＣＰ型仓泵的机理研究不够，对ＣＰ型仓泵运行中存在 的一些问题缺乏科学的分析，片面的得出了ＣＰ型仓泵不适合于长距离输送的结论，因而西 南电力设计院主动放弃了该系统，使ＣＰ型仓泵未能在全国气力除灰中得到推广。实际上只 要作少量改进，ＣＰ型仓泵可用于长距离输送，当然在短距离、大容量、高浓度输送时，Ｃ Ｐ型仓泵优于ＣＢ型仓泵。ＣＰ型仓泵的原型在国外称Ｃｅｒａ泵。

20世纪８０年代中期，通过对日本三菱重工提供的用于上海宝钢电厂 的仓泵进行测绘开发的ＣＰ型仓泵，至今已生产了数百台。以ＣＰ型仓泵为发送器的正压气 力除灰系统目前是正压气力除灰系统的主导产品。

ＣＰ型仓泵也属上引式仓泵。它与ＣＢ型仓泵不同的是仓泵底部采用气化装置代替了ＣＢ型 仓泵的重锤弹簧式底阀结构，从而简化了结构，使物料在输送前充分沸腾流态化，因此使输 送阻力减少，输送更趋稳定可靠，堆塞的可能降低，机构故障减少。

从ＣＢ型、ＣＰ型、ＣＤ型仓泵为发送器的正压气力除灰系统一般来讲属悬浮稀相输送，但 在短距离(一般在≤２００ｍ)输送时，输送粉煤灰的浓度（即灰气混合比可大于３０，甚至 １００以上），比有的称作密相输送的系统还高。目前国内电力除灰专业一般采用西南电力 设计院１９８２年出版的《火力发电厂除灰系统计算手册》作为正压气力除灰系统的计算依 据，从而进行设计计算的［4］。 

20世纪８０年代后期，由原电力部从美国ＡＳＨ公司引进了负压和低正压气力除灰系统的系 统设计和设备制造技术，同时引进的设备安装于山东石横电厂(２×３００ＭＷ，负压除灰 系统)和安徽平屿电厂(１×６００ＭＷ，低正压气力除灰系统)。国内引进的负压气力除灰 系统先后在昆明电厂(１２５ＭＷ机组)，渭河电厂(３００ＭＷ机组)，珠江电厂(３００Ｍ Ｗ机组)，牡丹江第二发电厂(１２５ＭＷ机组)等电厂成功地投入了工业运行；采用引进的 低正压气力除灰系统也先后在镇海电厂(２００ＭＷ机组)，徐州电厂(２００ＭＷ机组)，华 能德州电厂(３００ＭＷ机组)，烟台渤海和黄海热电公司(６７０ｔ／ｈ炉)，江苏天生港电 厂(１２５ＭＷ机组)等电厂成功投产。上述三个系统和设备经过多次改进，已先后通过了原 电力部和国家电力公司组织的科技鉴定。

20世纪９０年代初，由ＭＵＬＬＥＲ设计的双套管气力除灰系统用于嘉兴电厂２×３００Ｍ Ｗ机组，这是目前国内评价最高的气力除灰系统［5］。

总之，国内气力除灰目前主要有以下几种系统： ①负压系统；②正压单仓泵系统；③正压多仓泵系统；④低正压系统。它们的运行特性和应用范围见表1。

3 国外气力除灰发展
3.1 德

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