燃煤電廠風冷干式排渣技術(shù)及應用研究

樊兆燕

摘 要：本文主要介紹了風冷干式排渣系統(tǒng)的主要特性，對應設(shè)備以及工藝流程還有在當前的電廠當中的使用情況，并且把重點放在了對這項技術(shù)在電廠當中的節(jié)能環(huán)保方面的意義及對應的作用。這種方式為當前的電廠實行真正意義上的節(jié)能環(huán)保提供了一個全新的路徑。這項技術(shù)在電廠運行結(jié)果十分成功。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠；風冷干式；排渣技術(shù)應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.061

隨著我們國家對綠色環(huán)保節(jié)約的要求越來越嚴格，工廠進行綠色環(huán)保處理的技術(shù)應用程度也在顯著提升。上個世紀八十年代開始，電廠的主要除渣系統(tǒng)都是利用水力除渣技術(shù)進行操作，相對耗水量大，消耗能源較大，設(shè)備的磨損十分嚴重，維護量相對來說也很大。因此這種方式已經(jīng)嚴重落后于當前的環(huán)保要求。最新的風冷干式輸渣技術(shù)可以在很大的程度上進行節(jié)能環(huán)保處理，是一種更加綠色的技術(shù)，因此正在逐步被廣大的電廠進行采納?，F(xiàn)在國內(nèi)已經(jīng)有幾十家電廠采納了這個技術(shù)來進行輸送，環(huán)保效果十分明顯。

1 風冷干式輸渣系統(tǒng)探索

在當前的鍋爐進行正常運行的時候，冷灰斗自行下落的熱灰渣經(jīng)過當前的爐底排渣裝置直接落到到鋼帶輸渣機的耐熱網(wǎng)帶之上，鋼帶機運轉(zhuǎn)速度很慢，經(jīng)過緩沖之后把灰渣傳送并送到破碎機的內(nèi)部進行破碎處理。在這個過程當中，熱灰渣帶來的高溫跟輸渣機的風口進入的冷卻風進行對應的熱量交換處理。在這個情況下，灰渣的溫度逐步降低到200℃左右，并經(jīng)過破碎之后直接送到輸送系統(tǒng)的儲渣倉當中并同時獲得進一步的冷卻處理。最后，我們可以根據(jù)實際情況的需要進行卸料裝置的卸載和轉(zhuǎn)出。

2 風冷干式排渣系統(tǒng)的技術(shù)特點探索

2.1 節(jié)水環(huán)保技術(shù)

因為這套系統(tǒng)并不需要循環(huán)水的冷卻系統(tǒng)以及輸送殘渣，鍋爐自身的下聯(lián)箱以及冷渣斗之間都采用了對應的干式密封裝置處理，因此這套輸送爐渣的系統(tǒng)完全實現(xiàn)了無水冷卻處理方式，同時也不需要對低渣進行輸送。這套排渣系統(tǒng)不僅可以節(jié)約水源，而且不會因為后期的輸送過程泄露直接導致殘渣污染水源的情況發(fā)生，這就可以保證整個環(huán)保電廠構(gòu)建的要求。

在當前的情況下，南方大部分的電廠對環(huán)保控制的要求十分嚴格，我們采用了干式排渣系統(tǒng)之后，電廠除了使用極其少量的生活污水以及地面沖洗污水等必要消耗，以及脫硫脫硝的對應工業(yè)廢水之外，完全不需要進行大型的污水處理建設(shè)設(shè)施，在工業(yè)角度基本上實現(xiàn)了對應的廢水零排放，這個技術(shù)的采用不僅僅為當前的電廠節(jié)約了十分龐大的用水成本，同時后續(xù)的水處理投資費用也會大幅度降低，含有大量水分的煤渣在進行轉(zhuǎn)運的過程當中出現(xiàn)的廢水滴漏造成環(huán)境污染等問題也得到了很好的解決，對電廠本身以及周邊的環(huán)境進行了十分有效的保護處理。

2.2 提升鍋爐本身運行的效率

經(jīng)過研究表明，在采用了干式的排渣技術(shù)之后，當前的鋼帶輸渣機之內(nèi)的灰渣冷卻風量小于整個鍋爐自身的總進風量的1%，因此這種方式不會對鍋爐自身的熱效率造成任何影響。因為冷卻風可以把相當一部分的灰渣自身攜帶的預熱直接帶回鍋爐，因此從某種程度上來說鍋爐的熱效率也得到了極大的上升。

2.3 提升了灰渣本身綜合利用的效益

因為當前的灰渣在輸送的鋼帶上進行充分的燃燒以及放熱處理，在冷卻之后灰渣內(nèi)部自身的含碳量會變得很低，因此灰渣本身的綜合利用價值會大幅度上升。以某電站的4號機為例，我們對其進行干排渣系統(tǒng)的改造之后，灰渣內(nèi)部的含碳量大幅度降低，從原來的11%下降到1%左右，在這種情況下，干渣出售的價格每噸比原來提升了接近50%。

2.4 設(shè)備本身運行穩(wěn)定

采用干渣輸送的方式最關(guān)鍵的核心就是利用鋼帶輸渣機進行處理。這種設(shè)備采用的方式是傳動形式，其主要的運行方式十分可靠，相對的維護量也很低。相比較而言梳理出渣系統(tǒng)對于設(shè)備本身的磨損極其嚴重，尤其是在冬天的北方地區(qū)，沖下來的殘渣堵塞溝渠直接導致了冰碴堵塞溝渠的情況十分嚴重，維護量十分巨大，耗費大量的人工成本和資源成本。

3 風冷干式排渣系統(tǒng)的技術(shù)應用分析

某發(fā)電廠3號和4號機組設(shè)計為500mw超臨界直流燃煤機組，所使用的設(shè)備是俄羅斯制造的超臨界鍋爐，燃燒的時候采用的是當?shù)氐暮置?，因為煤質(zhì)較差，因此發(fā)熱量十分低，產(chǎn)生煤渣數(shù)量十分龐大。近十幾年一直在使用水利除渣系統(tǒng)，其設(shè)備本身的耗電量十分巨大，故障發(fā)生十分頻繁，維護量十分巨大，同時灰渣的含碳量極高。為了對除渣系統(tǒng)進行簡化，同時實現(xiàn)節(jié)水節(jié)電以及環(huán)保的主要目標，這個廠決定把原有的水利除渣系統(tǒng)進行大規(guī)模的修改，變成以鋼帶輸渣機為主要系統(tǒng)構(gòu)建的風冷干式排渣系統(tǒng)。

經(jīng)過技術(shù)改造之后，鍋爐運行機組正式開始運行干式排渣系統(tǒng)。整個鋼帶自身構(gòu)建下的最大出力為每小時16噸，因為渣倉跟鍋爐距離相對較遠，有500多米，因此在正式的后續(xù)集中輸送系統(tǒng)當中采用了正壓力構(gòu)建下的輸渣系統(tǒng)。經(jīng)過現(xiàn)場的檢驗運行以及調(diào)試處理，整個鋼帶機的自身輸渣機運轉(zhuǎn)十分平穩(wěn)，工作環(huán)境十分正常，沒有出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象，后續(xù)的氣力輸渣系統(tǒng)運轉(zhuǎn)也十分的穩(wěn)定，沒有出現(xiàn)管道堵塞的不良情況。

經(jīng)過改造之后，兩套鍋爐每年可以節(jié)約大約196萬噸補充給水。同時鍋爐的熱效率提升了大約0.8%，也就是每年節(jié)約了大約8萬噸原煤。同時在這個基礎(chǔ)上，輸渣系統(tǒng)的自身用電負荷從原來的600kw降到大約150kw，每年可以節(jié)約大約110萬元的成本。同時，每年的維護費用也大幅度降低。灰渣本身的含碳量降低了大約80%，有效地提升了當前的干渣綜合利用價值。

4 結(jié)論

相比較原有的水利送渣系統(tǒng)，干式除灰和排渣系統(tǒng)的應用讓當前電廠真正實現(xiàn)工業(yè)廢水零排放的目標奠定了最為堅實的基礎(chǔ)，在節(jié)能環(huán)保以及增加效益方面產(chǎn)生了巨大的優(yōu)勢。

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