某火力發電廠660MWX2機組灰庫排灰不暢原因分析【摘要】灰庫作為火力發電廠粉煤灰系統末端儲存裝置，其安全穩定運行，關系到火電廠燃煤機組的正常帶負荷出力經濟效益和環境保污，因此電廠灰庫排灰堵塞既造成經濟損失又造成環境影響雙問題。火力發電廠灰庫系統排灰堵塞的因素涉及到設計、安裝、生產運行等多個環節。從灰庫設備選型、設備排灰、運行操作、檢修質量、設備管理等等方面，按照造成堵灰因素采取解決應對措施，可有效防控排灰不暢。本文就某火力發電廠灰庫系統排灰堵塞造成機組限負荷及停運檢修的問題，做多方面原因查找，并逐步解決隱患達設計值。【關鍵詞】火電廠排灰措施一、前言某660MWX2火電廠屬于坑口電廠，水、煤外部條件便利，設計使用地方貧煤，100%負荷工況時燃煤消耗248T/h。額定工況灰庫輸灰量47T/H。機組2008年投產，灰庫初期投運后存在排灰不暢問題，灰庫灰位長期保持12米高位以上運行。進過電廠專業技術人員市場調研，與設計人員、設備廠家三方匯總分析，最終解決灰庫排灰不暢限負荷及冒庫污染環境問題。二、設備簡介某電廠660MWX2超超臨界機組鍋爐為國產超超臨界參數變壓直流爐，設計3座直徑12米的鋼筋混凝土灰庫.其中2座粗灰庫,1座細灰庫,每座灰庫有效容積1800m3，每臺粗灰庫設2個濕式卸料機和1個干式卸料機；細灰庫設置2個干式卸料機，每臺灰庫頂部設置脈沖袋式除塵器裝置1臺，過濾面積163m3，灰庫連續料位計3只，還裝有一個壓力釋放安全閥。氣力輸灰系統通過灰庫切換閥來實現庫體管路的切換。排大氣布袋除塵器鍋爐輸灰管線儲灰庫電加熱器干式卸灰濕式卸灰灰庫氣化風機三、設備處理經過該電廠于2008年投運后隨機組負荷加之滿負荷時，灰庫正常排灰過程中1、2號粗灰庫灰位由6米逐漸上升至12米，然后庫頂除塵裝置收塵效果變差排氣帶灰，隨后申請調度降負荷出力由660MW降至450MW。經過近4個月時間觀察和對積灰清理，發現庫位增加到12米時流化風壓表抖動、風機溫度高，灰庫底部下灰積聚，造成落灰不暢；氣化板流化能力弱，氣化風管直徑133mm，各分支管直徑25mm，通過停運檢查發現氣化槽內及流化風機管道均進入大量積灰。經過檢修處理后，1、2號灰庫投入正常運行。由于灰庫排灰不暢，進行機組限負荷、庫頂除塵裝置收塵效果差，對灰庫進行清灰及檢修投入大量的人力，給電廠的安全穩定運行、經濟效益、環保管控造成了一定的影響。三、原因分析（1）查閱了電廠運行規程，按照集控運行規程要求機組使用煤種灰分為設計煤種的收到基灰分29.56%。但是實際入爐煤種收到基灰分42%，每臺灰庫排灰時啟動2臺氣化風機運行。氣化風機設計功率45KW，壓力90KPA，18/min。灰庫排灰期間，灰庫氣化風機保持投運狀態。通過設備運行記錄臺賬，在灰庫灰位8米，流化風機出口壓力40KPA，灰位10米時出口壓力90kpa，超過13米，風機振動增大，出口風壓達到90，壓力表擺動明顯，軸承溫度達到110°C。風機電流由正常6米時的30A，增加到40A。從各個數據分析，灰庫灰位升高后與負荷高灰量大有關。氣化風板的透氣孔孔徑38-50um（設計值），而針對入爐煤變化后灰塵量變大后，流化風量也需增大。灰庫內大部分灰塵在氣化風機運行時，飛灰可以透過進入氣化槽流化板向中心筒內的發生輸送，但是一旦灰量增大明顯輸送不及，形成氣化風槽大量積灰，庫底平椎體變為尖錐形。風機運行氣化風量低及電加熱器加熱投運不及溫度低的狀態下，很容易庫內積灰，一旦開始積灰料位迅速增高，很容易導致灰庫氣化槽板流化失效，最終加劇下灰不暢。灰庫設計運行料位在有流化風時最高為的13米，灰庫冒灰粉塵污染，但由于氣化風壓無法正常流化，灰庫實際料位在達到10米以上的料位時，灰的密度是流化狀態下的數倍，灰庫底部承受的壓力遠大于6米料位時壓力，在卸灰時，庫底流化風壓差已經遠大于設計，風機抖動，下灰效率低，底部長時間積灰，灰溫降低至常溫30°C出現板結，更是惡化了排灰工況，排灰困難加劇，最終導致落灰與排灰量差愈來愈大，下灰口堵塞灰位又快速升高庫位。當灰庫氣化風系統壓力升高、灰庫運行已經出現排灰不暢問題后，運行及維護單位未能及時申請限負荷處理導致問題擴大，增大了處理的難度，這最終導致了灰庫喪失儲灰功能而機組停運的主要因素。通過分析，灰庫堵灰停運，主要由于煤質變化太差，處理滯后，流化風量不滿足實際需要，從而導致灰位高冒庫事件發生。（2）灰庫系統氣化風機設計、選型不合理。沒有綜合考慮煤炭市場煤種變差后輸灰風量增大因素，一旦煤質變差，風機系統剩余風量不足而過出力，導致流化風系統可靠性降低。不能正常流化積灰將流化板存灰送至中心筒排出庫外，使料位越來越高最終導致被迫停運。（3）氣化風管道設計不合理，系統節流損失過大。流化風機出口管道直徑200mm，到庫底進入流化槽時環庫底母管直徑133mm，進入每個流化槽分支管直徑25mm，經過逐級節流實際入庫風量損失過大，實際進入流化槽風量嚴重不足現象。綜上所述，造成本次灰庫下灰不暢的原因，一是機組負荷在煤種變差時及時調整機組出力運行，合理配置煤種，避免高灰分劣質煤；二是在灰庫運行過程中，灰庫進灰量與排灰量不匹配時氣化風機出力不能使風量進入流化槽，氣化風系統不能夠按照設計風量有效送至庫內積灰所致，系統可靠性降低；三是氣化風管道選型安裝存在節流嚴重問題，氣化風管沒有合理選型管徑以使流化風量嚴重節流現象。4、預防措施穩定機組燃燒煤種，按照灰量控制負荷，強化灰庫灰位過程控制，確保灰庫安全排灰，禁止灰庫在高位的情況下運行。灰庫流化風末端環形母管管徑由133mm變為200mm，使流化風機出口風機控制在70Kpa，進氣化槽管道增大至40mm，在流化風機出口增加壓力調節閥,控制流化風加熱器不低于90°C。機組停運時，及時降庫位至最低值，期間保持流化風機運行，流化風溫不低于85C，防止積灰板結，入庫檢查灰庫流化風系統。運行中出現庫位高位不降異常應及時降負荷處理，經過處理仍不降低申請停機處理。注意觀察庫頂收塵裝置排氣帶塵情況，以