1.氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選型
粉體密相氣力輸送是一個(gè)復(fù)雜的氣固兩相流運(yùn)動(dòng)過(guò)程。目前,粉體密相筒倉(cāng)泵送氣力輸送系統(tǒng)的參數(shù)確定仍采用懸浮稀相正壓氣力輸送的計(jì)算方法。重要參數(shù)仍依賴經(jīng)驗(yàn),計(jì)算結(jié)果誤差較大,使得工程設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理具有不確定性。影響粉體密相氣力輸送的關(guān)鍵因素是能耗和穩(wěn)定性。在參數(shù)設(shè)計(jì)和設(shè)備選型中,有必要考慮系統(tǒng)壓力損失,包括給料裝置的壓力損失、物料加速和提升壓力損失、以及沿管道的水平壓力損失(水平直管、直立直管、彎管、傾斜管);管件(閥門等)和分離器壓力損失。
1.1經(jīng)驗(yàn)公式
通常用于考慮輸送氣體的壓力損失和壓力損失系數(shù)來(lái)考慮輸送材料的壓力損失。在設(shè)計(jì)和計(jì)算中,應(yīng)更多地考慮容易出現(xiàn)壓降或流動(dòng)阻力的地方,并選擇合理的材料和設(shè)計(jì)方案。
1.2固氣比
對(duì)于一定粒徑的材料,固氣比有一個(gè)最佳值,既能保證物料的運(yùn)輸,又能保證最低的用氣量。如果固氣比高于最佳值,則物料被運(yùn)出,但耗氣量大,輸送管道中的物料流速高,材料對(duì)管道的磨損變得更大。
1.3設(shè)置筒倉(cāng)泵的壓力下限上限
設(shè)置筒倉(cāng)泵的壓力下限更為重要。如果該值設(shè)置得太高,則泵或管道中的材料將無(wú)法完全運(yùn)輸,這將影響第二次運(yùn)輸。如果該值設(shè)置得太小,則表明泵或管道中的物料已經(jīng)運(yùn)輸,這將造成壓縮空氣的浪費(fèi),延長(zhǎng)運(yùn)輸時(shí)間,降低運(yùn)輸效率。倉(cāng)泵壓力下限一般設(shè)定為倉(cāng)泵輸出壓力加0.01~0.03mpa。筒倉(cāng)泵壓力上限值設(shè)定為筒倉(cāng)泵實(shí)際輸送過(guò)程中的壓力加上0.02~0.04MPa。
1.4系統(tǒng)選擇和布置
系統(tǒng)輸出、輸送壓力、固氣比等參數(shù)根據(jù)筒倉(cāng)泵的類型不同而不同。選擇不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致輸出不足或能耗高。大多數(shù)電廠氣力除灰效果差的原因是輸送能力不足,主要是設(shè)計(jì)選型偏小和煤種變化所致。目前,粉末密相氣力輸送系統(tǒng)主要包括正壓?jiǎn)蝹}(cāng)泵系統(tǒng)、正壓多倉(cāng)泵系統(tǒng)和低正壓系統(tǒng)。
2.輸送介質(zhì)
2.1壓縮空氣源質(zhì)量
壓縮空氣源質(zhì)量指壓力和凈化輸送介質(zhì)和壓縮空氣源的程度。氣力輸送所需壓縮空氣的最小壓力為0.55 MPa。筒倉(cāng)泵輸送物料過(guò)程中,如果壓力低于0.55MPa,輸送管道容易堵塞,筒倉(cāng)泵無(wú)法輸送物料,或輸送時(shí)間變長(zhǎng)。壓縮空氣源的凈化程度對(duì)氣力輸送有很大影響。如果壓縮空氣源未完全凈化,則壓縮空氣源將含有大量水和油。當(dāng)油和水與粉狀物料接觸時(shí),會(huì)粘結(jié)在筒倉(cāng)泵的氣化盤上,影響筒倉(cāng)泵內(nèi)的流態(tài)和物料流化,降低筒倉(cāng)泵的輸送效率,然后影響系統(tǒng)的平穩(wěn)輸送。
2.2材料質(zhì)量
(1)材料的粒徑越小,其流動(dòng)性越強(qiáng)
(2)材料的含水量。一些材料,如粉煤灰,表面有許多孔隙和裂縫,最大孔隙率為60%~70%。這種結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下具有很強(qiáng)的流化性能,但對(duì)水也有很強(qiáng)的吸附作用。如果設(shè)備密封不良,導(dǎo)致內(nèi)部滲水,灰會(huì)與水結(jié)塊,導(dǎo)致系統(tǒng)堵塞。
(3)材料中有許多雜物。如果輸送系統(tǒng)內(nèi)部未清理干凈,雜物進(jìn)入料斗,料倉(cāng)泵和輸送管道。
3.間歇運(yùn)行
筒倉(cāng)泵輸送物料為間歇運(yùn)行。在交替輸送過(guò)程中,物料會(huì)逐漸沉積在輸送管道的底部或角落,造成堵塞。打開卸料閥開始輸送時(shí),卸料閥閥芯磨損嚴(yán)重,管道彎頭受到?jīng)_擊磨損。在入倉(cāng)過(guò)程中,倉(cāng)底物料會(huì)長(zhǎng)期擠壓粘結(jié)在一起,不易分散流態(tài)化,導(dǎo)致輸送出口水平管線堵塞。
4.部件故障
4.1氣動(dòng)閥漏氣
氣動(dòng)輸送系統(tǒng)中使用的進(jìn)料閥、排氣閥、排放閥、輸送閥、排污閥均為氣動(dòng)閥。當(dāng)閥體中的橡膠密封圈老化、變形、密封不良時(shí),干顆粒氣流首先會(huì)磨損橡膠密封圈,然后是門板和閥體。
4.2液位計(jì)故障
氣力輸送系統(tǒng)中使用的液位計(jì)精度高,而液位計(jì)的調(diào)整更為重要。如果靈敏度調(diào)整過(guò)于敏感,筒倉(cāng)泵的進(jìn)料量將過(guò)小。如果靈敏度調(diào)整不夠,將導(dǎo)致筒倉(cāng)泵進(jìn)料過(guò)多,筒倉(cāng)泵內(nèi)流化空間減小,物料濃度增加,管道容易堵塞。
4.3壓力變送器故障
筒倉(cāng)泵內(nèi)部壓力在整個(gè)運(yùn)行控制過(guò)程中起著關(guān)鍵作用,直接影響系統(tǒng)的運(yùn)行和故障判斷。壓力變送器常見故障:① 導(dǎo)壓管泄漏導(dǎo)致流化過(guò)程達(dá)不到設(shè)定壓力,倉(cāng)泵增壓超時(shí)退出運(yùn)行。② 當(dāng)倉(cāng)泵壓力未達(dá)到下限時(shí),輸送過(guò)程結(jié)束,導(dǎo)致管道內(nèi)積灰,影響同一輸送管道內(nèi)其他倉(cāng)泵的輸送。③ 觸點(diǎn)電壓為24V,觸點(diǎn)易受環(huán)境干擾。④ 接觸電弧、碳化、接觸不良。⑤ 壓力管堵塞,使變送器的壓力值保持不變或變化不大,導(dǎo)致錯(cuò)誤堵塞。