氣力輸灰系統(tǒng)簡(jiǎn)介

1、氣力輸灰系統(tǒng)簡(jiǎn)介氣力輸灰系統(tǒng)簡(jiǎn)介第一章第一章 概論概論 第一節(jié)第一節(jié) 氣力除灰概況氣力除灰概況 第二節(jié)第二節(jié) 氣力除灰系統(tǒng)的類型和特點(diǎn)氣力除灰系統(tǒng)的類型和特點(diǎn) 第三節(jié)第三節(jié) 氣力除灰系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)分析氣力除灰系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)分析第二章第二章 氣力除灰基礎(chǔ)理論氣力除灰基礎(chǔ)理論 第一節(jié)第一節(jié) 灰粒的性質(zhì)灰粒的性質(zhì) 第二節(jié)第二節(jié) 空氣在管道中流動(dòng)的基本規(guī)律空氣在管道中流動(dòng)的基本規(guī)律 第三節(jié)第三節(jié) 氣力輸送的基礎(chǔ)理論氣力輸送的基礎(chǔ)理論第三章第三章 氣力除灰系統(tǒng)的類型氣力除灰系統(tǒng)的類型 第一節(jié)第一節(jié) 氣力除灰系統(tǒng)的基本類型及其優(yōu)缺點(diǎn)氣力除灰系統(tǒng)的基本類型及其優(yōu)缺點(diǎn) 第二節(jié)第二節(jié) 氣力輸灰設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀氣力輸灰設(shè)備

2、的發(fā)展現(xiàn)狀 第三節(jié)第三節(jié) 國(guó)內(nèi)外主要?dú)饬Τ壹夹g(shù)介紹國(guó)內(nèi)外主要?dú)饬Τ壹夹g(shù)介紹第四章第四章 雙套管氣力除灰系統(tǒng)雙套管氣力除灰系統(tǒng) 第一節(jié)第一節(jié) 雙套管的結(jié)構(gòu)、原理和特點(diǎn)雙套管的結(jié)構(gòu)、原理和特點(diǎn) 第二節(jié)第二節(jié) 雙套管系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用雙套管系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用 第三節(jié)第三節(jié) 雙套管除灰系統(tǒng)的主要設(shè)備規(guī)范雙套管除灰系統(tǒng)的主要設(shè)備規(guī)范 第四節(jié)第四節(jié) 雙套管除灰系統(tǒng)的設(shè)計(jì)雙套管除灰系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 第五節(jié)第五節(jié) 雙套管除灰系統(tǒng)的安裝及調(diào)試雙套管除灰系統(tǒng)的安裝及調(diào)試 第六節(jié)第六節(jié) 雙套管除灰系統(tǒng)的運(yùn)行雙套管除灰系統(tǒng)的運(yùn)行 第七節(jié)第七節(jié) 雙套管除灰系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析及處理雙套管除灰系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析及處理 第八節(jié)第八

3、節(jié) 日常維護(hù)說(shuō)明日常維護(hù)說(shuō)明第五章第五章 克萊德氣力除灰系統(tǒng)和設(shè)備克萊德氣力除灰系統(tǒng)和設(shè)備 第一節(jié)第一節(jié) 氣力輸送系統(tǒng)基本介紹氣力輸送系統(tǒng)基本介紹 第二節(jié)第二節(jié) MD泵工作介紹泵工作介紹 第三節(jié)第三節(jié) AV泵工作介紹泵工作介紹 第四節(jié)第四節(jié) D泵介紹泵介紹 第五節(jié)第五節(jié) PD泵介紹泵介紹 第六節(jié)第六節(jié) TD泵運(yùn)行介紹泵運(yùn)行介紹 第七節(jié)第七節(jié) 路徑選擇（切換灰?guī)欤┘奥窂竭x擇（切換灰?guī)欤┘啊拜斔凸苈反_認(rèn)輸送管路確認(rèn)” 第八節(jié)第八節(jié) 目標(biāo)灰?guī)炜捎媚繕?biāo)灰?guī)炜捎?第九節(jié)第九節(jié) CBH系統(tǒng)運(yùn)行的主要條件系統(tǒng)運(yùn)行的主要條件 第十節(jié)第十節(jié) 圓頂閥圓頂閥 第十節(jié)第十節(jié) 逆止閥逆止閥第六章第六章 氣力輸送閥門設(shè)備

4、氣力輸送閥門設(shè)備 第一節(jié)第一節(jié) 圓頂閥圓頂閥 第二節(jié)第二節(jié) 圓頂閥的零部件圓頂閥的零部件 第三節(jié)第三節(jié) 曲軸氣動(dòng)執(zhí)行器曲軸氣動(dòng)執(zhí)行器 第四節(jié)第四節(jié) 出料閥出料閥 第五節(jié)第五節(jié) 進(jìn)氣閥組進(jìn)氣閥組 第六節(jié)第六節(jié) 手動(dòng)插板門手動(dòng)插板門第一章第一章 概論概論隨著我國(guó)水資源、土地資源的日益緊缺，以及國(guó)家環(huán)保法律、法規(guī)的隨著我國(guó)水資源、土地資源的日益緊缺，以及國(guó)家環(huán)保法律、法規(guī)的相繼出臺(tái)，對(duì)水、土地、環(huán)保等方面的要求都提出了較高的要求。為相繼出臺(tái)，對(duì)水、土地、環(huán)保等方面的要求都提出了較高的要求。為此，氣力除灰與傳統(tǒng)的水力除灰方式相比，在這方面就有其獨(dú)特的優(yōu)此，氣力除灰與傳統(tǒng)的水力除灰方式相比，在這方面就有

5、其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：首先，它與水力除灰方式相比，氣力除灰能節(jié)省大量的沖灰水；點(diǎn)：首先，它與水力除灰方式相比，氣力除灰能節(jié)省大量的沖灰水；在輸送過(guò)程中，灰不與水接觸，故灰的固有活性及其它物化特性不受在輸送過(guò)程中，灰不與水接觸，故灰的固有活性及其它物化特性不受影響，有利于粉煤灰的綜合利用；減少灰場(chǎng)占地；避免灰場(chǎng)對(duì)地下水影響，有利于粉煤灰的綜合利用；減少灰場(chǎng)占地；避免灰場(chǎng)對(duì)地下水及周圍大氣環(huán)境的污染；不存在灰管結(jié)垢及腐蝕問(wèn)題；系統(tǒng)自動(dòng)化程及周圍大氣環(huán)境的污染；不存在灰管結(jié)垢及腐蝕問(wèn)題；系統(tǒng)自動(dòng)化程度較高，所需的運(yùn)行人員較少；設(shè)備簡(jiǎn)單，占地面積小，便于布置；度較高，所需的運(yùn)行人員較少；設(shè)備簡(jiǎn)單，占地面積小，

6、便于布置；輸送路線選取方便，布置上比較靈活；便于長(zhǎng)距離集中、定點(diǎn)輸送等輸送路線選取方便，布置上比較靈活；便于長(zhǎng)距離集中、定點(diǎn)輸送等。這些優(yōu)點(diǎn)能很好地適應(yīng)現(xiàn)代環(huán)保及法規(guī)要求。這些優(yōu)點(diǎn)能很好地適應(yīng)現(xiàn)代環(huán)保及法規(guī)要求. .。 同時(shí)電除塵器在國(guó)內(nèi)燃煤電廠大面積使用，這又給粉煤灰同時(shí)電除塵器在國(guó)內(nèi)燃煤電廠大面積使用，這又給粉煤灰的綜合利用帶來(lái)了極大的便利，因?yàn)樗墒绞諌m，粉煤灰的綜合利用帶來(lái)了極大的便利，因?yàn)樗墒绞諌m，粉煤灰原有的良好活性得以很好的保持；收塵效率高，可以最大原有的良好活性得以很好的保持；收塵效率高，可以最大限度地將利用價(jià)值最高的細(xì)微灰粒收集下來(lái)；電除塵器自限度地將利用價(jià)值最高的細(xì)微灰粒

7、收集下來(lái)；電除塵器自身的多電場(chǎng)收塵結(jié)構(gòu)又具有對(duì)干灰進(jìn)行粒徑分級(jí)的特點(diǎn)，身的多電場(chǎng)收塵結(jié)構(gòu)又具有對(duì)干灰進(jìn)行粒徑分級(jí)的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)粗、中、細(xì)灰分除、分貯和分用。等等這些，又可以實(shí)現(xiàn)粗、中、細(xì)灰分除、分貯和分用。等等這些，又為氣力除灰提供了很好的用武之地?？梢哉f(shuō)，隨著我國(guó)可為氣力除灰提供了很好的用武之地。可以說(shuō)，隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施和環(huán)境保護(hù)，粉煤灰的綜合利用的發(fā)持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施和環(huán)境保護(hù)，粉煤灰的綜合利用的發(fā)展，燃煤電廠氣力除灰技術(shù)的應(yīng)用前景將會(huì)越來(lái)越好展，燃煤電廠氣力除灰技術(shù)的應(yīng)用前景將會(huì)越來(lái)越好。 第一節(jié)第一節(jié) 氣力除灰概況氣力除灰概況1-1 1-1 氣力除灰的發(fā)展過(guò)程氣力除灰的發(fā)

8、展過(guò)程從從1919世紀(jì)初氣力輸送裝置即被用于工業(yè)，當(dāng)時(shí)主要用世紀(jì)初氣力輸送裝置即被用于工業(yè)，當(dāng)時(shí)主要用于港口碼頭和工廠內(nèi)的谷物輸送。在使用的初期，由于沒(méi)于港口碼頭和工廠內(nèi)的谷物輸送。在使用的初期，由于沒(méi)有合適的壓力機(jī)械，同時(shí)系統(tǒng)所需的控制設(shè)備和部件也尚有合適的壓力機(jī)械，同時(shí)系統(tǒng)所需的控制設(shè)備和部件也尚未發(fā)展，因此限制了裝置的發(fā)展和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大。隨著未發(fā)展，因此限制了裝置的發(fā)展和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大。隨著壓氣機(jī)械和自動(dòng)控制設(shè)備的發(fā)展，氣力輸送裝置得以不斷壓氣機(jī)械和自動(dòng)控制設(shè)備的發(fā)展，氣力輸送裝置得以不斷發(fā)展和完善，目前幾乎所有的粉粒狀物料都可以采用氣力發(fā)展和完善，目前幾乎所有的粉粒狀物料都可以采用氣

9、力輸送方式輸送方式 氣力除灰于本世紀(jì)氣力除灰于本世紀(jì)2020年代初開(kāi)始用于電廠，起初是使用蒸年代初開(kāi)始用于電廠，起初是使用蒸汽抽氣器的氣力除灰系統(tǒng)，由于這種輸送系統(tǒng)出力低、輸汽抽氣器的氣力除灰系統(tǒng)，由于這種輸送系統(tǒng)出力低、輸送距離短、蒸汽消耗量大、系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性均送距離短、蒸汽消耗量大、系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性均較差。到較差。到2020年代后期至年代后期至3030年代，隨著機(jī)組容量的不斷增大年代，隨著機(jī)組容量的不斷增大，系統(tǒng)和設(shè)備相應(yīng)地得到發(fā)展，系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)，系統(tǒng)和設(shè)備相應(yīng)地得到發(fā)展，系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性也不斷提高。我國(guó)電廠在性也不斷提高。我國(guó)電廠在5050年代中期才開(kāi)

10、始使用氣力除年代中期才開(kāi)始使用氣力除灰系統(tǒng)，由于系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性較差，目前灰系統(tǒng)，由于系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性較差，目前僅限用于中小容量電廠或有干灰綜合利用要求的工程。僅限用于中小容量電廠或有干灰綜合利用要求的工程。 1-21-2氣力除灰裝置的共同特點(diǎn)氣力除灰裝置的共同特點(diǎn)氣力除灰裝置與機(jī)械除灰方式比較，一般具有以下特點(diǎn)：氣力除灰裝置與機(jī)械除灰方式比較，一般具有以下特點(diǎn)：1 1、設(shè)備簡(jiǎn)單，占地面積小，便于布置；、設(shè)備簡(jiǎn)單，占地面積小，便于布置；2 2、輸送路線可以任意地選取，輸送通道可以水平、傾斜或、輸送路線可以任意地選取，輸送通道可以水平、傾斜或垂直布置，布置上比較靈活；垂直

11、布置，布置上比較靈活；3 3、容易實(shí)行全盤自動(dòng)化，所需的運(yùn)行人員較少；、容易實(shí)行全盤自動(dòng)化，所需的運(yùn)行人員較少；4 4、便于長(zhǎng)距離定點(diǎn)輸送以及將分散的各除灰點(diǎn)的灰渣進(jìn)行、便于長(zhǎng)距離定點(diǎn)輸送以及將分散的各除灰點(diǎn)的灰渣進(jìn)行集中；集中；5 5、為保證物料在氣流中懸浮運(yùn)動(dòng)，氣灰混合物的速度較高、為保證物料在氣流中懸浮運(yùn)動(dòng)，氣灰混合物的速度較高，一般所需的動(dòng)力較大，管道的磨損也較嚴(yán)重；，一般所需的動(dòng)力較大，管道的磨損也較嚴(yán)重；6 6、輸送距離以及被輸送物料的尺寸均受到一定的限制。、輸送距離以及被輸送物料的尺寸均受到一定的限制。 同時(shí)，它與水力除灰系統(tǒng)相比。也具有以下特點(diǎn)：同時(shí)，它與水力除灰系統(tǒng)相比。也具

12、有以下特點(diǎn)：1 1、氣力除灰系統(tǒng)基本上不需要用水。因此，不會(huì)造、氣力除灰系統(tǒng)基本上不需要用水。因此，不會(huì)造成象水力除灰系統(tǒng)那樣對(duì)水質(zhì)的污染，也不會(huì)產(chǎn)生灰管結(jié)成象水力除灰系統(tǒng)那樣對(duì)水質(zhì)的污染，也不會(huì)產(chǎn)生灰管結(jié)垢等問(wèn)題；垢等問(wèn)題；2 2、在輸送過(guò)程中灰渣不受輸送介質(zhì)的影響，一般不、在輸送過(guò)程中灰渣不受輸送介質(zhì)的影響，一般不會(huì)發(fā)生化學(xué)變化，也可避免灰渣受潮，保持灰渣的活性，會(huì)發(fā)生化學(xué)變化，也可避免灰渣受潮，保持灰渣的活性，便于灰渣的綜合利用；便于灰渣的綜合利用；3 3、如運(yùn)行不當(dāng)或維修不及時(shí)容易造成對(duì)周圍環(huán)境的、如運(yùn)行不當(dāng)或維修不及時(shí)容易造成對(duì)周圍環(huán)境的污染。污染。 1-3 1-3 氣力除灰發(fā)展的趨

13、勢(shì)氣力除灰發(fā)展的趨勢(shì)隨著電廠機(jī)組容量的不斷增大，對(duì)除灰技術(shù)提出了更隨著電廠機(jī)組容量的不斷增大，對(duì)除灰技術(shù)提出了更高的要求。為了節(jié)約除灰用水，減少灰水排放處理的困難高的要求。為了節(jié)約除灰用水，減少灰水排放處理的困難，以及滿足灰渣綜合利用的要求，在今后電廠設(shè)計(jì)中氣力，以及滿足灰渣綜合利用的要求，在今后電廠設(shè)計(jì)中氣力除灰系統(tǒng)必將逐步得到推廣使用。因此，要求氣力除灰系除灰系統(tǒng)必將逐步得到推廣使用。因此，要求氣力除灰系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上不斷提高運(yùn)行可靠性和降低功統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上不斷提高運(yùn)行可靠性和降低功率的消耗，以降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。其發(fā)展趨勢(shì)是：率的消耗，以降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。其發(fā)展趨勢(shì)

14、是：1 1、提高系統(tǒng)設(shè)備出力和輸送濃度；、提高系統(tǒng)設(shè)備出力和輸送濃度；2 2、采用流態(tài)化裝置及流態(tài)化輸送方式；、采用流態(tài)化裝置及流態(tài)化輸送方式；3 3、長(zhǎng)距離輸送；、長(zhǎng)距離輸送；4 4、采用耐磨材料制造除灰設(shè)備和管道附件；、采用耐磨材料制造除灰設(shè)備和管道附件；5 5、提高自動(dòng)化水平。、提高自動(dòng)化水平。 第二節(jié)第二節(jié) 氣力除灰系統(tǒng)的類型和特點(diǎn)氣力除灰系統(tǒng)的類型和特點(diǎn)氣力除灰系統(tǒng)是以空氣為輸送介質(zhì)和動(dòng)力，將鍋爐各氣力除灰系統(tǒng)是以空氣為輸送介質(zhì)和動(dòng)力，將鍋爐各集灰斗的干灰輸送到指定地點(diǎn)的一種輸送裝置。根據(jù)輸送集灰斗的干灰輸送到指定地點(diǎn)的一種輸送裝置。根據(jù)輸送系統(tǒng)的壓力不同，氣力除灰系統(tǒng)分為負(fù)壓式和壓

15、力式兩大系統(tǒng)的壓力不同，氣力除灰系統(tǒng)分為負(fù)壓式和壓力式兩大類。類。負(fù)壓式系統(tǒng)是靠系統(tǒng)內(nèi)的負(fù)壓將空氣和灰一起吸入管道內(nèi)負(fù)壓式系統(tǒng)是靠系統(tǒng)內(nèi)的負(fù)壓將空氣和灰一起吸入管道內(nèi)，物料的整個(gè)輸送過(guò)程是在低于大氣壓下進(jìn)行的。，物料的整個(gè)輸送過(guò)程是在低于大氣壓下進(jìn)行的。壓力式系統(tǒng)則是用高于大氣壓的壓縮空氣來(lái)推動(dòng)物料進(jìn)行壓力式系統(tǒng)則是用高于大氣壓的壓縮空氣來(lái)推動(dòng)物料進(jìn)行輸送的。根據(jù)空氣壓力和輸送設(shè)備的不同，又可分成許多輸送的。根據(jù)空氣壓力和輸送設(shè)備的不同，又可分成許多不同的型式。不同的型式。系統(tǒng)的分類見(jiàn)表系統(tǒng)的分類見(jiàn)表1-11-1。 氣力除灰裝置分類表氣力除灰裝置分類表 表表1-11-1給給 料一般最大性能類料

16、一般最大性能類 別輸送量距別輸送量距 離氣離氣 源主源主 要要 用用 途裝途裝 置置( (噸噸/ /時(shí)時(shí))()(米米) )壓壓 力負(fù)壓式受灰器力負(fù)壓式受灰器50200-500050200-5000公斤力公斤力/ /米米2 2將分散在各集灰斗的干灰向一處集中壓低噴射將分散在各集灰斗的干灰向一處集中壓低噴射器器3030230302公斤力公斤力/ /厘米厘米2 2短距離輸送力壓空氣斜槽短距離輸送力壓空氣斜槽40604060500500公斤力公斤力/ /米米2 2將幾個(gè)集灰斗的干灰進(jìn)行水平輸送集中式高倉(cāng)將幾個(gè)集灰斗的干灰進(jìn)行水平輸送集中式高倉(cāng)式輸送泵式輸送泵3030100500100500100041

17、00047 7公斤力公斤力/ /厘米厘米2 2遠(yuǎn)距離輸遠(yuǎn)距離輸送壓螺旋泵送壓螺旋泵10015021001502公斤力公斤力/ /厘米厘米2 2近距離連續(xù)輸送負(fù)壓近距離連續(xù)輸送負(fù)壓壓力式聯(lián)合裝置壓力式聯(lián)合裝置100100大容量遠(yuǎn)距離輸送大容量遠(yuǎn)距離輸送注：有注：有者者系引用國(guó)外的資料，國(guó)內(nèi)電廠尚有一定差距。系引用國(guó)外的資料，國(guó)內(nèi)電廠尚有一定差距。 2-1 2-1 負(fù)壓式氣力除灰系統(tǒng)負(fù)壓式氣力除灰系統(tǒng)負(fù)壓氣力除灰系統(tǒng)系利用抽氣設(shè)備的抽吸作用，使系負(fù)壓氣力除灰系統(tǒng)系利用抽氣設(shè)備的抽吸作用，使系統(tǒng)內(nèi)形成真空，集灰斗內(nèi)的干灰通過(guò)鎖氣器，受灰器，隨統(tǒng)內(nèi)形成真空，集灰斗內(nèi)的干灰通過(guò)鎖氣器，受灰器，隨吸入的空

18、氣一起帶入輸送管道，經(jīng)系統(tǒng)末端的收塵裝置，吸入的空氣一起帶入輸送管道，經(jīng)系統(tǒng)末端的收塵裝置，使氣灰分離，灰分出后送入灰?guī)靸?nèi)。經(jīng)凈化后的空氣通過(guò)使氣灰分離，灰分出后送入灰?guī)靸?nèi)。經(jīng)凈化后的空氣通過(guò)抽氣設(shè)備排入大氣。負(fù)壓氣力除灰系統(tǒng)如圖抽氣設(shè)備排入大氣。負(fù)壓氣力除灰系統(tǒng)如圖1-11-1所示。圖所示。圖的下方示出系統(tǒng)內(nèi)壓力變化的曲線，在系統(tǒng)內(nèi)各點(diǎn)的壓力的下方示出系統(tǒng)內(nèi)壓力變化的曲線，在系統(tǒng)內(nèi)各點(diǎn)的壓力均低于大氣壓，越靠近抽氣設(shè)備負(fù)壓越大。同時(shí)它具有以均低于大氣壓，越靠近抽氣設(shè)備負(fù)壓越大。同時(shí)它具有以下特點(diǎn)：下特點(diǎn)： 圖圖1-1 1-1 負(fù)壓式空氣輸送設(shè)備布置負(fù)壓式空氣輸送設(shè)備布置1 1、因管道和設(shè)備內(nèi)

19、的壓力均低于大氣壓力，所以管道沿、因管道和設(shè)備內(nèi)的壓力均低于大氣壓力，所以管道沿線和設(shè)備都沒(méi)有物料和空氣向外泄漏，工作環(huán)境較好；線和設(shè)備都沒(méi)有物料和空氣向外泄漏，工作環(huán)境較好；2 2、供料用的受灰器布置在系統(tǒng)的始端，真空度較低，不、供料用的受灰器布置在系統(tǒng)的始端，真空度較低，不需要?dú)夥庋b置，受灰器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，所需的空間也較小需要?dú)夥庋b置，受灰器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，所需的空間也較?。? 3、因?yàn)槭諌m裝置處于系統(tǒng)末端高真空度區(qū)，即需要考慮、因?yàn)槭諌m裝置處于系統(tǒng)末端高真空度區(qū)，即需要考慮密封，防止由外向內(nèi)漏氣。又要保證分離出來(lái)的灰順利排出密封，防止由外向內(nèi)漏氣。又要保證分離出來(lái)的灰順利排出，設(shè)備結(jié)構(gòu)

20、比較復(fù)雜；，設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；4 4、由于受負(fù)壓的限制，系統(tǒng)出力和輸送距離均受到一定、由于受負(fù)壓的限制，系統(tǒng)出力和輸送距離均受到一定的限制，一般適用于中等出力，短距離輸送。的限制，一般適用于中等出力，短距離輸送。5 5、適用于將分散在各集灰斗的干灰向一處輸送集中。、適用于將分散在各集灰斗的干灰向一處輸送集中。 2-2 2-2 壓力式氣力除灰系統(tǒng)壓力式氣力除灰系統(tǒng)壓力式氣力除灰系統(tǒng)是靠從壓力設(shè)備排出的壓力空氣壓力式氣力除灰系統(tǒng)是靠從壓力設(shè)備排出的壓力空氣與物料混合，利用系統(tǒng)兩端的壓力差進(jìn)行輸送的。在系統(tǒng)與物料混合，利用系統(tǒng)兩端的壓力差進(jìn)行輸送的。在系統(tǒng)的末端氣灰混合物通過(guò)收塵裝置使空氣與灰分離，

21、空氣直的末端氣灰混合物通過(guò)收塵裝置使空氣與灰分離，空氣直接排入大氣，灰則送入灰?guī)靸?nèi)。壓力式氣力除灰系統(tǒng)如圖接排入大氣，灰則送入灰?guī)靸?nèi)。壓力式氣力除灰系統(tǒng)如圖1-21-2所示。圖的下方示出系統(tǒng)內(nèi)壓力變化的曲線。從圖中所示。圖的下方示出系統(tǒng)內(nèi)壓力變化的曲線。從圖中可以看出：在給料裝置處壓力最高，隨著管道輸送方向壓可以看出：在給料裝置處壓力最高，隨著管道輸送方向壓力逐漸降低，在收塵裝置處系統(tǒng)壓力為最低。力逐漸降低，在收塵裝置處系統(tǒng)壓力為最低。圖圖1-2 1-2 正壓式空氣輸送設(shè)備布置正壓式空氣輸送設(shè)備布置 壓力式氣力除灰系統(tǒng)一般具有以下特點(diǎn)：壓力式氣力除灰系統(tǒng)一般具有以下特點(diǎn)：1 1、與負(fù)壓氣力除灰

22、系統(tǒng)相比，因其輸送介質(zhì)壓力較、與負(fù)壓氣力除灰系統(tǒng)相比，因其輸送介質(zhì)壓力較高，可用于大容量、長(zhǎng)距離的輸送，也可用作從一處向多高，可用于大容量、長(zhǎng)距離的輸送，也可用作從一處向多處進(jìn)行輸送的裝置；處進(jìn)行輸送的裝置；2 2、供料裝置布置在系統(tǒng)壓力最高處，對(duì)裝置的密封、供料裝置布置在系統(tǒng)壓力最高處，對(duì)裝置的密封要求高，以保證裝置的高度密封和順利供料，結(jié)構(gòu)比較復(fù)要求高，以保證裝置的高度密封和順利供料，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；雜；3 3、收塵裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，經(jīng)分離的空氣系直接排向大、收塵裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，經(jīng)分離的空氣系直接排向大氣，一般僅需安裝一級(jí)袋式收塵器即可；氣，一般僅需安裝一級(jí)袋式收塵器即可；4 4、因系統(tǒng)內(nèi)的壓力均

23、大于大氣壓力，如運(yùn)行不當(dāng)、因系統(tǒng)內(nèi)的壓力均大于大氣壓力，如運(yùn)行不當(dāng)、維修不及時(shí)，物料和空氣有可能通過(guò)不密封或磨穿的地方維修不及時(shí)，物料和空氣有可能通過(guò)不密封或磨穿的地方向外泄漏，造成環(huán)境的污染。向外泄漏，造成環(huán)境的污染。 第三節(jié)第三節(jié) 氣力除灰系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)分析氣力除灰系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)分析在設(shè)計(jì)氣力除灰系統(tǒng)時(shí)，必須綜合地根據(jù)工程具體條件在設(shè)計(jì)氣力除灰系統(tǒng)時(shí)，必須綜合地根據(jù)工程具體條件，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后選擇最合適的輸送方式和相應(yīng)的設(shè)備，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后選擇最合適的輸送方式和相應(yīng)的設(shè)備。如果系統(tǒng)的輸送出力和輸送距離已定，則系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性一。如果系統(tǒng)的輸送出力和輸送距離已定，則系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性一般將取決于輸送的

24、混合比。從設(shè)備能量消耗來(lái)看，壓（抽）般將取決于輸送的混合比。從設(shè)備能量消耗來(lái)看，壓（抽）氣設(shè)備所需的功率與系統(tǒng)壓力和空氣流量的乘積成正比。如氣設(shè)備所需的功率與系統(tǒng)壓力和空氣流量的乘積成正比。如提高混合比，輸送用的空氣量則可減小，在輸送速度保持一提高混合比，輸送用的空氣量則可減小，在輸送速度保持一定的條件下，輸送用的空氣量與管徑的平方成正比，即定的條件下，輸送用的空氣量與管徑的平方成正比，即QD2QD2而系統(tǒng)壓力即輸送管道的阻力與管徑成反比，即而系統(tǒng)壓力即輸送管道的阻力與管徑成反比，即PP 而與混合比并不是按正比關(guān)系增加。因此，提高輸送的而與混合比并不是按正比關(guān)系增加。因此，提高輸送的混合比對(duì)降

25、低壓（抽）氣設(shè)備的能量消耗是十分有利的?；旌媳葘?duì)降低壓（抽）氣設(shè)備的能量消耗是十分有利的。 其次，從系統(tǒng)基建費(fèi)用來(lái)看，由于混合比的提高，設(shè)備和其次，從系統(tǒng)基建費(fèi)用來(lái)看，由于混合比的提高，設(shè)備和輸送管道的尺寸都可以相應(yīng)地減小。降低系統(tǒng)基建費(fèi)用的輸送管道的尺寸都可以相應(yīng)地減小。降低系統(tǒng)基建費(fèi)用的效果也是顯而易見(jiàn)的。效果也是顯而易見(jiàn)的。負(fù)壓、壓力式氣力除灰系統(tǒng)的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的比較見(jiàn)負(fù)壓、壓力式氣力除灰系統(tǒng)的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的比較見(jiàn)表表1-21-2。 負(fù)壓、壓力式氣力除灰系統(tǒng)比較負(fù)壓、壓力式氣力除灰系統(tǒng)比較表表 表表1-21-2比比 較較 項(xiàng)項(xiàng) 目負(fù)目負(fù) 壓壓 系系 統(tǒng)正統(tǒng)正 壓壓 系系 統(tǒng)水力抽氣器負(fù)統(tǒng)

26、水力抽氣器負(fù) 壓壓 風(fēng)風(fēng) 機(jī)可機(jī)可 靠靠 性性99%95%90%99%95%90%動(dòng)力消耗動(dòng)力消耗21.1121.11投投 資資11.31.511.31.5維維 修修 量量11.52.711.52.7 第二章 氣力除灰基礎(chǔ)理論 第一節(jié) 灰粒的性質(zhì) 1-1 粒徑及粒徑分布 若灰粒是大小均勻的球體，可以取其直徑為粒徑。若灰粒大小和形狀不一，則必須按一定方法確定其平均直徑?；业牧阶兓饕獩Q定于進(jìn)入燃燒室的燃料顆粒的大小、燃燒室的型式和結(jié)構(gòu)以及燃燒室和煙道內(nèi)的煙氣速度等。對(duì)于爐排式燃燒的鍋爐，灰粒的粒徑較大，懸浮式燃燒室的灰粒蚪舷浮 一：主要性能指標(biāo) 1：粒度:粒度是對(duì)粉煤灰顆粒大小的度量，是粉煤灰

27、的基本物理參數(shù)之一。粉煤灰許多的物化性能與此參數(shù)有密切的聯(lián)系。測(cè)量方法：篩分（范圍）和粒度分析儀（范圍更小的數(shù)值范圍）粒度大將引起在濃相輸送中不容易形成灰栓、導(dǎo)致輸送困難并引起耗氣量增加。粒度大將引起在濃相輸送中不容易形成灰栓、導(dǎo)致輸送困難并引起耗氣量增加。 2：密度 密度：?jiǎn)挝蝗莘e內(nèi)的重量。 氣化密度：灰層處于氣化狀態(tài)下的密度。 在粒度相同時(shí)，密度小、孔隙率高，易輸送。 3：粘附力:粘附力是分子力（分子間的引力，和距離的）、靜電力（帶相同電荷和相反電荷之間顆粒的引力和排斥力）、毛細(xì)粘附力（2個(gè)相鄰濕潤(rùn)顆粒之間的拉力）總合。 分子力：分子間的引力，和距離的成反比，距離超過(guò)100A（1A=0.0

28、0001M）時(shí)，此力忽略不計(jì)。當(dāng)分子力很大時(shí)，粉粒從環(huán)境中吸收水分,增加粘性力. 靜電力:帶相同電荷和相反電荷之間顆粒的引力和排斥力.在相鄰帶電的粒子間的空氣介質(zhì)濕度教大,冊(cè)靜電力的作用就會(huì)顯著減弱或全部消失. 粘附力大,會(huì)導(dǎo)致灰的流動(dòng)性差，導(dǎo)致落灰困難并會(huì)增加濃相輸送的困難。 4：磨蝕性:粉煤灰在流動(dòng)中對(duì)管道壁的磨損。 影響磨蝕性的因素：粉煤灰顆粒的硬度、灰的幾何形狀、大小、密度、強(qiáng)度、流動(dòng)速度。 粉煤灰顆粒的硬度:是物料磨蝕性及抗破碎性程度的表征,又是物料強(qiáng)度、流動(dòng)性好壞的度量。硬度高：流動(dòng)性差；導(dǎo)致為輸送高硬度的物料需要耗費(fèi)大的耗氣量。 一般：多棱體比光滑表面磨蝕性大、粗灰比細(xì)灰磨蝕性大

29、。在5-10的顆粒磨蝕性可以忽略；顆粒增大；磨蝕性增加，增大到極限值后，磨蝕性下降。 磨蝕性與氣流速度的2-3次方成正比。灰的濃度低，磨蝕性大；灰的濃度高、其磨蝕性低。 5：灰斗內(nèi)的架橋和離析 架橋（棚灰）：粉料堵塞在排料口以至于不能進(jìn)行自由落體的排料。 架橋的原因：堆積密度（大）、壓縮性（高）、粘附性（粘、軟）、可濕性（高）、噴流性（差）、拱頂物料強(qiáng)度（高）、儲(chǔ)存時(shí)間（長(zhǎng)）、出料口（?。＠ㄌ?hào)內(nèi)是增加架橋發(fā)生的誘因變化趨勢(shì)。 防止架橋的措施：合理設(shè)計(jì)灰斗的形狀和尺寸，安裝時(shí)要保證灰斗的密封嚴(yán)密。對(duì)灰斗進(jìn)行保溫（防潮）。減小粉料對(duì)灰斗的流動(dòng)磨擦阻力，在灰斗拼接時(shí)，保證鋼板之間無(wú)突臺(tái)。降低灰斗內(nèi)

30、的壓力，提高負(fù)壓，防止灰粉被壓實(shí)。 離析：顆粒狀態(tài)的物料在高度趨勢(shì)變化時(shí)， 出現(xiàn)的顆粒運(yùn)動(dòng)。在高度堆積過(guò)程：細(xì)料從堆積的物料中分離出來(lái)；在高度下降過(guò)程：粗料從堆積的物料中分離出來(lái)。 溜槽造成的離析：在物料斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，顆粒大的物料速度快，落下后遠(yuǎn)離斜面的末斷；顆粒小的物料落下后，靠近斜面的末端。 嚴(yán)重的離析直接影響會(huì)的流動(dòng)性、增加落料的困難，導(dǎo)致在進(jìn)入設(shè)備后，流化困難、輸送困難、耗氣量增加、管道磨損加劇。 防止出現(xiàn)明顯離析和溜槽的措施，保證顆粒的差值小，使物料的顆粒粒度分布在一定范圍，分布范圍小，則離析和溜槽的現(xiàn)象弱。 二：輸送 1：灰氣比：在氣、固兩相流中，固體物料和氣量的比值（質(zhì)量比、容積

31、比）?；覛獗仍酱?，輸送能力越高。但懸浮輸送，灰氣比大壓力損失大，易堵管。 2：實(shí)際濃度：在輸送管道中，單位長(zhǎng)度內(nèi)的物料質(zhì)量和氣體質(zhì)量之比。在氣流與物料速度相等的時(shí)候，實(shí)際濃度等于灰氣比。（稀相和栓塞濃相） 3：物料在管道中的狀態(tài) 均勻流（懸浮流）：物料均勻分布在管道的氣流中；屬于稀項(xiàng)輸送。其灰氣比低（濃度低）、速度快、對(duì)管道磨損大。輸送動(dòng)力是：氣動(dòng)力 部分流：速度降低后，灰被氣流帶動(dòng)。屬于中相輸送。其速度低于均勻流。 栓柱流：物料充滿一段管路，形成栓柱狀。屬于濃相輸送。輸送動(dòng)力：栓柱兩側(cè)的壓差。流動(dòng)速度低，對(duì)管道磨損小。 第二節(jié) 空氣在管道中流動(dòng)的基本規(guī)律 2-1 空氣的組成及物理性質(zhì) 一、空

32、氣的組成 干燥空氣的組成參見(jiàn)表2-1。在工程上可把空氣視為氧氧=41的混合氣體。 二、空氣的重度（）和密度（） 干燥空氣的重度可按下式計(jì)算： 公斤力/米3 （2-5） 式中：t溫度（）；絕對(duì)壓力（毫米汞柱）。 空氣的密度用下式表示：公斤力秒2/米2 （2-6） 空 氣 組 成 表2-2 成 分莫爾百分率(%)成 分莫爾百分率(%) 氮（N2）78.09 氪（Kr）1.010-4氧（O2）20.95 氫（H）5.010-5氬（A）0.93氙（Xe）8.010-6二氧化碳（CO2）0.03臭氧（O3）1.010-6氖（Ne）1.810-3氡（Ra）6.010-18氦（He）5.2410-4式中：g

33、重力加速度（米/秒2）。 三、局部阻力的壓力損失 氣流在管道的進(jìn)口、出口、變徑或彎頭等處，由于流動(dòng)情況發(fā)生驟然變化，均會(huì)產(chǎn)生局部阻力的壓力損失，現(xiàn)將有關(guān)常用的局部阻力的壓力損失分述如下： （一） 管道進(jìn)出口 管道進(jìn)出口的壓力損失P可按下式計(jì)算： 公斤力/米2 （2-20） 式中：局部阻力系數(shù)。其值可根據(jù)進(jìn)出口的形狀，按表2-6確定。 管道進(jìn)出口的局部阻力系數(shù) 表2-6形 狀條 件局部阻力系數(shù)當(dāng)量長(zhǎng)度系數(shù) 1、流入口 喇 叭 口0.350.90 0.010.0660170 2、流出口突然流出喇 叭 口1.0 1.0 60具有園角喇叭形流入口的壓力損失為最小，氣力除灰裝置宜采用這種流入口。 （二）

34、 變徑管件 變徑管件的壓力損失P可按下式計(jì)算： 公斤力/米2 （2-21） 式中：V變徑管件末端處的氣流速度（米/秒）； 如管件為漸縮時(shí)，值可取為定值，0.06；但當(dāng)管件為漸擴(kuò)形時(shí)，隨管件前后直徑比及擴(kuò)散角不同，有很大差別。 （三） 三通管道 三通管分為合流三通和分流三通兩種（圖2-7），三通管的局部阻力損失分別按下式計(jì)算： （2-22） 式中： P1由主管流入支管1或由支管1流入主管時(shí)的局部阻力損失； P2由主管流入支管2或由支管2流入主管時(shí)的局部阻力損失； V主管內(nèi)的平均流速； 1、2局部阻力系數(shù)。 試驗(yàn)表明：當(dāng)A1=A2=A時(shí)，三通管的阻力系數(shù)隨流量比的變化而改變。 （四） 閥門 蝶閥的

35、阻力損失隨閥瓣的旋轉(zhuǎn)角度而變化，表2-7為不同轉(zhuǎn)角時(shí)的阻力系數(shù)。 蝶閥的局部阻力系數(shù) 表2-7 05101520253035 0.05 0.24 0.52 0.9 1.54 2.51 3.916.22 閘閥的阻力損失決定于閥板開(kāi)啟的程度。表2-8列出閘門在不同開(kāi)度下的阻力系數(shù)。 閘 閥 的 阻 力 系 數(shù) 表2-8 開(kāi)度01.0 97.8 17.0 5.52 2.05 0.31 0.260.07 0.05 （五） 彎管的壓力損失 設(shè)Pb為氣流在彎管中的壓力損失，則公斤力/米2（2-23） 式中： 彎管總阻力系數(shù) 僅由于轉(zhuǎn)彎所引起的阻力系數(shù) 摩擦阻力系數(shù) L 彎管中心線長(zhǎng)度（米） 各種彎管的阻力

36、系數(shù)值列于表2-9。 彎 管 的 阻 力 系 數(shù) 表2-9 形 狀 條 件 阻力系數(shù)當(dāng)量長(zhǎng)度系數(shù) 0.5 0.75 1.0 1.5 2.00.73 0.38 0.26 0.17 0.1543 23 15 10 9 第三節(jié) 氣力輸送的基礎(chǔ)理論 關(guān)于氣力輸送的研究，過(guò)去大部分是放在研究：確定輸送管道的壓力損失，且局限于對(duì)理論分析與實(shí)驗(yàn)容易作比較的大粒子、混合比低，在水平短直管道內(nèi)作穩(wěn)定輸送，確定其壓力損失；由實(shí)測(cè)的壓力損失與輸送條件的關(guān)系；用力學(xué)分析粒子的運(yùn)動(dòng)，推導(dǎo)出理論公式，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定公式中的系數(shù)和指數(shù)等。 但是，根據(jù)這些研究得出的理論公式中所包含的未知系數(shù)以及由實(shí)驗(yàn)得到的經(jīng)驗(yàn)公式只是在實(shí)

37、驗(yàn)條件下才成立。只要其中某個(gè)條件改變時(shí)，這些公式即不能應(yīng)用，因此公式應(yīng)用范圍顯得很狹窄。 目前，對(duì)氣力輸送理論的研究有了新的進(jìn)展，特別是對(duì)于高混合比的低速輸送，彎管中粒子的運(yùn)動(dòng)和壓力損失；以及輸料管內(nèi)物料的堵塞與吹通和流動(dòng)等進(jìn)行了大量研究，理論和設(shè)計(jì)技術(shù)不斷得到完善。 3-1 粒子的沉降速度和懸浮速度 研究粒子在氣流中運(yùn)動(dòng)時(shí)，粒子的沉降速度是粒子動(dòng)力學(xué)的最基本的性質(zhì)。 當(dāng)直徑為ds的球形粒子從靜止?fàn)顟B(tài)在氣流中自由下落時(shí)，粒子由于受重力的作用，下落的速度逐漸增大，同時(shí)粒子所受到的氣流阻力也相應(yīng)增大。直至粒子的重力Ws與粒子在氣流中所受到的浮力Wa和氣流的阻力fs達(dá)到平衡時(shí)，粒子的氣流中將以等速V

38、t沉降，這一臨界速度稱為粒子的沉降速度Vt。其關(guān)系式可表示如下： Ws-Wa=fs（2-24） （2-25） （2-26） 式中： 、 粒子、氣體的重度； g 重力加速度； cs 粒子以速度Vt在氣流中運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力系數(shù)； as 粒子在氣流方向的投影面積。 雙式（2-25）、（2-26）代入式（2-24）中得：米/秒（2-27） 粒子在氣流中下沉?xí)r受到的阻力有兩種：其一是由于氣流作用于物體的動(dòng)壓力所引起的；另一種是由于摩擦引起的。這些阻力的大小，決定于氣流繞過(guò)粒子時(shí)在粒子周圍氣流的流態(tài)，即決定于氣流是層流還是紊流。當(dāng)其流態(tài)為紊流時(shí)，粒子受到的阻力主要是動(dòng)壓力阻力。層流時(shí)，粒子受到的阻力主要是摩擦

39、力。 根據(jù)分析和實(shí)驗(yàn)資料，粒子在氣流中運(yùn)動(dòng)阻力系數(shù)cs系雷諾數(shù)Ret的函數(shù)。當(dāng)粒子以沉降速度Vt在氣流中運(yùn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)的雷諾數(shù)為： （2-28） 式中： V氣體的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)； 氣體的粘性系數(shù)； 柯魯特斯坦用外近似法求得cs與Ret的關(guān)系為： （2-29） 式中系數(shù)k和指數(shù)是按相對(duì)應(yīng)的Ret的大小來(lái)選定。 當(dāng)Ret1時(shí)；k=24，=1（2-30）（2-31） 當(dāng)Ret=1500時(shí)；k=10，= 當(dāng)Ret=500z105時(shí)；k=0.44，=1（2-32） 將式（228）（232）分別代入式（227）中，可得到以下對(duì)應(yīng)于不同Ret范圍的沉降速度Vt的公式； 當(dāng)Ret1時(shí)，粘性阻力起作用，適用于斯托克

40、斯（Stokes）阻力定律范圍（相當(dāng)于微細(xì)粒子粒徑小于100微米的情況）： （2-33） 當(dāng)Ret=1500時(shí)，適用于奧侖（Allen）阻力定律范圍（相當(dāng)于中等大小粒子的情況）： （2-34） 當(dāng)Ret=5002105時(shí)，適用于牛頓（Newton）阻力定律范圍（相當(dāng)于粗粒子的情況）： （2-35） 粒子在空氣中沉降時(shí)，因，所以式（2-33）（2-35）可分別近似為： 對(duì)微細(xì)粒子： （2-36） 對(duì)中等粒子： （2-37） 對(duì)粗粒子： （2-38） 沉降速度為Vt的粒子，在垂直向上速度為Va的均勻氣流中，粒子運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)速度Vs為： Vs=Vs-Vt（2-39） 當(dāng)Vs=0，即Va=Vt時(shí)，粒子在氣流中處于原地靜止?fàn)顟B(tài)，我們把此時(shí)的氣流速度Va稱為粒子的懸浮速度。所以，當(dāng)粒子處在速度大于沉降速度的氣流中時(shí)，就會(huì)被氣流帶動(dòng)： 應(yīng)該指出：多數(shù)粒子并非是球形，而是不規(guī)則形狀。阻力系數(shù)不但受形狀的影響，即使是同一種粒子，由于它相對(duì)于氣流的位置不同，迎風(fēng)面積和阻力系數(shù)都會(huì)有變化，因此受力情況甚為復(fù)雜。同時(shí)粒子在有限空間的管道內(nèi)沉降，會(huì)受到管壁的