某电厂除灰系统改造的可行性研究 (1).pdf

某电厂除灰系统改造的可行性研究

摘要：根据某电厂除灰系统的现状，为适应国家环保新要求，

对该电厂除灰系统改造进行的可行性研究。

关键词：除灰系统；除渣系统；炉渣；飞灰

该电厂目前是该县最大的劣质煤（煤矸石）发电单位之一，总装

机容量36mw的生产能力。由于该厂建设年代较早，以往所执行的

环保标准较低，为适应国家对环境保护更高、更严的要求，需对除

渣系统、除灰系统进行全面改造。该电厂锅炉排出的高温炉渣直接

进入水力捞渣机，经工人用矿车转运至沉渣池，由龙门抓装车运至

灰渣场填埋堆放。炉灰经水力冲灰系统直接送入沉灰池，经静停脱

水后，由龙门抓装车外运。冲灰水由灰浆泵闭路循环使用。由于灰

水特性，灰水主渠道经过多次沉清实行闭式循环，但仍含一定浓度

的灰及酸性物质，致使闭式循环系统设备、管道均存在较大磨损与

腐蚀，运行维护困难。

目前该电厂除灰系统存在以下问题：

1灰水污染。由于没有污水处理设备，不能实现污水零排放，灰

渣池部分污水难免外排现象，直接影响当地居民生活取水水质。目

前国家环保标准提高，执法力度加大，必须彻底改变原有污水排放

状况。因此改水力除灰为干式除灰是必由之路。

2人工除渣造成锅炉炉渣热能大量流失

由于该电厂发电使用的是劣质煤，其煤平均热值只有7595kj/kg，

灰份平均在67%以上，因而锅炉的炉渣量特别大。锅炉运行的炉床

温度为930℃～970℃，排出的炉渣温度约920℃左右。今国内很多

火电厂使用冷渣机来回收炉渣热能，可以让炉渣温度降低到120℃

以内，中间温差800℃。对于该电厂来说，有大量的炉渣热能不回

收使用，反而还要浪费大量水去冷却它，的确十分可惜。

3除灰方式不利于灰的综合利用。流化床锅炉炉灰，主要成分是

二氧化硅和三氧化二硅，可用作水泥掺合料。现除灰工艺是炉灰经

水力冲灰系统直接送入沉灰池，使灰丧失部分重要活性，不利于综

合利用。

针对该电厂目前现状及今后的发展情况，总体设计，形成一套较

完善的除灰系统，以解决该电厂飞灰处理难题。当前，小电厂最常

使用的改造方案，其一为正压浓相仓泵输送系统，气源由空压机提

供，此方案输送距离远，但投资高、运行维护费用大、占地大；其

二为料封泵系统，气源由罗茨风机提供，此方案输送距离近，但投

资低、运行维护费用小、占地小。由于该电厂的除灰系统输送距离

很近，改造方案选用料封泵加罗茨风机系统。

由于该电厂锅炉落渣口太低、渣量太大，除渣系统的冷渣机选用

滚筒多管式，该电厂共四台锅炉，每台锅炉设2台冷渣机。锅炉排

出的炉渣经冷渣机冷却后连续溢出，出口温度≤120℃，炉渣经带

式输送机送至斗式提升机，提升送入渣仓中转。带式输送机选用耐

温皮带，其出力按不小于其正常受渣量的200%选取，斗式提升机的

出力按不小于锅炉正常排渣量的200%选取。系统内四台锅炉共用一

座有效容积为400m3渣仓，能存放锅炉12小时的排渣量。渣仓下

设两台加湿卸料器，将炉渣适度调湿，防止汽车装运时粉尘飞扬。

为防止炉渣起拱堵塞，渣仓锥体部分设2台仓壁振动器。仓顶设一

台布袋除尘器来收集粉尘，设一台压力真空释放阀来平衡仓内压

力。设料位计来观察仓内料位。除灰系统按料封泵输送系统方案拟

定。

4号锅炉静电除尘器的两个灰斗设一个料封泵，空预器的两个沉

降灰斗设一个料封泵，飞灰通过管道送至灰仓。最远输送距离约为

100m，由罗茨风机提供气源。系统内设一座有效容积为400m3灰仓，

为其余锅炉除灰系统改造留有空间。灰仓下设一台干灰散装机和一

台双轴搅拌机。飞灰可经双轴搅拌机调湿处理后外运；也可由干灰

散装机装车外运。为防止飞灰起拱堵塞，灰仓锥体部分设8块气化

板，设一台空气电加热器加热气化空气，以提高均化效果。仓顶设

一台布袋除尘器来收集粉尘，设一台压力真空释放阀来平衡仓内压

力。设料位计来观察仓内料位。

该电厂除灰渣系统改造意义

（1）是开展综合利用节约能源，变废为宝的需要。多年以来，

该电厂的炉渣一直是改县的一大难题，迄今为止，该电厂的炉渣已

堆积超过200万吨，招来不少非议和指责，二次污染大。节能减排

工程实施以后，该电厂的炉渣将得到综合利用，使原来污染环境的

炉渣变成了水泥生产的良好添加料，活性良好的炉渣对降低水泥生

产成本也有很大意义。锅炉炉渣的热能通过冷渣机传递给汽机凝结

水来回收，热能回收工艺流程：汽机凝结水→凝结泵→冷渣机→除

氧器→锅炉给水泵→高压加热器→锅炉。

（2）是有效减少污染排