电厂灰渣脱水系统优化

袁长营 信发集团有限公司 533821

摘要：文章对我厂锅炉灰渣脱水系统的运行及改造过程进行介绍，对运行过程中暴露的问题进行剖析，并针对一系列问题所采取的措施进行叙述，最终达到总体运行稳定、经济、节能、环保的目标。

关键词：锅炉；灰渣；脱水；环保；技改

1、灰渣脱水系统概况：

我厂灰渣处理系统最初设计流程为锅炉排渣至零米渣池，由大渣泵直接输送到储渣场，运行几年后，原有系统的弊端逐渐显现，既浪费水资源，又不安全，随时有渗漏溃坝危险。随着环保标准逐年提高，储渣场已不符合环保要求，我厂果断对该系统进行彻底改造。新上一套灰渣脱水系统，该系统由三台脱水仓、一台沉淀池及配套的渣浆泵、管道组成，其主体结构为钢结构件，其中含电气控制装置、渣浆泵、阀门、液压站与管路、排渣门及其它辅助设备等。其中，脱水仓两用一备，脱水仓下部设有集水池，配有两台渣浆泵（一用一备），沉淀池下部设两台返浆泵（一用一备）。

新系统设计流程为锅炉排渣至渣池，由渣泵排往脱水仓分配槽，由分配槽分别进入指定脱水仓，脱水仓料满后停止进料，15分钟后开启析水阀，将析水排至集水池。析水8小时后，卸渣车就位，应先关闭析水阀，启动液压站，按“顶缸落”按钮后按“渣门开”按钮，随意调节渣门开度，开始卸渣。卸渣过程如下渣不畅可按对应仓“震打器启动”按钮进行震打。卸渣车满，按“渣门关”按钮至行程开关动作渣门“关”灯亮，接着按“顶缸起”按钮10秒，渣门关闭严密。脱水仓放完渣后，按“反洗”按钮对脱水仓内壁、析水网冲洗约2分钟即可。

脱水仓建设同期，零米渣池、中间水池原有渣浆泵全部更换为立式渣浆泵，彻底解决密封冷却水及引水问题。脱水仓投运后，灰渣外排管道全部割除，储渣场全面清理，彻底结束了灰渣水外排的历史。

2、运行初期暴露问题：

投运初期，系统运行极不正常。（1）、原设计脱水仓溢流水、正常析水都进入集水池，由于集水池渣浆泵设计有密封水、引水，一直运行不稳定，出力不正常，导致集水池经常满水，现场一片狼藉。（2）、沉淀池底部返浆泵设计为间断运行，由于沉淀池底部渣浆浓度高，导致返浆泵入口管道频繁堵塞，严重时泵体全部堵塞。加装冲洗水管后效果仍不理想，沉淀池底部不能正常排放，严重影响整套系统运行。（3）、每次排渣时沉淀池溢流水要回流至中间水池，经清水泵打往锅炉渣井，继续循环使用。由于沉淀池溢流水至中间水池调节阀均为手动截止阀，每次都要安排人员去现场手动调整，联系配合不好经常导致沉淀池满水溢流至地面。既占用人力，又容易满水影响现场环境。（4）、电除尘检修时，用水冲洗灰斗内积灰后排往渣池，大量细灰进入脱水仓，导致脱水仓析水网堵塞，析水不正常，不能及时放渣备用。最终采取非常规措施，放下顶缸，微开液压放渣门，慢慢将水从底部引出，勉强将故障脱水仓排空，接临时高压冲洗水管彻底冲洗析水网才恢复正常备用。（5）、脱水仓渣浆分配槽材质为普通碳钢，运行一段时间后开始有多处渗漏点，腐蚀钢架平台，影响现场环境。

3、系统技术改造过程：

针对以上情况，逐步进行多次技改。（1）、脱水仓溢流水不再进入集水池，单独安装管道直接溢流至沉淀池，沉淀池二次溢流后，清水直接回流至中间水池。改造后既节约用电，又缓解脱水仓进料压力。两台集水池渣浆泵全部更换为立式渣浆泵，不需要密封冷却水和引水，更换后设备出力正常。两台泵设置液位保护及互备连锁，投运后自动运行稳定。（2）、拆除沉淀池底部返浆泵，在沉淀池底部排渣主管道安装一根Φ219地埋管道直接引入临近渣沟，最终排入二期渣池。将排渣主管道原手动截止阀更换为两台电动闸阀，在两个电动阀中间加装冲洗水，每班定期排放两次，一次门全开二次门调节。改造后排放正常，系统运行稳定。（3）、沉淀池溢流水至中间水池调节阀改造为电动截止阀，在DCS根据中间水池液位远方操作，沉淀池满水问题彻底解决。（4）、电除尘检修时，清理出的积灰不再用水冲洗排往渣池，检修现场全封闭，采用喷雾加湿后装车，直接运至临时灰渣库。（5）、脱水仓渣浆分配槽进行改造，整体更换为不锈钢材质，彻底解决跑冒滴漏问题。（6）、脱水后的灰渣含水率20%左右，整个系统正常运行需要补水，原设计系统补充水为工业水。因灰库现场冲洗地面产生大量废水，集中回收后排往污水处理厂。为利用这部分水，新建一小型污水收集池，安装一台回收水泵，排往脱水仓渣浆分配槽。回收水泵设置液位保护及联锁，根据液位情况自动运行，将地面冲洗水全部回收至灰渣脱水系统，既解决系统补水问题，又缓解了污水处理压力。（7）、由于灰渣脱水系统中的水循环利用，水中有害离子浓度会逐渐升高，将对设备、管道产生危害，要定期对水质进行化验监测，采取相应的措施，这将是今后需要解决的问题。

4、系统目前运行状况：

经过不断技改完善，整套灰渣脱水系统运行逐渐正常。除渣系统自动化改造与灰渣脱水系统技改同步进行，所有渣池渣浆泵、中间水池清水泵全部更换为立式渣浆泵，所有泵均设置液位保护及互备联锁，全部自动运行。中间水池清水泵联锁启动后打水至锅炉渣井，排渣至渣池，渣浆泵联锁启动后排渣至脱水仓渣浆分配槽，经预先开启的脱水仓电动进料阀进入对应脱水仓，低浓度的渣水经溢流槽进入溢流管排往沉淀池，沉淀池经二次溢流后的清水回到中间水池，再次冲渣利用。沉淀池底部渣浆定期排往渣池，整个系统形成闭式循环，灰渣脱水后外卖，水全部循环利用，基本实现系统自动运行。

目前，由于受现场条件限制，还有部分设备需要远方电动操作，仍要人为干预。下一步将进一步加大技改创新力度，将脱水仓进料电动阀、沉淀池溢流电动阀、沉淀池底部排放阀全部加入联锁保护，根据具体液位自动启停，最终实现灰渣脱水系统全自动稳定运行。

参考文献：

[1]樊泉桂主编.锅炉原理.中国电力出版社.2008

[2]胡荫平主编.电站锅炉手册.中国电力出版社.2005

[3]国家经济贸易委员会电力司.电力技术标准汇编--火电部分.中国电力出版社.2002

[4]东北电力集团公司编.电力工程师手册-动力卷 .中国电力出版社.2001

[5]周柏青，陈志和主编.热力发电厂水处理-上册 .中国电力出版社.2009