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(2.1.1-2)
每台锅炉的渣量可按式(2.1.1-3)计算:
(2.1.1-3)
每台锅炉的省煤器灰量可按式(2.1.1-4)计算:
(2.1.1-4)
每台锅炉的空气预热器灰量可按式(2.1.1-5)计算:
(2.1.1-5)
上五式中:
qm——锅炉最大连续蒸发量时的计算燃煤消耗量,t/h;
Ay——燃煤应用基灰分,%;
Qydw——燃煤应用基低位发热量,kJ/kg;
q4——锅炉机械未完全燃烧热损失,可参照附录一选取,%;
φh——锅炉排出的灰在灰渣量中所占的百分比,%;
φz——锅炉排出的渣在灰渣量中所占的百分比,%;
φsh——锅炉省煤器排出的灰在灰渣量中所占的百分比,%;
φkh——锅炉空气预热器排出的灰在灰渣量中所占的百分比,%;
ηc——除尘器效率,%。
第2.1.2条
锅炉各部分排放的灰渣量应按锅炉厂提供的灰渣分配比例进行设计计算。
在未取得锅炉制造厂家提供的数据时,其数据可参照表2.1.2选取。
表2.1.2不同类型锅炉的灰、渣分配表
注:
当设有省煤器灰斗时,其灰量可为灰渣量的5%;
当设有空气预热器灰斗时,其灰量可为灰渣量的3%。
第2.1.3条
除尘器的效率应采用制造厂提供的数据;
在未能取得制造厂提供的数据时,可参照表2.1.3选取。
表2.1.3各式除尘器的效率
电除尘器各电场灰量按制造厂资料确定。
第2.1.4条
除灰、渣泵房和风机房中,应设置值班控制室。
在值班控制室内应有通信联络设施。
第2.1.5条
除灰、渣泵房内和除灰设备集中布置处,应设置必要的检修场地和起吊设施,并应考虑工具和备件的存放场所。
起吊设施的起重量,应根据检修时需起吊的最重件选择。
起吊设施的安装标高,应按所需起吊设备的起吊高度确定。
第2.1.6条
除灰设备集中布置处和值班控制室内,应根据地区条件和控制设备的要求,考虑良好的采光、防噪音,以及采暖通风或空气调节设施。
第2.1.7条
在除灰渣设备集中布置处,应考虑必要的地面冲洗和排污设施。
第2.1.8条
灰渣密度应由试验取得。
在未取得实际数据时,可参照表2.1.8选取。
表2.1.8灰渣密度(t/m3)
第二节除灰渣系统
第2.2.1条
除灰渣系统,应根据灰渣的数量和灰渣的化学、物理特性,除尘器和排渣装置的型式,水质和水量,电厂与贮灰渣场的距离和高差,地质、地形、气象条件,以及灰渣综合利用和环保要求等条件,通过技术经济比较后确定。
第2.2.2条
除灰渣系统分为:
一、水力除灰渣系统:
1.灰渣沟输送系统;
2.用排灰渣设备输送灰和渣的混除系统;
3.用排灰渣设备分别输送灰和渣的分除系统。
二、气力除灰系统:
1.正压(低压气锁阀或仓泵)气力除灰系统;
2.负压气力除灰系统;
3.空气斜槽输送系统;
4.正、负压联合输送系统。
三、机械除灰渣系统。
四、水力、气力、机械混合除灰渣系统。
第2.2.3条
除灰系统的容量应按系统排出的总灰渣量设计。
当灰渣综合利用时,除按综合利用要求设置输送系统外,尚应有能将全部灰渣输送至灰场的设施。
第三章水力除灰渣系统
第3.1.1条
锅炉排渣运行方式应根据锅炉台数、排渣装置型式、灰渣量和灰渣特性确定。
对于装有捞渣机等机械排渣装置的锅炉,应采用连续排渣方式。
对于装有排渣槽、水封式排渣斗的锅炉,应采用定期排渣方式。
当采用定期排渣方式时,每个冲渣周期内应有不小于1h的间歇时间。
水封式排渣斗的有效容积应能贮存不小于锅炉最大连续蒸发量时9h的排渣量;
若锅炉燃用的煤质差,灰分很大,锅炉排渣槽或水封式排渣斗布置有困难时,其有效容积亦应能贮存不小于5h的排渣量。
排渣槽的充满系数可按0.8选取。
水封式排渣斗的最高渣位应低于水面0.3m。
第3.1.2条
锅炉排渣装置的排渣分为水力输送和机械输送两种方式,设计时应根据锅炉排渣装置型式,电厂厂内外输送条件等因素经技术经济比较后确定。
第3.1.3条
干式除尘器的排灰方式应根据灰量、除尘器型式确定。
当采用定期排灰时,每次冲灰周期应有不小于2h的间歇时间。
灰斗的充满系数应取0.8。
湿式除尘器应采用连续排灰方式。
第3.1.4条
当采用水力除灰方式时,除尘器、空气预热器及省煤器灰斗下部应装设水封式冲灰装置,冲灰装置的型式应按下列条件选取:
一、省煤器、空气预热器及干式除尘器宜采用箱式冲灰器。
灰斗与冲灰器之间应装设插板门。
当除灰为定期运行时,还应加装电动锁气器。
冲灰器结构应考虑吸收灰斗和落灰管的热膨胀。
二、湿式除尘器宜采用水封簸箕型冲灰器或水封冲灰器。
冲灰器应考虑防腐措施。
第3.1.5条
当采用干式除尘器而厂外采用高浓度或较高浓度水力除灰系统时,厂内宜采用干灰集中后加水制成灰浆的水力除灰系统。
当采用湿式除尘器时,应根据技术经济比较选用高浓度或低浓度灰浆的水力除灰输送系统。
第3.1.6条
当采用高浓度水力除灰系统时,应根据灰渣场位置和综合利用等条件,通过技术经济比较选用灰渣分除系统或灰渣混除系统。
当选用炉渣磨细、灰渣混除系统时,磨渣系统宜采用先筛分脱水后磨细粗渣的方式。
第3.1.7条
水力输送灰(渣)浆的重量浓度不宜大于40%。
第3.1.8条
厂内灰渣水力输送有压力管和灰渣沟两种方式,设计时应根据厂内除灰渣设备、厂区和主厂房布置以及地下设施等条件通过技术经济比较后确定。
当灰渣需排至高位渣斗或脱水仓时,宜采用水力喷射器或灰渣泵直接排送。
第3.1.9条
除灰系统管道的流速,应符合下列规定:
一、清水管道的流速,可按下列数据选取:
离心水泵吸水管道:
0.5~1.5m/s;
离心水泵出水管和其他压力水管道:
2~3m/s;
无压排水管道:
小于1m/s。
二、灰渣管道的流速,与灰渣浆浓度、灰渣颗粒大小以及灰渣管管径等因素有关,可按下列数据选取:
灰管不小于
1.0m/s;
灰渣管不小于
1.6m/s;
渣管不小于
1.8m/s;
液态渣管不小于
2.2m/s。
第3.1.10条
在灰(渣)浆池、沉灰(渣)池、浓缩机、脱水仓等易使人跌入池内或高空危险处,应设置栏杆。
第3.1.11条
电厂化学排水、主厂房内其他沟道排水或污水,以及厂区雨水,均不宜排入灰渣沟内。
第二节除灰渣供水系统
第3.2.1条
锅炉排渣槽(斗)的水封和熄火冷却用水,在喷嘴入口处的压力可为100~150kPa(约为1~1.5kgf/cm2)。
水封及熄火冷却用水应保证连续供应,水量应由锅炉厂提供。
水封式排渣斗冷却水量在未取得锅炉厂资料时,可按式(3.2.1-1)计算:
(3.2.1-1)
式中:
qz——锅炉每小时排渣量,kg/h;
A——锅炉炉膛排渣口面积,m2;
ts2——水封式排渣斗冷却水进水温度,℃;
ts1——水封式排渣斗冷却水溢流水温度,应由锅炉厂提供,一般可取60℃。
排渣槽的熄火水量在未取得锅炉厂提供的资料时,可按式(3.2.1-2)计算:
(3.2.1-2)
φx——流量系数,可采用0.65;
n——淋水头的数目,个;
m——淋水头的开孔数,个;
d——淋水头上的开孔孔径,m;
p——熄火水水压,kPa。
第3.2.2条
锅炉排渣槽(斗)定期冲渣时,冲渣水压不应小于800kPa(约为8kgf/cm2)。
耗水量可按制造厂提供的资料选取;
亦可根据制造厂提供的冲渣水喷嘴直径及个数由计算确定。
第3.2.3条
冲渣和激流喷嘴的耗水量可按式(3.2.3)计算:
(3.2.3)
φj——流量系数,可按表3.2.3选取;
d——喷嘴的直径,m;
p——喷嘴入口处冲洗水压力,kPa。
表3.2.3φj值与喷嘴直径的关系
第3.2.4条
锅炉排渣装置冷却水的溢流水,在水质符合要求时,可考虑直接利用。
第3.2.5条
液态排渣炉的粒化用水,宜采用低温水源,并应保证连续供应。
其水压应按锅炉厂资料设计,当无资料时,粒化水在粒化箱进口处的压力不应低于200kPa(约为2kgf/cm2)。
粒化箱的溢流水温度不宜大于50℃,并应考虑回收利用。
第3.2.6条
粒化用水的单位耗水量,可按式(3.2.6-1)计算:
(3.2.6-1)
c——渣的平均比热容,可按式(3.2.6-2)计算,
(3.2.6-2)
——液态渣温度,可采用锅炉热力计算数据,℃;
——经粒化水冷却后渣的温度,可按50℃选取;
251——熔渣潜热,kJ/kg;
——水的比热容,4.1868kJ/(kg·
℃);
——粒化箱的溢流水温度,可按50℃选取;
——粒化箱的进水温度,可按夏季最高温度选取,℃。
第3.2.7条
湿式除尘器用水及排渣槽(斗)的熄火水,宜采用清洁水。
当水中悬浮物较多时,宜经过滤器过滤后使用。
过滤器可按下列条件选取:
一、当水中含砂量较大时,可采用砾石过滤器,砾石过滤器应设1台备用;
二、当水中含杂质或悬浮物较多时,可采用旋转滤网式过滤器。
第3.2.8条
湿式除尘器的耗水量应根据锅炉的烟气量计算确定。
在用水点处的供水压力宜为:
一、喷嘴(包括文丘里喷嘴、格栅喷嘴)供水压力:
150~300kPa(约为1.50~3.0kgf/cm2);
二、捕滴器供水压力:
溢流槽50~150kPa(约为0.5~1.5kgf/cm2);
环形喷嘴10~20kPa(约为0.1~0.2kgf/cm2)。
第3.2.9条
湿式除尘器的捕滴器采用环形喷嘴供水时应装设稳压设施。
若采用稳压水箱时,其单个容积可为2~4m3,装设数量应按下列条件选取:
一、容量为410t/h及以下锅炉,每台炉宜装设1个水箱;
二、容量为670t/h的锅炉,每台炉应装设2个水箱。
稳压水箱进水管上应装设水位调节阀。
第3.2.10条
除灰渣供水系统可按下列条件确定:
一、容量为410t/h及以下锅炉,每4台炉为一单元,每台炉从总母管上通过隔离阀引接支母管;
二、容量大于410~670t/h锅炉,每2~3台炉为一单元;
三、容量大于670~1025t/h锅炉,每2台炉为一单元;
四、容量大于1025~2008t/h锅炉,每台炉为一单元。
第3.2.11条
水力除灰系统各种水泵扬程可按下列数据选取:
一、冲渣(或冲洗)水泵:
800~1200kPa(约为8~12kgf/cm2);
二、冲灰水泵:
500~600kPa(约为5~6kgf/cm2);
三、粒化水泵:
200kPa(约为2kgf/cm2);
四、水封、熄火冷却水泵:
100~150kPa(约为1~1.5kgf/cm2)。
第3.2.12条
除灰系统使用的不同清水泵,每一种水泵应各设一台备用泵。
第3.2.13条
水封式排渣斗冲渣后的补给水如由冲渣水泵供给,则冲渣水泵的容量还应考虑能在短时间内将渣斗补满水的要求。
第3.2.14条
当回收灰渣系统溢排水作冲灰渣用水时,除灰水泵宜选用杂质泵。
第三节水力喷射器及灰渣沟
第3.3.1条
水力喷射器的选择应根据输送管道的阻力、灰渣性质及其输送量等因素确定。
水力喷射器宜安装在锅炉碎渣机下方,不设备用,其出力应能在1.5~2h内输送出锅炉最大连续蒸发量时8h的存渣量。
灰渣管内渣水比宜控制为1∶5。
第3.3.2条
水力喷射器进口处的喷射水管道和出口处的灰渣管道均应有长度大于5倍管径的直管段。
第3.3.3条
当水力喷射器布置在沟道内时,在安装手孔位置的上方应设有轻便盖板,供维护检修用。
第3.3.4条
当水力喷射器作公用设备时,每组水力喷射器应设置2台,其中1台运行,1台备用。
每台水力喷射器的额定出力应为计算灰渣量的110%。
第3.3.5条
除灰渣系统的灰渣沟不设备用。
灰渣沟布置应力求短而直,并考虑扩建时便于连接,沟底应采用铸石等耐磨镶板衬砌。
第3.3.6条
灰渣沟坡度的选择应符合下列要求:
一、灰沟不小于1%;
二、固态渣沟不小于1.5%;
三、液态渣沟不小于2%。
输送高浓度灰渣浆的灰渣沟,其坡度宜适当加大。
第3.3.7条
渣沟的起始深度不应小于500mm;
灰沟的起始深度不应小于400mm。
灰渣沟起始点与灰、渣进入口的距离宜为2~3m。
当采用水封排渣斗时,可适当加深渣沟起点深度或采用加设围堰的措施。
第3.3.8条
灰渣沟的曲率半径应为2m。
第3.3.9条
灰渣沟的设计,应考虑安装和检修时更换镶板的方便,在距沟底500mm的两侧壁处应设台阶,台阶宽度不宜小于100mm。
当镶板半径R0=125~350mm时,可参照表3.3.9及图3.3.9确定沟宽尺寸。
表3.3.9灰渣沟断面尺寸(mm)
图3.3.9灰渣沟及镶板断面
第3.3.10条
灰渣沟深度大于2.5m时,可采用灰渣沟隧道。
在隧道内应有宽度为600~800mm、高度为2m的通道。
隧道内应有通风和照明设施。
第3.3.11条
灰渣沟支沟汇入主沟时,如有跌落,应使其落差大于主沟侧面镶板的高度。
两主沟相交处不宜设跌落。
第3.3.12条
灰渣沟上部与其他地下设施交叉时,交叉长度不宜超过2m。
当交叉长度小于1.2m时,沟底与其他地下设施底部之间的净空应大于500mm;
当交叉长度为1.2~2.0m时,其净空应大于800mm。
第3.3.13条
灰渣沟应装设盖板。
在排渣口和落灰口前后以及装设激流喷嘴处,则应装设轻便型盖板。
第3.3.14条
在灰渣沟始点,每个落灰(渣)口前1.5~2m处,
灰渣沟相交和转弯处,宜装设激流喷嘴。
在直沟段内装设喷嘴的间距可参照表3.3.14选取。
对坡度较大的灰渣沟以及灰渣沟的末段,可视需要装设喷嘴。
表3.3.14灰渣沟直沟段装设激流喷嘴的间距
第3.3.15条
灰渣沟内的激流喷嘴中心线应与沟道中心线相一致,并向下倾斜8°
~10°
。
喷嘴出口离灰渣沟沟底的高度H可分:
当R0=125~225mm时,H=250mm;
当R0=250~350mm时,H=350mm。
第3.3.16条
为了便于检修激流喷嘴,在每个激流喷嘴前应装设阀门。
阀门和冲洗水母管不宜敷设在灰渣沟内,并应根据气象条件考虑防冻措施。
第3.3.17条
在锅炉排渣设备落渣口未装碎渣机时应装设格栅,格栅孔眼尺寸可按输送系统和设备对粒度的要求而定。
第四节沉渣池、沉灰池
第3.4.1条
当采用灰渣沟系统将灰渣排入沉渣池、沉灰池时,沉渣池、沉灰池的位置应尽可能靠近锅炉房。
第3.4.2条
沉渣池、沉灰池的几何尺寸应根据灰渣浆量、灰渣的颗粒分析值、沉降速度以及外部输送条件等因素确定。
其有效总容积宜能贮存不小于除灰、渣系统24~48h的排灰渣量。
沉渣池、沉灰池池底沿着流向应有0.3%的坡度。
第3.4.3条
沉渣池、沉灰池宜各设2个,1个运行、1个抓灰渣。
当抓灰渣、排水能错开运行或用于液态渣时,可设1个。
第3.4.4条
沉渣池旁宜设转运渣斗或堆放湿渣场地。
堆渣场地面积应根据厂外运输条件而定,但不宜小于系统12h的总排渣量。
转运渣斗下部地坪或堆渣场地应有0.5%的坡度坡向沉渣池。
第3.4.5条
沉渣池、沉灰池的清水池应设有清除积灰的措施。
清水池底宜比沉渣池、沉灰池底低200~300mm。
第3.4.6条
沉渣池、沉灰池的排水,宜循环使用,其排水泵宜采用杂质泵。
第3.4.7条
沉渣池应根据气象条件,采用露天或半露天布置,在严寒地区可采用室内布置。
第3.4.8条
沉渣池、沉灰池应设抓斗起重机。
在布置抓斗起重机时,抓斗的运行高度应低于极限高度1m,抓斗的下缘与受渣装置的距离应大于1m。
第3.4.9条
抓斗起重机的安装设计应满足制造厂的要求。
大车轨道两端应考虑安全尺寸和装设阻进器,安全尺寸应大于终点开关动作后大车的滑移距离,并不宜小于1m。
大车行车速度宜为40~60m/min。
第五节灰渣脱水设备
第3.5.1条
每套除渣系统的灰渣脱水仓应设2台,1台接受渣浆,1台脱水、卸渣。
第3.5.2条
灰渣脱水仓的容积应按锅炉排渣量、运输条件等因素决定。
每台脱水仓的有效容积应能满足贮存24~36h系统的最大排渣量。
第3.5.3条
灰渣脱水过程的时间,由灰渣颗粒特性和泄水元件结构等因素决定,脱水仓脱水的时间宜为4~8h。
第3.5.4条
脱水仓锥斗内壁应光滑耐磨,与水平面的夹角不应小于60°
锥斗底部宜装设振打装置。
第3.5.5条
脱水仓下部宜采用气动或液动排渣门,排渣门应密封。
在寒冷地区,仓底排渣门应有防冻措施。
第3.5.6条
脱水仓的排水经过澄清后应循环使用。
每套脱水仓应配澄清池、缓冲水池各1座。
第3.5.7条
澄清池和缓冲水池底部宜各设1台排污泵,将沉积的灰渣送回脱水仓。
排污泵可不设备用。
第3.5.8条
脱水仓排渣口的标高应根据运输工具高度确定。
第3.5.9条
灰渣水的筛分机械,宜选用直线振动筛。
应装设2台,1台运行,1台备用。
第3.5.10条
直线振动筛的出力应按制造厂提供的数据选用;
亦可通过计算公式确定。
第3.5.11条
每台振动筛后应设有贮渣斗,其有效容积需根据除渣方式确定:
当作为中转外运设置贮渣斗时,不宜小于24h筛上渣量;
当作为磨渣系统贮渣斗时,不宜小于8h筛上渣量;
渣斗充满系数宜取0.8。
第3.5.12条
贮渣斗下部应为锥形,与水平面的夹角不应小于60°
,排料口最小尺寸不应小于400mm。
渣斗两侧宜设机械振打装置。
第六节灰(渣)浆泵房
第3.6.1条
灰(渣)浆泵房的位置应尽量靠近锅炉房。
有条件时宜将灰(渣)浆泵布置在锅炉房内。
第3.6.2条
灰(渣)浆泵应根据灰渣管道阻力、灰渣浆量和制造厂提供的灰渣泵特性曲线选择。
每台泵的流量不应小于计算灰(渣)浆量的110%;
其扬程不应小于灰渣管道(灰渣浆量按计算值的100%计)计算阻力的110%~120%。
第3.6.3条
灰(渣)管的阻力可按式(3.6.3)计算。
(3.6.3)
ξ——局部阻力系数,初步设计时可采用0.2~0.5;
λ——阻力系数;
g——重力加速度,m/s2;
v——灰(渣)浆流速,m/s;
L——灰(渣)管长度,m;
ρhz——灰(渣)浆密度,t/m;
D——灰(渣)管内径,m;
Δh——灰场或受灰(渣)设备处
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