近年來,隨著干灰輸送技術(shù)的廣泛應(yīng)用和粉煤灰綜合利用技術(shù)的進步,電力市場上出現(xiàn)了越來越多對于粉煤灰超長距離(>1000米)氣力輸送技術(shù)的市場需求.但是由于技術(shù)、設(shè)備和經(jīng)濟性等問題所限,目前一般氣力輸灰工程的實際輸送距離大都在1000米以下.本文通過對超長距離輸送過程可能出現(xiàn)的問題進行分析,提出了采用雙套管特殊管道結(jié)構(gòu)、設(shè)置中間增壓放氣裝置、管道變徑設(shè)計等措施來實現(xiàn)超長距離輸送的理論,并研究了適用于粉煤灰超長距離氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計和計算方法.同時,依托國電電力建設(shè)研究所建成的大型氣力輸送試驗研究中心,本文還在輸送距離達3.5公里的雙套管氣力輸送試驗管線上進行了大量的粉煤灰輸送特性試驗,掌握了粉煤灰雙套管超長距離氣力輸送系統(tǒng)的輸送參數(shù)和輸送特性.最后,根據(jù)本文對于雙套管超長距離氣力輸送系統(tǒng)的研究結(jié)果,對雙套管長距離氣力輸送技術(shù)應(yīng)用于干灰輸送工程初步應(yīng)用情況進行了簡要介紹
內(nèi)旁通管?紊流套管 內(nèi)旁通管的生產(chǎn)制作選用國標(biāo)無縫鋼管，是將經(jīng)過工藝處理過的小管和外用大管焊接復(fù)合而成。大管為輸送管道，在管內(nèi)發(fā)生堵塞的情況下，氣流經(jīng)小管通過，經(jīng)紊流孔，起到吹散堵塞灰料的作用。此工藝管道可有效防止堵管現(xiàn)象的發(fā)生。 紊流雙套管工作原理： 紊流雙套管為在鋼管內(nèi)安裝內(nèi)套管，建湖遠達內(nèi)套管內(nèi)每隔一段距離都有特別設(shè)計的開口，每個開口中央豎有開孔的圓片。 流入內(nèi)套管的輸送空氣在開孔的圓片作用下，在輸送管內(nèi)盡可能大的產(chǎn)生紊流，使物料和空氣連續(xù)的充分流化、混合，便于輸送。
若物料輸送時在輸送管內(nèi)某段形成了物料堆，局部壓阻增加，產(chǎn)生局部高氣壓。高氣壓使更多的空氣旁路流入內(nèi)套管，在物料堆前后內(nèi)管開口處，形成更強的紊流，從而疏松堆積的物料堆，消除堵塞。
由于雙套管對水平管堵灰的吹掃作用特別明顯，因此雙套管系統(tǒng)適用于遠距離輸送，一般輸送距離可達2000米，最大甚至可達3000米。
紊流雙套管的優(yōu)勢：
一、系統(tǒng)可靠，不堵塞。 紊流雙套管輸送氣體在管道內(nèi)產(chǎn)生自調(diào)節(jié)有序的紊流，尤其在輸送過程中，對堵塞趨向的部位，這種紊流將自動加強，以消除堵塞。所以，遠達公司紊流雙套管在正常的輸送灰料的工作過程中不會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。
二、易操作。 紊流雙套管灰料輸送狀態(tài)下，可隨時起、停。無需像其他輸送系統(tǒng)那樣，正常停運或故障停運后為保障下次啟動必須先將管內(nèi)滯留的物料清理干凈。
三、大物料量、遠距離。 紊流雙套管輸送系統(tǒng)不堵塞的特點使其比任何其他系統(tǒng)都適合于大物料量、遠距離的氣力輸送。目前已有輸送物料量達300噸，輸送距離最長達3000米的使用業(yè)績。
四、大顆粒、高比重物料輸送。 紊流雙套管輸送系統(tǒng)不堵塞的特點使其比任何其他系統(tǒng)都適合于大顆粒、高比重物料的氣力輸送。允許輸送堆積密度在0.6-1.5T/立方米的物料。
五、耐用、磨損少、維護量小。 紊流雙套管低流速、低正壓的特點使系統(tǒng)磨損非常小，因而系統(tǒng)非常耐用，維護量非常小。
紊流雙套管的原理 紊流雙套管的原理建立在兩個基礎(chǔ)上:
◎?qū)τ谒捷斔凸艿�，由于重力影響，氣固混合物在管道�?nèi)形成:管道上部氣多固少、管道下部固多氣少的狀態(tài)。
◎?qū)τ谒捷斔凸艿�，�?dāng)發(fā)生堵管現(xiàn)象時，粉料首先在管道下壁開始堆積，逐漸向上堆積到管道上壁，最終將管道完全堵死。
紊流雙套管作為輸灰管道應(yīng)用于氣力輸送的水平管道，可以有效的防止灰管堵塞，其防堵的機理就在于雙套管的特殊結(jié)構(gòu)。當(dāng)灰氣混合物在管道內(nèi)流動?時，經(jīng)常會由于種種原因?qū)е赂苫以诠艿纼?nèi)部逐漸沉積導(dǎo)致堵管。當(dāng)管道內(nèi)的干灰開始沉積將要堵管時，壓縮空氣會通過小管流過，經(jīng)過小管開孔和節(jié)流孔板的作?用，對堵塞的部分進行擾動，將沉積的干灰逐漸吹動，從而避免將輸送管道堵死。
紊流雙套管的特點：
不堵管:即使管道內(nèi)存有一部分物料，系統(tǒng)啟動后仍可順利疏通；
流速低:起始流速≤5m/s，末端流速≤15m/s； 磨損小:管道、彎頭使用壽命≥5年；
濃度高:相對于單管系統(tǒng)，輸送濃度高30％
能耗低:相對于單管系統(tǒng)，能量消耗小30％；
出力大:相對于單管系統(tǒng)，出力大30％；
距離長:試驗輸送距離4000m，工程輸送距離1800m；
適應(yīng)性強:物料最大粒徑為5mm，最大比重為1.4t/m3
雙套管應(yīng)用范圍:??粉煤灰 、爐底干渣 、石灰石粉 其它粉狀物料紊流雙套管從輸送機理上有別于常規(guī)的正壓氣力輸送系統(tǒng)，改懸浮輸送為靜壓輸送，從而改變了常規(guī)正壓輸送低濃度、高流速、易磨損、易堵管的工況，是解決輸送高磨損、大出力、密相輸送磨損性大的物料（例如鍋爐飛灰）的理想方案，代表了當(dāng)今除灰技術(shù)的先進水平， 紊流陶瓷管道特性：1．系統(tǒng)適應(yīng)性強，可靠性高 : 陶瓷紊流雙套管系統(tǒng)獨特的工作原理，保證了除灰系統(tǒng)管道不易堵塞，即使短時的停運后再次啟動時，也能迅速疏通，從而保證除灰系統(tǒng)的安全性和可靠性。這一特點也決定了該系統(tǒng)對輸送物料適用范圍更為廣泛，尤其肘石灰粉、礬土等難以輸送的粉狀物料，比采用其他除灰系統(tǒng)更具擾勢；該除灰系統(tǒng)輸送壓力變化平緩，空壓機供氣量波動小，系統(tǒng)運行工況比較穩(wěn)定，從而改善了除灰空壓機的運行工況，延長設(shè)備使用壽命，比常規(guī)的單管氣力除灰系統(tǒng)性能要好。 2．低流速，低磨損率: 陶瓷紊流雙套管系統(tǒng)的除灰管內(nèi)灰氣混合物起始流速2—6m/s，末速約為15m/s，平均流速為10m/s。而稀相除灰系統(tǒng)起始速度; 為10m/s，，末速約為30m／s，平均流速約為20m/s。磨損量與輸送速度的3-4次方成正比，這表明陶瓷紊流雙套管除灰管道的磨損量僅為稀相除灰的1／8—1／16，也就是說陶瓷紊流雙套管系統(tǒng)的除灰管道壽命為稀相系統(tǒng)的8-16倍。 3．壽命長，能耗低: 由于紊流雙套管除灰系統(tǒng)灰氣混合物流速低、磨損小，而我公司采用陶瓷管道，這樣便可大大降低除灰管道的投資和維護費用。同時由于輸送濃度高，相應(yīng)的空氣消耗量也減少，庫頂布袋除塵器過濾面積減小，設(shè)備投資費也減少，同時設(shè)備配套功率減少，能耗降低：多年的實際運行證明，其動力消耗要比稀相的氣力除灰系統(tǒng)低30％—50％。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，稀相氣力除灰系統(tǒng)單位電耗一般為7—10kW·h／(t·km)，而陶瓷紊流雙套管系統(tǒng)一般為4-6kW·h／(t·km)，年運行費用因此而降低。
