灰渣稀相气力输送系统设计计算说明书.docx

灰渣稀相气力输送系统设计计算说明书 灰渣稀相气力输送系统设计计算说明书 一 系统出力 按污泥处理量在设计点 400t/d、进厂污泥固含率在设计点(20%)，污泥中可燃质在设计低限(38.5%,DS)计算，焚烧炉系统的灰渣产率为 2.05t/h;如果按污泥处理量在设计点 400t/d、固体中可燃质含量在设计点(56%,DS)、进厂污泥固含率在设计高限(27%)计算，则系统的灰渣产率为 1.98t/h，如果按污泥中固含率在设计点 20%、固体中可燃质含量在设计点(56%,DS)、污泥处理量在设计高限 450t/d 计算，系统的灰渣产率为 1.65t/h。系统的最大灰渣产率按第一种情况计算，即取2.05t/h。尾气干法处理时碳酸氢钠的加入量为 460 kg/h，活性炭的加入量为 4.6kg/h。为便于灰渣分别处置，余热锅炉和电除尘器收集的灰渣通过一套输送系统输送到灰渣储仓，而袋式除尘器收集的飞灰以及尾气处理时加入系统的碳酸氢钠和活性炭则通过另一套系统输送到飞灰储仓。卸灰时，依据灰斗料位或按顺序开启旋转阀，在同一时间，每套输灰系统只能开启一台旋转阀。根据经验数据，两台余热锅炉排出的灰渣量约为 440kg/h。按电除尘器最高除尘效率 99.9%计算，则其灰斗最大灰渣产率 1.61t/h，余热锅炉和电除尘器共用的灰渣输送线灰渣最大产率为2.05t/h。按余热锅炉加电除尘器最低除尘效率为 90%，袋式除尘器除尘效率按 99.9%计算，飞灰输送线的最大产灰率(包括烟气处理系统加入的碳酸氢钠粉和活性炭粉)0.67t/h。因为对每个灰斗来说，灰渣输送系统采用的是间歇运行的方式，且灰渣和飞灰输送都没有备用线，参考《火力发电厂除尘 设计规程》有关规定，灰渣输送系统的出力按系统最大灰渣产率的 250%进行设计。 综合上述因素，余热锅炉和电除尘器的灰渣输送线设计出力取 5.125t/h，袋式除尘器的飞灰输送系统的设计出力取 1.675t/h。 二 灰渣输送线操作参数选取 按输送系统输送距离最长的部分(余热锅炉灰斗至渣仓)管线布置计算，灰渣输送管线的当量长度大于 200m。参考火力电厂输灰系统设计的有关规定，灰渣采用低正压压送方式输送，选取输送管末端气速为 22m/s,输送的固气比选为 5。每条输送线的输送量按 5.125t/h 设计，因此其耗风量为 1.025t/h。估计罗茨风机出口处的空气温度为 70?，从风机出口到余热锅炉排灰口空气输送管线几何长度约为 92m, 空气通过这段输送管线与灰渣混合前温度估计降为 60?。炉渣从余热锅炉卸出时的温度取 120?，灰渣热容 0.8kJ/(kg??),空气比热 1.0kJ/(kg??)，则两者混合均匀后的温度约为 90?。这段灰渣输送管线的几何长度约为 116m,灰渣输送到管线末端时的温度约降为 75?。仓顶除尘器的压力损失按 1.5kpa 计算，计算得出管线内径为 130mm,选用 Ф159×7mm 的输送管，其内径为 145mm。如果输送的气体量仍为1.025t/h,则输送管线出口端的气速为 17.7m/s。 三 输送管线压降计算 因为余热锅炉到灰渣仓的距离最远，因此只需计算该部分的输送管线压力损失 就可以确定灰渣输送风机的升压。这段输送管线水平长度约 101m，垂直管道长度约 15m，90 度弯头(R/Di?6)8 个，变径 (DN100/DN150)2 个，球阀 4 个。这部分管线当量长度为:l=312m。输灰管线的压力损失按下面公式计算: 2lv,2ae (1) ,,，,，()(1)ppppkm,peeeD 上式中: Δp—从灰斗出口到灰仓入口之间输送管线的压降 p p—灰渣输送管线出口处压力，pa,渣仓过滤器压力损失取 1.5kpa,e 则管线出口处的压力为 p =95650+1500=97150pa; e λ—为计算管段的空气阻力系数，按经验取其值为 0.023; l—为计算管段的当量长度，m; ρ—管线出口处的气体密度，按出口处温度压力计算约为 a 30.97kg/m; v—出口处的气体流速; e D—管道内径， m; i k—两相流系数，按经验值取 0.4; m—固气比，这里取 5 按公式(1)计算得到输灰管线的压力损失为 21.8kpa。 由风机到余热锅炉灰斗的气体输送管线上的压力损失按下面公式计算: 2,vLaag (2) ,,p,g2Di 上式中: Δp— 气 体 输 送 管 线 的 压 力 损 失 ，pa; g λ—为计算管段的空气阻力系数，按经验取其值为 0.023; ρ—管线内气体的平均密度，按管线内气体温度为 70?，