灰斗积灰清理实施方案.docx

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1、电厂灰库积灰清理方案1 .设备简介XXX发电有限公司2X600MW机组，除灰系统设计为湿式及干式除灰系统并存，正常情况下投入干式除灰系统，设计三台储灰库，容积为2000m3,粗灰库两座、细灰库一座，灰库下部椎体安息角角度为5。，设有三道气化板，气源由气化风机携带，风机出口设有电加热器。2 .存在问题2.1 安息角设计偏小，造成灰库底部处积灰逐渐严重。2. 2气化风机压头设计偏小，加之运行中没有采取逐个灰库投入气化风，造成灰库底部处积灰逐渐严重。2.3灰库底部与罐体结合部位出现积灰，逐渐上移，最后形成搭桥、起拱现象,使下料口无法正常排灰。2 .4灰库底部潮气窜入库内，出现板结现象。使得灰库底部灰

2、库积灰严重，使灰库起拱、搭桥，造成棚灰。3 .5干灰排灰管出现堵塞。4 .上述问题原因分析4.1 灰库底部积灰A.安息角设计偏小，许多粉煤灰安息角的平均值约为35-40,与粉煤灰种类、粒径、形状和含水率等因素有关。同一种粉尘，粒径愈小，安息角愈大；表面愈光滑或愈接近球形的粒子，安息较愈小；灰含水率愈大，安息角愈大。粉尘安息角是粉煤灰的动力特性之一。B.由于气化风长时间在低压力运行，使底部积灰严重，压实灰的密度是流化状态下的数倍。C.气化槽设计不合理，气化槽在高处，气化槽两侧低处是死区。死区的灰长期存留压实而流动性变差。D.灰库进入潮气，使灰出现板结，产生搭桥现象，正常情况下在投入气化风就应该投

3、入电加热器，当采用干式除灰方式时。对湿式除尘系统必须进行有效隔绝，避免潮气窜入灰库。E.灰库壁挂灰，当机组停运时间较长，且在冬季，灰库壁出现缓霜现象,使灰湿度增加，造成灰库壁出现挂灰现象，严重时出现棚灰现象。123455 .解决方案总体原则当发生灰库堵灰时，不需要人进行库内清理，通过加装清通装置,可在短时间内，对棚、堵灰进行有效清通。采用组合装置对设备存在的问题进行确实有效地解决。5.1 避免底部积灰，采取改变安息角，由5。改为30,同时将灰库与底部交界处改为圆弧过渡，避免积灰（见图5）。4.2灰库底部板结的积灰采用机器人进行清理，在灰库顶部将履带机器人送至灰库底部，远程操作机器人彻底将底部积

4、灰处理干净。4.2.1除灰机器人介绍一、灰库底部积灰采用机器人进行除灰目的是对底部板结积灰采取履带切割及震动松解方式，对灰库下部由于潮气进入灰形成板结，影响出灰效率，人工清除又无法保障安全，进而需要机器人进行破坏板结灰壁，经过对灰的原位试验其抗剪强度7（1100kpa,本机器人剪切力为500kpa,同时在剪切履带的基础上增加振动力，可产生强冲击力，在行走过程中破坏板结灰壁，并有路径计算、远程控制等方式工作，进一步提高振打机器人的工作效能。二、除灰机器人概述由机器人本体、机器人控制器组成。该装置由机器人本体、机器人控制器、实操模块、校正模块、轨迹模块、机器人振打装置、机器人切压履带、安全防护外罩

5、等组成。（一）振打机器人本体机器人本体由驱动电机、偏心电机组成，剪切力W500Kpa.在灰库地面上行走，顶部设置360。摄像装置，机器人本体具体参数。机器人本体技术参数项目清灰机种履带行走振打动作自由度MultiMove带3个外轴工作姿势落地式活动范围半径21450mm环境温度545本体重量225Okg负重2IOkg防护等级IP54最大速度5ms最大振打力0.5Mpa电源电压200600V,50/60Hz功耗0.58kW（二）机器人控制器机器人控制器技术参数项目规格值控制器硬件多处理器系统，大容量闪存盘，U盘接口控制软件成熟的实时操作系统，高级RAPID程序语言电源200-600V,50-60

6、Hz尺寸270X225X210mm（宽X高X深）重量350kg环境温度+0oC-+45相对湿度最高95%防护等级IP54达标机械指令98/37/EC条例附录11B,EN60204-1:2006,ISO10218-1:2006,ANSI/RIAR15.06-1999用户接口控制面板：机柜上；6.5彩色触摸屏；操纵杆，紧急停，支持惯用左/右手切换，支持U盘维护诊断软件，恢复程序，带时间标记登录，支持远程服务安全性安全停、紧急停，2通道安全回路监测，3位启动装置输入/输出标准16/16（最多8192）数字信号24VDC或继电器信号模拟信号1X010V,串行通道IXRS232（RS422带适配器）网络

7、以太网10/100MBs,服务和1.AN现场总线DeviceNetTMPROFINET、PROFIBUSDP三种之一机器人控制器的功能：1.可在机器人使用寿命内，使用机器人离线软件进行实时程序、I/O、机器人离线动态路径动作。2 .远程机器人系统传输与恢复功能3 .自动工具重量与载荷检测设定功能4 .提供基于VB的二次开发功能5 .机器人全寿命保养自动维护检测系统功能6 .机器人运动轨迹实时微调功能。7 .自带IO自定义可编程按钮8 .3D实时舒适摇杆手动操作系统9 .支持RAPID编程语言规范，并直接解释执行。（三）机器人控制机器人控制单元有液晶显示屏、使能按钮、急停按钮、操作键盘，用于参数

8、设置、位置编辑、程序编辑等操作。（四）机器人离线编程软件1.需提供投标机器人相应的离线编程软件；振打机器人复杂工艺离线编程仿真应用包括：具有自主知识产权中文操作界面具有振打机器人离线编程功能可以编写多种格式的振打行走模型，如step、igs、stlX，等支持导入已有轨迹功能可以通过CAD模型直接生成运动轨迹。具有运动轨迹仿真功能在仿真过程中可以对振打机器人可达性、姿态奇异点、轴超限等进行检查可以单独以及批量修改、编辑轨迹点(10)可以直接生成振打机器人所用的控制代码文件四、总体封装要求1 .整体密封，避免飞灰污染；2 .框架结构符合振打生产标准；3 .安全防护完善与机器人联动；4 .方便从任意

9、面进行振打除灰；4.3灰库侧壁积灰清理方式采用整体机械刮壁装置(见图)，在灰库顶部加装驱动装置，定期对库壁的积灰。结构形式，按灰库结构尺寸，制作圆形框架式清灰装置，为了避免偏斜出现卡死，在灰库内安装四根导向杆，并在顶部及底部加以固定，清灰时靠清灰器重力在导向杆上移动，利用刮刀对库壁进行清理，非工作时，将清灰装置移至顶部放置。4.4采用六方体重锤式机械刮壁装置对局部进行往复清理，最终使整体库壁全部清理干净，其结构为在灰库顶部，利用进灰管孔，将绳索及预制的机械臂引入灰库，利用法兰与进灰管连接固定，电动驱动装置布置在灰库顶部。工作时可360旋转，调整悬臂角度可实现任意点清灰，通过清灰锤上下移动也可实

10、现对灰库壁全方位清理。为了库壁清理干净，清理装置设计为六方体形状，同时设为梳型结构。当灰库出现棚灰时，将机械臂放直，提升重锤高度，突然释放，靠质量加速度使重锤产生冲击力及震动力，根据重锤提升高度而改变重锤的冲击力，根据棚灰的厚度情况，选择冲击力，使棚灰处产生较大压力，使棚灰得以有效清通，根据计算重锤的质量为100KG。4.5增设激波清灰装置，对棚堵进行有效清通。在灰库壁开孔，对向加装两台激波清灰装置，当出现棚灰时，投入激波清灰装置进行破拱。工作原理:它是利用乙快（煤气、天然气、液化气）等常用可燃气体和空气，经过各自的流量测控系统后，按一定比例进行均匀混合，然后送入燃烧室中燃烧。与常规的燃烧过程

11、和燃烧方式有所不同，燃气脉冲燃烧是利用不稳定燃烧气体在高湍流状态下，产生压缩波，形成动能、声能、热能。这种燃烧速度较快乙焕爆燃后在因V激波吹灰器内能产生大约4-5倍声速的爆轰激波，波前压力为常压，波后等容燃烧压力大约为1.OMPa,波速为1500m/s-1860nj5激波波面的压力峰值与激波发生器的结构特性有关，通常可达到数倍于波后稳定压力的数值，燃烧产生的气体压力被限制在一定的范围之内，在输出管的喷口处发射冲击波能与积灰状况适应。通过冲击波的作用使棚拱的积灰下落。点火器混合器空线管发射喷口激波挑器火焰导管火花管燃气管灰库壁激波清灰装置特点1.流体中的压缩波,具有有限的扰动一波面前后流体的压力

12、、温度、密度变化大一波速极快，大于1000ms,波面薄一具有光的特点，波速极高，形状、强度可控波面的厚度极小2 .配置安全可靠两种工质配比，控制在最佳值,保证在最佳状态运行。采用高能点火器，性能稳定，使用寿命长，确保点火可靠。3 .自动化可靠性高控制系统中传感器设置相应故障的联锁保护动作，各类故障分级处理，支路故障不影响整个系统的运行。应用专业厂家生产的精密传感器，在程序控制下做到定期自检、在线多级保护、联锁保护、故障检测、故障报警、故障诊断、故障处理，从而保证了系统安全可靠运行。4 .6排灰管堵塞当出现排灰管堵塞时，使灰无法排出，清通难度较大，加装悬吊式气动激振器能够有效地对排灰管进行清通（

13、见图8）。工作原理电磁阀通过进气管路连接煤斗气动激振器的出气管路，通过前气管连接到气缸的一端、通过后气管和快速排气阀连接到气缸的另一端，后气管和快速排气阀之间设有调节阀门；气缸固定在底座上，气缸内的活塞杆连接锤头。通过电气控制系统实现定时、连续振击。当电磁阀通电时，压缩空气流入气缸，使其体内压力增高，带动活塞有活塞杆高速撞击锤体前端原煤斗外壁（安装防护板）。当电磁阀停止通电时，压缩空气排出，活塞回复到原始状态，等待下一次的开启。气动激振器装置主体材料45#激振力500Kg.m/s可按需调整激振频率1015次/min可按需调整压缩空气压力MPa0.40.7压缩空气流量Nm30.1空气振打锤数量1

14、控制柜数量面1技术特点a）效率高：一套排灰管气动激振器可以替代多个工人的工作效率。b）自动控制：通过断灰信号采集实现自动控制。c）击打力量大：击打频率可任意调整。满足不同排灰管尺寸要求。d）管内无障碍疏通：不占用排灰管内部空间，维修方便，不会造成人为堵灰。e）安全可靠：整个振打过程完全在封闭的保护罩内完成，不存在伤人的安全事故发生；f）安装便捷：体积小，安装、检修更换方便；g）工作稳定：锤击的后作用力通过减振环及柔性悬吊所吸收，不会对支吊架与斗壁焊接部位形成拉伸撕裂应力现象，焊缝永远不会开裂，不会高空脱落砸坏设备和砸伤人的安全事故发生（其他电厂已出现气锤脱落伤人事故）；4.7落灰缓冲装置灰库正常设计配有落灰缓冲装置，对堵灰具有一定的缓解作用，本方案恢复此装置（见图7）。