JBT 8470-1996 正压浓相气力输送系统

J88JB/T8470－96正压浓相气力输送系统1996-09-03发布1997-07-01实施中华人民共和国机械工业部发布I前言本标准中“术语”一章主要参考了《化学工程手册》第5册及气力输送的有关著作。本标准中“型式和基本参数”一章主要参考了能源部SDGJ11—90《火力发电厂除灰设计技术规定》中“气力除灰系统”一章的有关技术参数，而对该标准中关于输灰管道内的流速及空压机的容量等参数，我们根据输灰系统的实际情况略加修改，对压缩空气的品位要求也提出了具体的指标值。在“技术条件”一章中，除了参考能源部的SDGJ11—90中“气力除灰系统”一章内容之外，还根据近几年来在气力除灰系统方面所积累的经验，在标准中增加了某些要求，如提出了输灰系统中几个主要零部件的技术要求、试验方法等，并对SDGJ11—90中的某些要求也进行了修改，如SDGJ11—90中的4.8.7：“气力除灰管道每段水平管的长度不宜超过200m，布置时宜采用管接头等补偿措施”，考虑到输灰系统中所选用的伸缩节的补偿量，本标准把它改成“当直管段超过50m时，需设置伸缩节”。本标准的附录A、附录B、附录C都是标准的附录。本标准由机械部环境保护机械标准化技术委员会电除尘器分技术委员会提出并归口。本标准起草单位：浙江电除尘器总厂。本标准主要起草人：吴法理、余余山、边炳淼、毛曙光、胡南山。JB/T8470－9611范围本标准规定了正压浓相飞灰气力输送系统（以下简称输灰系统）的型式和基本参数、技术要求、试验方法、包装、运输和保管要求等内容。本标准适用于单级输送当量长度小于1500m，垂直输送高度小于60m的电厂锅炉飞灰（飞灰温度高于露点温度），不适用于输送炉渣。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB985—88气焊手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB/T13306—91标牌3定义本标准采用下列定义。3.1概念性定义3.1.1固、气两相流动自然界物质有四相（气体、液体、固体及等离子体），其中气体和固体颗粒两者不相溶物质的混合流动，谓固气两相流动（以下简称两相流）。3.1.2气力输灰系统利用压缩空气把飞灰通过密封式管道从甲地输送到乙地所需的全套装置。3.1.3正压输送管道中，两相流动的压力高于环境大气压的输送谓正压输送。3.1.4灰气比（亦称混合比或料气比）μ0被输送飞灰的质量流量与空气的质量流量之比。空气的质量流量被输送飞灰的质量流量=0µ3.1.4.1平均灰气比在整个输送周期内，被输送飞灰的平均质量流量与该周期内的空气平均质量流量之比。3.1.4.2输送灰气比在稳定输灰期内，被输送飞灰的平均质量流量与该期间内的空气平均质量流量之比。3.1.4.3瞬时灰气比在输灰期内某一瞬间被输送飞灰的质量流量与该瞬间的空气质量流量之比。3.1.4.4最高瞬时灰气比机械工业部1996-09-03批准中华人民共和国机械行业标准正压浓相气力输送系统JB/T8470－961997-07-01实施JB/T8470－962在输灰期内，被输送飞灰的质量流量最高的瞬间，该瞬间飞灰的质量流量与该瞬间空气的质量流量之比。3.1.5浓相输送平均灰气比不小于20的输送谓浓相输送。3.1.6流态化（简称流化）当空气由下而上以一定压力、流速通过散状物料自由堆积的料层时，料层呈“沸腾”状，具有一般流体的流动特性，谓流态化。3.1.7正压浓相气力输灰系统利用流态化技术，使散状物料成流态化状态的正压浓相型的气力输送系统即称为正压浓相气力输送系统，而被输送的固体颗粒为飞灰的正压浓相气力输送系统称为正压浓相气力输灰系统。3.2飞灰性质定义3.2.1粒径ds表示粉尘颗粒的大小。本标准专指用重力沉降（或离心沉降）测定的同质球体直径。3.2.2粒度分布粒径的频率分布，以百分含量表示。3.2.3空隙率ε空气占据的空隙体积除以料层的总体积。bVV料层的总体积空隙体积=ε3.2.4外形系数ψ当量球形表面积Se与不规则形状颗粒表面积Ss之比，即seSS=ψ3.2.5真实密度ρs飞灰颗粒的质量除以颗粒体积（不包括颗粒内孔体积和颗粒间隙体积）。3.2.6容积密度ρb（又称为堆积密度）以一定的方法将颗粒充填到已知容积的容器中，容器中颗粒的质量除以容器体积。3.2.7安息角β（又称为休止角）散体堆积层的自由表面在静止平衡状态下，与水平面形成的最大角度。3.2.8内摩擦角ψ1飞灰颗粒相互间的摩擦角。ψ1=tg–1fi式中：fi——内摩擦系数。3.2.9壁面摩擦角ψw飞灰与壁面间的摩擦角。ψw=tg–1fw式中：fw——壁面摩擦系数。3.3工艺参数定义3.3.1输送量Gs，t/h单位时间所输送的灰的质量。3.3.2输送距离L，m输送管路入口到出口的几何长度。3.3.3提升高度H（简称爬高），mJB/T8470－963灰管出口相对于入口的垂直升高距离。3.3.4弯头数Z输灰管路中，弯头个数之和。3.4技术参数定义3.4.1设计输送量（也称出力）Gm，t/h设计所确定的质量流量。3.4.2各类管道附件的当量长度Lp与各类管道附件（弯头、阀门、渐扩管、渐缩管等）阻力相等的对应直管长度。3.4.3输灰管道的当量长度LeLe=L+CH+∑nLp式中：L——输灰管道几何总长度；H——垂直输送总高差，其中上升取正值，下降取负值；n——各类管道附件的数量；Lp——各类管道附件的当量长度；C——垂直管折算系数，C=0.2~1.5，管径大和压力大时取大值。3.4.4气流速度v两相流中气体运动的速度。3.4.5飞灰速度u两相流中，飞灰颗粒群的运动速度。3.4.6临界风速vc（又叫经济速度）在一定的灰气比μ时，使输灰管道输送物料压损最小时的气流速度。3.4.7沉降速度vt（又叫悬浮速度）灰颗粒受到重力、浮力、气流对粒子的阻力，三力平衡时的对应流速。3.4.8气、灰混合温度t,℃灰、气混合物的平衡温度。3.4.9临界条件不发生堵塞的最大允许灰气比或不发生堵塞的最小允许气流速度。3.5动力消耗定义3.5.1单位出力气耗gr′，Nm3/t输送每吨飞灰所消耗标准状态下的气量。3.5.2吨·米气耗量gr″，Nm3/（t·m）输送每吨飞灰，每米管道长度所消耗的标准状态下的气量。3.5.3单位出力电耗N′，kW·h/t输送每吨灰的耗电量。3.5.4动力系数K（又称为吨·米电耗），kW·h/（t·m）每吨飞灰，输送1m的耗电量。3.5.5系统消耗功率N，kWN=Qp0/1000式中：Q——系统消耗空气流量，m3/s；p0——系统消耗风压（总压），Pa。3.6程控器有关功能及其整定参数定义JB/T8470－9643.6.1间隔时间同一仓泵相邻两次输送的时间间隔的最大值，以相邻的进料阀关闭时间来确定，它是进灰时间、流态化时间、输送时间及清扫时间之和。3.6.2进灰时间从进料阀打开到进料阀关闭所需的时间。3.6.3流态化时间进料阀关闭状态下，打开进气阀至仓泵内气压到达整定高压所需的时间。3.6.4输送时间打开出料阀开始输送至仓泵内压力下降至整定低压所需的时间。3.6.5吹扫时间清除管道残留灰所需的时间，即达到整定低压力后至输送过程结束需设定的时间。3.6.6堵管报警在仓泵输送过程中，若已到达整定的输送时间，泵内压力却尚未降至整定低压，发出报警，谓堵管报警。3.6.7压力报警在进气升压过程中，若已达到整定的升压时间，泵内压力尚未升至整定高压发出的报警，谓压力报警。3.6.8仓泵料位计故障报警仓泵内输灰完毕，料位指示灯仍闪烙则发出报警以示料位计故障。3.6.9总体报警堵管报警、压力报警、料位计故障报警三者居一，即发出总体报警。3.6.10欠压报警储气罐压力低于正常输送所需的最小压力发出的报警，谓欠压报警。3.6.11故障凡因设备原因或控制失灵或输灰管堵塞造成输灰暂时中断称为故障。3.6.12电场优先输送优先，仓泵输送优先级的选择，即确定哪一只仓泵先输送。3.6.13整定高压打开出料阀时的仓泵设定压力。3.6.14整定低压输送结束，吹扫开始时刻对应的仓泵设定压力。4型式和基本参数4.1型式4.1.1气力输灰系统由机械部分和电气热控部分组成。4.1.2机械部分包括气源、流态化传送器及管路。4.1.2.1气源以空压机为主，配有空气净化处理设备。4.1.2.2流态化传送器有筒体、进料阀、流化盘组件等。4.1.2.3管路主要有出料阀、干式输灰管、吹堵装置、耐磨弯头、伸缩节等。4.1.3电气热控部分由程序控制器、阀门控制箱、气源监控柜等控制设备及相应输配电装置组成。4.1.4流态化传送器的规格见表1。JB/T8470－965输灰管道几何长度，m系统出力，t/h正压气力输灰代号P–G×L表1序号型号直径mm高度mm公称容积m3备注1TR50090021400.502TR750100022550.753TR1000100027051.004TR1500120028481.505TR2000120029002.006TR2500140032142.507TR40001600—4.008TR65001800—6.509TR100002200582710.0010TR150002600620015.004.1.5型号表示方法例：P–20×150表示正压气力输灰系统，系统出力20t/h，灰管几何长度150m。4.2基本参数4.2.1设计输送量Gm，t/ha)有其他输送系统备用时，Gm=1.2Gs；b)无其他输送系统备用时，Gm=2Gs。Gs为本系统所要求输送的灰量。4.2.2输灰管道当量长度Le，mLe=L+CH+∑nLp····················································································（1）式中：L——输灰管道几何总长度，m；H——垂直输送总高差，其中上升取正值，下降取负值，m；n——各类管道附件数量；Lp——各类管道附件的当量长度，m；C——垂直管长折算系数，C=0.2~1.5，管径大和压力大时取大值。4.2.3平均灰气比μs的选取μs=Gm/Gma〔kg（灰）/kg（气）〕······························································（2）式中：Gma——设计输送空气量，t/h。μs根据当量长度Le（或经验）选取。4.2.4双仓泵系统出力qm，t/h32pbm60ttVq+=ϕρ·······················································································（3）JB/T8470－966式中：ϕ——物料充满系数，上限可取0.80，下限可按需调节；ρb——煤灰容积密度；t2——吹送一仓灰所需时间，min；t3——压力回升时间（即仓泵升压时间），min；Vp——仓泵几何容积，m3。4.2.5系统平均空气消耗量qva，m3/h()32apbva60ttVq+=µρϕρ·······················································································（4）4.2.6空压机容量及备用台数a)空压机的流量qv按峰值耗气量的（125~140）%选取；b)空压机出口压力pM以式（5）选取：pM=Ψ(Δp+Δpp)+Δpa·················································································（5）式中：Δp——输灰管入口至进入灰库的总压损，Pa；Δpp——仓泵压力损失，Pa；Δpa——输气管压损（空压机至仓泵进口处），Pa；Ψ——压力富裕系数，取Ψ=1.2。注：pM一般选用0.7~0.8MPa（指单级）。c)备用台数运行一台，备用一台；运行两