双套管除灰系统

    双套管除灰技术是上八十年代中期兴起的一项正压浓相输送技术，其作用是通过管道利用具有一定速度和压力的气流将固体颗粒物由起点输送至终点，该技术具有不堵管、流速低、浓度高、能耗低、输送距离长等特点。1999年国网北京电力建设研究院承担了国家电力公司《双套管气力除灰系统试验研究》重点科研项目，在全国率先开始了对双套管技术的系统、专门研究。为此，我院建立了目前国内最大的气力输送实验室，设有4000米的输送管道，可进行1:1工业性试验。通过理论研究、试验、工程实践的检验，完全掌握了双套管除灰系统中核心技术的理论原理和设计依据，并且制订了双套管气力除灰系统的设计计算方法，为双套管气力除灰技术在我国大规模的推广应用创造了条件。2002年5月，国家电力公司在北京主持召开了项目验收暨鉴定会，鉴定意见为：“本项研究成果立足自主开发，适合国情，具有节水、节能、综合利用及环保效果显著的特点，达到国际先进水平，具有很大的推广使用价值”。

双套管的结构

    双套管的结构为大管套小管，即：在输送管道上部设有一直径较小的内管，内管每隔一定的间距开设有一特定的开口。（图0-1）

 
图0-1双套管结构示意图

双套管的原理

    双套管的原理建立在两个基础上：

    ◎对于水平输送管道，由于重力影响，气固混合物在管道内形成：管道上部气多固少、管道下部固多气少的状态。

    ◎对于水平输送管道，当发生堵管现象时，粉料首先在管道下壁开始堆积，逐渐向上堆积到管道上壁，最终将管道完全堵死。

    把双套管作为输灰管道应用于气力输送的水平管道，可以有效的防止灰管堵塞，其防堵的机理就在于双套管的特殊结构。当输送管道中某处发生物料堵塞时，堵塞点前方的输送压力增高而迫使输送气流进入内管，进入内管的输送气流从堵塞点下游的开口以较高的速度流出，从而对该处堵塞的物料产生扰动和疏通作用，保证管内物料的正常输送。

双套管的特点

    √不堵管：即使管道内存有一部分物料，系统启动后仍可顺利疏通；

    √ 流速低：起始流速≤5m/s，末端流速≤15m/s；

    √磨损小：管道、弯头使用寿命≥5年；

    √浓度高：相对于单管系统，输送浓度高30％；

    √能耗低：相对于单管系统，能量消耗小30％；

    √出力大：相对于单管系统，出力大30％；

    √距离长：试验输送距离4000m，工程输送距离1800m；

    √适应性强：物料最大粒径为5mm，最大比重为1.4t/m3

双套管应用范围：

    √粉煤灰

    √炉底干渣

    √石灰石粉

    √其它粉状物料

双套管典型工程业绩：

    国网北京电力建设研究院下属的北京国电富通公司到目前为止已承担或完成了60多个电厂100多台火力发电机组的双套管气力输灰、输渣、石灰石粉输送工程，囊括了25MW-1000MW所有机组类型。下面是双套管输送系统的几个典型项目：

    √云南宣威电厂＃7－＃9（3×300MW）除灰系统：
      特点：大比重干灰。一般干灰堆积容重为0.7-0.8t/m3，宣威电厂干灰容重达1.1t/m3。

    √江苏谏壁电厂＃9－＃10（2×300MW）除灰系统：
      特点：输送距离最长。＃10炉输送距离为1800米，目前为国内最长的输送距离。

    √内蒙伊敏电厂＃1（1×500MW）除渣系统：
      特点：大颗粒干渣。输送的物料为炉底干渣，破碎后干渣粒径为5mm。

    √上海外高桥电厂三期（2×1000MW）除灰系统：
      特点：系统结构简单。每台炉配置3根输灰管道、输送距离1300米，系统出力126t/h。

鉴定证书：

双套管密相气力除灰技术通过国家电力公司组织的技术鉴定

中国机械工程学会管道特料输送专委会理事单位

拥有双套管除技术的自主知识产权