煤灰運(yùn)輸方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

1、粉煤灰運(yùn)輸方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析文章編號(hào):i007046X(2010)05002502應(yīng)用研究粉煤灰運(yùn)輸方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析EconomicandTechnicalAnalysisofFlyAshTransportation欒琪武,叢龍敏(華能煙臺(tái)發(fā)電有限公司,山東煙臺(tái)264002)摘要:探討電廠與綜合利用企業(yè)之間的粉煤灰運(yùn)輸方案的選擇,從技術(shù)性,經(jīng)濟(jì)性等方面具體分析了各種粉煤灰運(yùn)輸方式的優(yōu)缺點(diǎn),為企業(yè)決策提供建議和指導(dǎo).關(guān)鍵詞:粉煤灰:運(yùn)輸;輸送中圖分類號(hào):X705文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A0前言近些年來(lái),粉煤灰綜合利用企業(yè)出于對(duì)運(yùn)輸成本和環(huán)保要求的考慮,選擇在發(fā)電廠附近建廠,粉煤灰的運(yùn)輸距離一般不超過(guò)5km

2、.這些企業(yè)所采取的粉煤灰運(yùn)輸方式,涵蓋了氣力輸送,水力輸送,車輛運(yùn)輸?shù)榷喾N方式,運(yùn)行效果也各不一樣.一些準(zhǔn)備新建粉煤灰綜合利用項(xiàng)目的企業(yè)在粉煤灰運(yùn)輸方式的選擇上缺乏明確的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),存在一定的盲目性.因此,有必要進(jìn)行粉煤灰運(yùn)輸方式的綜合分析,為企業(yè)選擇技術(shù)上可行,經(jīng)濟(jì)上合理的運(yùn)輸方式提供指導(dǎo).1氣力輸送氣力輸送是火力發(fā)電廠干除灰系統(tǒng)所普遍采用的粉煤灰輸送方式,用以將粉煤灰從除塵器各集灰斗送至發(fā)電廠干灰?guī)?發(fā)電廠內(nèi)氣力輸送的距離一般不超過(guò)1000m,相對(duì)而言,超過(guò)1000m的輸送距離在發(fā)電廠被認(rèn)為是遠(yuǎn)距離輸送.氣力輸送主要分為負(fù)壓氣力輸送和正壓氣力輸送兩種方式.千米以上距離的粉煤灰輸送,一般采用

3、正壓濃相輸送.雙套管輸送技術(shù)具有輸送距離長(zhǎng),輸送速度低,不堵管,出力大,輸送濃度大,系統(tǒng)磨損和能耗較少等特點(diǎn),是目前比較先進(jìn)的氣力輸灰技術(shù).利用該技術(shù),可使干灰輸送距離達(dá)到4km以上.雙套管是在輸送管道上部裝有一直徑較小的內(nèi)管,內(nèi)管每隔一定間距有一特定的開(kāi)孑L,當(dāng)輸送管道中某處發(fā)生堵塞,堵塞前方的輸送壓力升高而迫使氣流進(jìn)入內(nèi)管,進(jìn)入內(nèi)管的壓縮氣流以較高的流速?gòu)亩氯掠蔚拈_(kāi)口流出,從而對(duì)該處堵塞物料產(chǎn)生擾動(dòng)和吹通作用,保證管內(nèi)物料的正常輸送.氣力輸送可以實(shí)現(xiàn)全封閉式運(yùn)行,便于集中控制,節(jié)約用水,具有良好的環(huán)保性和經(jīng)濟(jì)性.雖然氣力輸送系統(tǒng)已經(jīng)可以達(dá)到很高的可靠性,但其仍然存在著堵管的風(fēng)險(xiǎn),所以從檢

4、修維護(hù)的角度考慮,輸送管道不宜埋入地下,應(yīng)盡可能架空敷設(shè).構(gòu)成氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)備主要有:倉(cāng)泵,空壓機(jī),輸送管道,除塵器,集中控制設(shè)備等.運(yùn)行成本主要包括:電費(fèi),折舊,人工費(fèi)用,維修費(fèi)用.輸送距離2km時(shí),投資約300萬(wàn)元,平均運(yùn)輸成本815元/t.2水力輸送水力輸送系統(tǒng)送來(lái)的灰漿有以下幾種處理方式:一是當(dāng)水灰比與綜合利用企業(yè)的生產(chǎn)工藝要求一致時(shí),直接用于生產(chǎn);二是水灰比過(guò)大,通過(guò)二次摻加干粉煤灰,提高灰漿濃度;三是設(shè)置沉淀池或濃縮池,降低水灰比,多余的水通過(guò)回水管路送回電廠側(cè)再次用于制漿.水力輸送分為稀相輸送(水灰比720)和濃相輸送(水灰比1-4).與稀相輸送相比,濃相輸送具有耗電省,輸送管

5、徑小,結(jié)垢輕,運(yùn)行平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn),故較多采用.濃相輸送常用的泵有柱塞泵,油膜隔離泵,離心渣漿泵,選型主要考慮輸送距離,管道阻力,可靠性,可維護(hù)性等因素.一種液下渣漿泵在濃相輸送中具有較好的效果,該泵主要特點(diǎn)是在液下部位的泵軸有足夠的剛度,葉輪,泵殼之間不設(shè)軸承,不采用軸封,不會(huì)發(fā)生其它類型灰漿泵的漏漿,串漿問(wèn)題,運(yùn)行中磨損的部位只有葉輪和泵殼.泵的液下深度最大可達(dá)3m,輸送料漿的比重可達(dá)1.301.45,揚(yáng)程一般不超過(guò)50m.從使用情況來(lái)看,該泵能夠滿足加5/2010粉煤灰25氣混凝土等企業(yè)對(duì)灰漿濃度的要求,可在電廠側(cè)一次性完成粉煤灰制漿,運(yùn)行可靠,檢修維護(hù)方便,管道不結(jié)垢.其主要缺點(diǎn)是,揚(yáng)程不高

6、,如果遠(yuǎn)距離輸送,需通過(guò)中轉(zhuǎn)站多級(jí)泵送,一般不宜超過(guò)3級(jí),否則應(yīng)選擇其它類型的灰漿泵.不同于液下渣漿泵,柱塞泵的揚(yáng)程高,輸送距離可達(dá)到5km以上,而且柱塞泵的運(yùn)行可靠性要優(yōu)于油膜隔離泵,在渣漿泵不能滿足要求的場(chǎng)合可以選用柱塞泵.濃相水力輸送系統(tǒng)簡(jiǎn)單,主要由制漿攪拌機(jī),灰漿泵,管道構(gòu)成,易維護(hù),投資少,運(yùn)行可靠,輸送距離2km時(shí),以干粉煤灰計(jì)的綜合運(yùn)輸成本35元/t.3汽車運(yùn)輸汽車運(yùn)輸主要分為罐車運(yùn)輸和自卸車運(yùn)輸.罐車運(yùn)輸是用散裝機(jī)將干粉煤灰裝入密閉罐車運(yùn)至需方,利用壓縮空氣將粉煤灰卸入干灰?guī)?自卸車運(yùn)輸是利用雙軸攪拌機(jī)等設(shè)備對(duì)干粉煤灰調(diào)濕處理后裝入自卸車廂運(yùn)至需方.罐車運(yùn)輸最大的好處是全過(guò)程保

7、持密閉狀態(tài),不會(huì)對(duì)環(huán)境造成不良影響,而且能夠保持粉煤灰性狀不發(fā)生變化.自卸車運(yùn)輸既要解決運(yùn)輸過(guò)程中的撒漏,又要考慮如何減少需方露天或半露天儲(chǔ)灰場(chǎng)的揚(yáng)塵污染,受到一定局限,但自卸車造價(jià)低,用途廣,不需氣力卸灰,所以仍被一些企業(yè)采用.某公司設(shè)計(jì)了一種新型粉煤灰運(yùn)輸罐車,圓柱形罐體兩端為蝶形封頭,罐體由4個(gè)鞍座支撐于半掛車上,罐體后部設(shè)有翻轉(zhuǎn)支座,固定在后部的懸掛系統(tǒng)上.罐體上方設(shè)有3個(gè)進(jìn)料口,每個(gè)進(jìn)料口上配有快開(kāi)式密封蓋.罐體后部設(shè)有一后蓋,后蓋有橡膠密封圈和液壓旋轉(zhuǎn)門(mén)鉤,可以防止泄漏.罐體前端設(shè)有舉升液壓油缸.這種車輛既可裝載干粉煤灰,又可裝載調(diào)濕灰,既可利用氣力卸灰,又可利用液壓裝置舉升罐體實(shí)

8、現(xiàn)自卸,而且能夠有效避免撒漏,具有較好的性價(jià)比.當(dāng)前應(yīng)用最多的汽車運(yùn)輸工具是水泥罐車,它的運(yùn)行成本主要由油耗,人工費(fèi),維修費(fèi),保險(xiǎn)費(fèi)等構(gòu)成,其中油耗(柴油)約0;4升it.km.為了節(jié)約油耗和提高運(yùn)行可靠性,對(duì)于卸灰地點(diǎn)固定的場(chǎng)合,可以用地面電力驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)代替車載空壓機(jī).有效載重30t的罐車,每臺(tái)購(gòu)置成本3040萬(wàn)元.運(yùn)輸距離2km時(shí),罐車運(yùn)輸綜合單位成本約57元it.4圓管式皮帶輸送機(jī)圓管式皮帶輸送機(jī)是由六邊形布置的輥?zhàn)訌?qiáng)制皮帶卷成圓管狀來(lái)輸送物料的一種新型帶式輸送機(jī).它解決了普26COALAsH5/2010通帶式輸送機(jī)敞開(kāi)式輸送的缺點(diǎn),具有輸送距離長(zhǎng)(可達(dá)5km以上),容量大,爬坡輸送能力

9、大,適應(yīng)地形能力強(qiáng),全封閉無(wú)污染,運(yùn)行安全,能耗低等諸多優(yōu)點(diǎn).圓管式皮帶機(jī)在電力,化工,糧食,煤炭等行業(yè)都有成功的應(yīng)用案例,但總體來(lái)講其在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用尚不多,企業(yè)需要投入較多的資源去掌握設(shè)計(jì)建造和運(yùn)行維護(hù)技術(shù).5結(jié)語(yǔ)企業(yè)在選擇粉煤灰運(yùn)輸方式時(shí),應(yīng)因地制宜,充分研究技術(shù),經(jīng)濟(jì),環(huán)境等因素,進(jìn)行綜合比較分析,確定適合自己的最佳方案.重點(diǎn)考慮5個(gè)方面的問(wèn)題.(1)電廠供給狀況.與電廠設(shè)備系統(tǒng)直接或間接聯(lián)接,必須滿足電廠對(duì)于安全性,可靠性和環(huán)保性的要求.就近利用電廠的水,電資源,可能給企業(yè)帶來(lái)方便,有幣于降低運(yùn)輸成本.簽訂合同對(duì)粉煤灰利用和運(yùn)輸加以明確,對(duì)保持雙方穩(wěn)定,雙贏的合作關(guān)系十分重要.(2)外部

10、環(huán)境的影響.無(wú)論哪種運(yùn)輸方案,都要考慮道路交通,地形地貌,市政規(guī)劃的具體情況,既要符合當(dāng)?shù)卣囊?又要充分評(píng)估周邊企事業(yè)單位,居民對(duì)項(xiàng)目的影響.(3)投資和運(yùn)行成本.本文中的成本數(shù)據(jù)是綜合一些建成企業(yè)的案例得出的經(jīng)驗(yàn)值,由于各企業(yè)運(yùn)輸路徑差異較大,設(shè)備選型上偏好不同等,在實(shí)踐中需根據(jù)自己的情況詳細(xì)測(cè)算.電,油,人工等價(jià)格的長(zhǎng)期波動(dòng)趨勢(shì)可能增加企業(yè)投資分析的不確定性.(4)可靠性.粉煤灰運(yùn)輸需要達(dá)到的可靠性程度主要取決于企業(yè)生產(chǎn)的可靠性要求,企業(yè)生產(chǎn)性質(zhì)不同會(huì)有較大差異.除了車輛運(yùn)輸外,其他運(yùn)輸方式一般不設(shè)置備用系統(tǒng),要求較高的企業(yè)應(yīng)對(duì)運(yùn)輸方案進(jìn)行可靠性分析和評(píng)價(jià).(5)發(fā)展的需要.企業(yè)的發(fā)展,對(duì)運(yùn)輸量和粉煤灰的品質(zhì)會(huì)有新的要求,企業(yè)應(yīng)做好發(fā)展規(guī)劃,避免重復(fù)建設(shè)造成浪費(fèi).參考文獻(xiàn)1】趙軍,劉宗明.粉煤灰濃相氣力輸送