CN106322371A - 一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法及装置 - Google Patents

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张雪皎
刘志能
刘旭
陈维
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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Abstract

一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法及装置，在排渣管与冷渣机的接口竖直管段中，切除一段管段，加装一个热补偿装置，利用热补偿装置热态膨胀的移动确保排渣管在受热时能自由向下膨胀，不至于压迫到冷渣机壳体；并在热补偿装置与锅炉排渣门之间的排渣管上安装一套气体吹扫装置，通过气体吹扫装置冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。本发明的有益效果在于：能极大降低排渣系统的堵渣概率，有效解决生物质锅炉干式排渣系统在运行过程中经常遇到的堵塞和难以疏通的问题，大幅减少人工捅渣的工作量和排渣热损耗，提高锅炉运行的安全性和经济性。

Description

一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法及装置
技术领域
本发明涉及到一种锅炉作业方法及设备装置，具体涉及一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法及装置，主要用于生物质锅炉干式排渣系统中，属生物质循环流化床锅炉设备安装技术领域。
背景技术
目前，国内在生物质锅炉干式排渣系统在运行中经常会出现排渣管堵塞的现象，经调研造成堵渣最主要的原因是因为排渣管的设计没有预留膨胀余量，锅炉处于热态时，排渣管向下膨胀压迫冷渣机，致使冷渣机外壳严重变形，阻碍冷渣机的正常运转和顺畅排渣，进而引起排渣管堵塞。当前排渣堵塞最常用的疏通办法是进行人工清理，这不仅工作量大，而且费时费力、危险系数高。排渣管堵塞时，锅炉的排渣和床料置换就只能通过事故放渣口进行，又会带来额外的排渣热损失，降低锅炉效率。
针对这一问题，国内同类型机组对排渣系统通常采用的改造措施如下：在排渣门与冷渣机之间的竖直排渣管段上安装波纹式补偿器，缓冲排渣管对冷渣机壳体的压迫；在排渣管底部弯头处开人工疏通孔，发生堵塞时用钢捅条进行人工疏通。这一定程度上可以改善冷渣机恶劣的运行状况，但波纹式补偿器补偿距离有限，不仅容易磨损，而且价格相对昂贵；人工疏通耗时费力且危险性高，如此改造无法从根本上有效解决排渣管容易堵塞且疏通困难的问题，所以需要对此加以改进。
通过专利检索没发现有与本发明相同技术的专利文献报道，与本发明有一定关系的专利主要有以下几个：
1、专利号为CN201520557181.8，名称为“一种生物质锅炉的配风系统” 的实用新型专利，该专利公开了一种生物质锅炉的配风系统，包括锅炉主体，锅炉主体底部为排渣室，排渣室上方的为燃烧室，燃烧室上方的为储水室，所述燃烧室设置有用于排气的烟气通道，所述储水室设置有进水口和出水口；所述燃烧室内设置有配风系统，该配风系统包括配风管道、除尘器和风机；在所述燃烧室设置有对整个燃烧室进行热能监控的若干热能检测器，设置有一处理器与该热能检测器和风机电性连接；所述配风管道包括围绕着燃烧室内壁设置的主管道以及与该主管道连通的次管道，该次管道的末端通过角度调节器与配风嘴连通，配风嘴的角度可调。
2、专利号为CN201620212449.9，名称为“风门以及包括该风门的干式排渣机和锅炉系统” 的实用新型专利，该专利公开了一种一种风门，该风门包括通道体和挡板，该挡板通过轴杆安装在所述通道体内且能够以轴杆为旋转中心旋转，其中，该风门还包括挡板控制装置，该挡板控制装置能够控制挡板以轴杆为旋转中心在关闭位置和多个打开位置之间旋转，当挡板绕轴杆旋转到关闭位置时，挡板能够封闭通道体的横截面，当挡板绕轴杆旋转到打开位置时，通道体导通。
3、专利号为CN200610011274.6， 名称为“燃煤锅炉干式排渣装置”的发明专利，该专利公开了一种燃煤锅炉干式排渣装置，该装置具有与锅炉储渣斗密封连接的密封箱体，密封箱体内设有耐高温传送带，在耐高温传送带的传输方向于密封箱体与锅炉储渣斗连接位置的下游设有进风口；密封箱体的内腔包括一个输送腔和位于输送腔上部的独立冷却腔，独立冷却腔内设有喷淋机构；还包括一个可以提供二次冷却的中间渣斗，中间渣斗中的螺旋状腔室可以通入冷却水或者冷却空气，从而可以进一步冷却炉渣。
所以上述这些专利虽然都涉及到锅炉干式排渣，并提出了一些具体的锅炉干式排渣方法或装置的改进，但未解决锅炉干式排渣中排渣管容易堵塞的问题，所以仍有待进一步加以改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有生物质锅炉干式排渣系统实际运行中因排渣管与冷渣机进渣管之间的接口设计不合理，造成冷渣机外壳受压变形、运行受阻导致排渣不畅的问题，提供一种生物质锅炉干式排渣系统防堵方法及装置，该种生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法及装置能有效防止干式排渣系统的堵塞，且结构简单，实施方便。
为了达到这一目的，本发明提供了一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法，在排渣管与冷渣机的接口竖直管段中，切除一段管段，加装一个热补偿装置，利用热补偿装置热态膨胀的移动确保排渣管在受热时能自由向下膨胀，不至于压迫到冷渣机壳体；并在热补偿装置与锅炉排渣门之间的排渣管上安装一套气体吹扫装置，通过气体吹扫装置冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
进一步地，所述的热补偿装置为套管式补偿器，套管式补偿器在排渣管遇热膨胀时能自动伸缩，消除排渣管的热膨胀所产生的压力。
进一步地，所述的气体吹扫装置为空气炮，在热补偿装置与锅炉排渣门之间的排渣管上安装一套空气炮，空气炮由出口电磁阀控制，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀打开，冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
进一步地，所述的空气炮利用压缩空气作为动力源，设定合理的气压动作值，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀打开，冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
进一步地，在冷渣机封头内的排渣斜管处添加一个排渣疏通孔，用于在排渣管出现空气炮无法疏通的堵塞或结焦等紧急情况下，能够由人工快速疏通排渣管；排渣疏通孔从下往上垂直于斜管，便于排渣管进行水平、竖直两个方向的人工疏通。
一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵装置，包括排渣管，冷渣机和冷渣机接口管，排渣管的上端口与锅炉排渣阀门连接，排渣管的下端口与冷渣机接口管连接，冷渣机接口管另一端又与冷渣机的入口连接；其特征在于，在排渣管与冷渣机的接口竖直管段中，连接有热补偿装置，利用热补偿装置热态膨胀的移动补偿排渣管在受热时所产生的膨胀，使得排渣管在受热时能自由向下膨胀，不至于压迫到冷渣机壳体；并在热补偿装置与锅炉排渣阀门之间的排渣管上安装一套气体吹扫装置，通过气体吹扫装置冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
进一步地，所述的热补偿装置为套管式补偿器，套管式补偿器在排渣管遇热膨胀时能自动伸缩，消除排渣管的热膨胀所产生的压力。
进一步地，所述的气体吹扫装置为空气炮，在热补偿装置与锅炉排渣阀门之间的排渣管的侧面安装一套空气炮，空气炮的出口径向插入通过到排渣管内，空气炮由出口电磁阀控制，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀打开，压力气体冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
进一步地，所述的空气炮利用压缩空气作为动力源，设定合理的气压动作值，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀打开，冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
进一步地，所述的空气炮与排渣管连接的进入管段为斜切向进入管段，使得空气炮吹出气体是以斜向旋流式进入排渣管，以旋流方式清扫排渣管管壁上的堵塞粉渣。
进一步地，所述的空气炮与排渣管连接的进入管段是切向向下倾斜10-15度与排渣管连接，形成斜切向进入管段。
进一步地，在冷渣机封头内的冷渣机接口管处添加一个排渣疏通孔，用于在排渣管出现空气炮无法疏通的堵塞或结焦等紧急情况下，能够由人工快速疏通排渣管；排渣疏通孔从下往上垂直于斜管，便于排渣管进行水平、竖直两个方向的人工疏通。
进一步地，所述的排渣疏通孔为锥孔，使得打开孔盖后，能十分方便进行水平和垂直两个方向的疏通。
本发明的优点在于：
本发明的有益效果在于：能极大降低排渣系统的堵渣概率，有效解决生物质锅炉干式排渣系统在运行过程中经常遇到的堵塞和难以疏通的问题，大幅减少人工捅渣的工作量和排渣热损耗，提高锅炉运行的安全性和经济性。
附图说明
图1是本发明一个实施例的结构示意图；
图2是本发明另一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例来进一步阐述本发明。
实施例一
通过附图可以看出，本发明涉及一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵装置，包括排渣管2，冷渣机7和冷渣机接口管4，排渣管2的上端口与锅炉排渣阀门1连接，排渣管2的下端口与冷渣机接口管4连接，冷渣机接口管4另一端又与冷渣机7的入口连接；其特征在于，在排渣管2与冷渣机的接口4竖直管段中连接有热补偿装置3，利用热补偿装置3热态膨胀的移动补偿排渣管2在受热时所产生的膨胀，使得排渣管2在受热时能自由向下膨胀，不至于压迫到冷渣机7壳体；并在热补偿装置3与锅炉排渣阀门1之间的排渣管2上安装一套气体吹扫装置5，通过气体吹扫装置5冲击排渣管2，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
所述的热补偿装置3为套管式补偿器，套管式补偿器在排渣管遇热膨胀时能自动伸缩，消除排渣管的热膨胀所产生的压力。
所述的气体吹扫装置5为空气炮，在热补偿装置3与锅炉排渣阀门1之间的排渣管2的侧面安装一套空气炮，空气炮的出口径向插入通过到排渣管2内，空气炮由出口电磁阀8控制，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀8打开，压力气体冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
所述的空气炮利用压缩空气作为动力源，设定合理的气压动作值（一般选定在0.6~0.8MPa），当罐内压力达到设定值，出口电磁阀8打开，压缩空气冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
在冷渣机封头内的冷渣机接口管4处添加一个排渣疏通孔6，用于在排渣管2出现空气炮无法疏通的堵塞或结焦等紧急情况下，能够由人工快速疏通排渣管2；排渣疏通孔6从下往上垂直于斜管，便于排渣管进行水平、竖直两个方向的人工疏通。
进一步地，所述的排渣疏通孔6为锥孔，使得打开孔盖后，能十分方便进行水平和垂直两个方向的疏通。
实施例二
实施例二与实施例一的基本原理一样，只是结构有所不同，为一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵装置，包括排渣管202，冷渣机207和冷渣机接口管204，排渣管202的上端口与锅炉排渣阀门201连接，排渣管202的下端口与冷渣机接口管204连接，冷渣机接口管204另一端又与冷渣机207的入口连接；其特征在于，在排渣管202与冷渣机的接口204竖直管段中连接有热补偿装置203，利用热补偿装置203热态膨胀的移动补偿排渣管202在受热时所产生的膨胀，使得排渣管202在受热时能自由向下膨胀，不至于压迫到冷渣机207壳体；并在热补偿装置203与锅炉排渣阀门201之间的排渣管202上安装一套气体吹扫装置205，通过气体吹扫装置205冲击排渣管202，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
所述的热补偿装置203为波纹补偿器，波纹补偿器在排渣管遇热膨胀时能自动伸缩，消除排渣管的热膨胀所产生的压力。
所述的气体吹扫装置205为压缩空气包，在热补偿装置203与锅炉排渣阀门201之间的排渣管202的侧面安装一压缩空气包，空气包的进入管段209径向插入通过到排渣管202内，空气炮由出口电磁阀208控制，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀208打开，压力气体冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
所述的空气包与排渣管连接的进入管段209为斜切向进入管段，使得空气包吹出气体是以斜向旋流式进入排渣管，以旋流方式清扫排渣管管壁上的堵塞粉渣。
所述的空气炮与排渣管连接的进入管段是切向向下倾斜a角度与排渣管连接，a=10~15˙，形成斜切向进入管段。
在冷渣机封头内的冷渣机接口管204处有一个排渣疏通孔206，用于在排渣管202出现空气包无法疏通的堵塞或结焦等紧急情况下，能够由人工快速疏通排渣管202；排渣疏通孔206从下往上垂直于斜管，便于排渣管进行水平、竖直两个方向的人工疏通。
上述所列实施例，只是结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
很显然，通过实施例的描述可以清楚看出本发明可以归结为涉及一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法，在排渣管与冷渣机的接口竖直管段中，切除一段管段，加装一个热补偿装置，利用热补偿装置热态膨胀的移动确保排渣管在受热时能自由向下膨胀，不至于压迫到冷渣机壳体；并在热补偿装置与锅炉排渣门之间的排渣管上安装一套气体吹扫装置，通过气体吹扫装置冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
进一步地，所述的热补偿装置为套管式补偿器，套管式补偿器在排渣管遇热膨胀时能自动伸缩，消除排渣管的热膨胀所产生的压力。
进一步地，所述的气体吹扫装置为空气炮，在热补偿装置与锅炉排渣门之间的排渣管上安装一套空气炮，空气炮由出口电磁阀控制，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀打开，冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
进一步地，所述的空气炮利用压缩空气作为动力源，设定合理的气压动作值，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀打开，冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
进一步地，在冷渣机封头内的排渣斜管处添加一个排渣疏通孔，用于在排渣管出现空气炮无法疏通的堵塞或结焦等紧急情况下，能够由人工快速疏通排渣管；排渣疏通孔从下往上垂直于斜管，便于排渣管进行水平、竖直两个方向的人工疏通。
本发明的优点在于：
本发明的有益效果在于：本发明能极大降低排渣系统的堵渣概率，有效解决生物质锅炉干式排渣系统在运行过程中经常遇到的堵塞和难以疏通的问题，大幅减少人工捅渣的工作量和排渣热损耗，提高锅炉运行的安全性和经济性，所提出的生物质锅炉干式排渣系统防堵方法及装置基本原理简单明了，实施改造后不仅能大幅度减少排渣系统的堵塞现象，且轻度堵塞后的日常疏通工作也无需人工进行，人工疏通只是作为某种特定情况下的后备手段。有效解决该生物质锅炉干式排渣系统的经常堵塞和堵塞清理困难的问题，保证该生物质锅炉能长期安全经济的运行。

Claims (10)

1.一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法，其特征在于：在排渣管与冷渣机的接口竖直管段中，切除一段管段，加装一个热补偿装置，利用热补偿装置热态膨胀的移动确保排渣管在受热时能自由向下膨胀，不至于压迫到冷渣机壳体；并在热补偿装置与锅炉排渣门之间的排渣管上安装一套气体吹扫装置，通过气体吹扫装置冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
2.如权利要求1所述的生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法，其特征在于：所述的热补偿装置为套管式补偿器，套管式补偿器在排渣管遇热膨胀时能自动伸缩，消除排渣管的热膨胀所产生的压力。
3.如权利要求2所述的生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法，其特征在于：所述的气体吹扫装置为空气炮，在热补偿装置与锅炉排渣门之间的排渣管上安装一套空气炮，空气炮由出口电磁阀控制，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀打开，冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
4.如权利要求3所述的生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法，其特征在于：所述的空气炮利用压缩空气作为动力源，设定合理的气压动作值，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀打开，冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
5.如权利要求1所述的生物质锅炉干式排渣系统的防堵方法，其特征在于：在冷渣机封头内的冷渣机接口管处添加一个排渣疏通孔，用于在排渣管出现空气炮无法疏通的堵塞或结焦等紧急情况下，能够由人工快速疏通排渣管；排渣疏通孔从下往上垂直于斜管，便于排渣管进行水平、竖直两个方向的人工疏通。
6.一种生物质锅炉干式排渣系统的防堵装置，包括排渣管，冷渣机和冷渣机接口管，排渣管的上端口与锅炉排渣阀门连接，排渣管的下端口与冷渣机接口管连接，冷渣机接口管另一端又与冷渣机的入口连接；其特征在于：在排渣管与冷渣机的接口竖直管段中，连接有热补偿装置，利用热补偿装置热态膨胀的移动补偿排渣管在受热时所产生的膨胀，使得排渣管在受热时能自由向下膨胀，不至于压迫到冷渣机壳体；并在热补偿装置与锅炉排渣阀门之间的排渣管上安装一套气体吹扫装置，通过气体吹扫装置冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
7.如权利要求6所述的生物质锅炉干式排渣系统的防堵装置，其特征在于：所述的热补偿装置为套管式补偿器，套管式补偿器在排渣管遇热膨胀时能自动伸缩，消除排渣管的热膨胀所产生的压力。
8.如权利要求7所述的生物质锅炉干式排渣系统的防堵装置，其特征在于：所述的气体吹扫装置为空气炮，在热补偿装置与锅炉排渣阀门之间的排渣管的侧面安装一套空气炮，空气炮的出口径向插入通过到排渣管内，空气炮由出口电磁阀控制，当罐内压力达到设定值，出口电磁阀打开，压力气体冲击排渣管，预防堵塞现象发生或保证在排渣管出现堵塞的初始阶段即能快速有效进行疏通。
9.如权利要求8所述的生物质锅炉干式排渣系统的防堵装置，其特征在于：所述的空气炮与排渣管连接的进入管段为斜切向进入管段，使得空气炮吹出气体是以斜向旋流式进入排渣管，以旋流方式清扫排渣管管壁上的堵塞粉渣。
10.如权利要求6所述的生物质锅炉干式排渣系统的防堵装置，其特征在于：在冷渣机封头内的排渣斜管处添加一个排渣疏通孔，用于在排渣管出现空气炮无法疏通的堵塞或结焦等紧急情况下，能够由人工快速疏通排渣管；排渣疏通孔从下往上垂直于斜管，便于排渣管进行水平、竖直两个方向的人工疏通。
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