CN106829229A - 集成模块式双曲线煤斗清堵设备及使用方法 - Google Patents

集成模块式双曲线煤斗清堵设备及使用方法 Download PDF

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盛放
杨书春
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Abstract

本发明公开一种集成模块式双曲线煤斗清堵设备及使用方法，属于火力发电厂输煤技术领域。该清堵设备包括气源系统单元模块，总管路系统单元模块、双曲线段煤斗上部单元模块、双曲线段煤斗下部单元模块、圆锥变径段煤斗单元模块及电气控制单元模块。本发明气源系统的总气源来自发电厂的总供气站，控制气源来自发电厂供气管路；在总管路系统单元中设有一条总助流管路及一条总控制管路；煤斗的清堵段为闸板阀以上至双曲线煤斗顶部，包含煤斗发生堵塞的全区域。本发明清堵设备结构简单、自动化程度高，能彻底解决煤斗全方位的堵塞问题，经济效果显著；本发明无机械运动件，无磨损，无煤粉泄漏，无噪音，振动很小，无环境污染，环保效果显著及节能效果显著。

Description

集成模块式双曲线煤斗清堵设备及使用方法
技术领域：
本发明属于火力发电厂输煤技术领域，具体涉及一种集成模块式双曲线煤斗清堵设备及使用方法。
背景技术：
在火力发电厂锅炉系统中，制粉设备的正常运转是锅炉正常燃烧的关键，而供煤的正常与否是直接影响制粉系统的关键，是保证稳定燃烧的关键。因而在锅炉正常运转过程中，双曲线原煤斗正常供料是至关重要的。但在实际供煤过程中，由于煤的灰分高，粘度大，时有杂物混入，特别是在雨季原煤含水率很高，湿度很大，加大了原煤同煤斗壁之间的摩擦阻力，原煤不能靠自重流向出料口，造成粘壁堵塞棚料，又由于煤湿度很大，造成煤的内摩擦系数增加，内聚力加大，造成拱状棚料，出料口悬空，造成滞流或断流，导致进入磨煤机的煤量不稳定，影响磨煤机以及后续设备的正常运行，进一步造成锅炉燃烧不稳定，机组减负荷，降低锅炉的安全经济运行效率。目前煤斗出现堵煤现象时常采用的方法有以下几种：
(1)采用大锤人工敲打方法：大锤易砸坏煤斗壁，劳动强度大，有时越振打，煤块越结实，作业效率低，易造成人身安全事故。
(2)采用空气锤振打煤斗壁的方法：如中国专利102275698A，此种方法的缺点是：振动很大，有时将周围的设备如电控箱等振坏了，影响其他设备正常运行，尤其是在振动锤打击点同堵塞点不在同一位置时，越振越实，使堵塞加重，不能彻底解决堵塞问题，有时将煤斗壁上的衬板振松脱，造成更严重的后果。
(3)使用空气炮疏通堵塞方法：如中国专利101879937A，在处理棚料时，当煤湿度很大，放炮后，只打出一个空洞，不能全部将物料打散，当放炮点与堵塞点不在同一位置时，如放炮点在堵塞点以上时则放炮会使堵塞点压的更实，堵塞反而加重，如放炮点在堵塞点以下时，则起不到清堵作用。此法不能有效解决堵塞问题。
(4)旋转刮刀清堵装置，如中国专利CN202910023U，此方法是在煤斗的易发生堵塞的部位安装一个机械式刮刀，，将煤斗外部的动力传到装在煤斗内部的刮刀，刮削煤斗壁来疏松堵塞，此方法只能处理一小段煤斗的堵塞，而其他部位发生堵塞此法就无能为力了。另外，此法为机械传动，传动件易磨损，刮刀在煤斗内，也阻碍煤流向下流动，动力由煤斗外部传到内部，密封不易解决，煤粉时常外漏，污染环境，此法也不能有效处理堵塞问题。
(5)煤斗疏通机疏通方法：此法在煤斗内装设液压机械式疏通拉杆，通常装两组，面对面安装：此法只能在煤斗内部在轴向方向刮用两条沟槽，不能彻底解决煤斗堵塞，由于是液压机械传动，漏油，磨损严重，同时此装置也妨碍煤流向下流动，多数电厂都已停用此设备；
(6)旋风式火力发电厂煤仓清堵设备及使用方法，如ZL20151049889.4，此方法是目前较好的清堵方法，但有些地方需改进和提高，如清堵喷嘴有时被煤粉堵塞，安装方法不能只限于现场安装等，需要进一步改进和提高。
发明内容：
本发明针对背景技术存在的上述问题，提供一种集成模块式双曲线清堵设备及使用方法。本发明是在详尽分析了煤斗堵塞棚料发生的原因，并通过实验室模拟实验而提出来的。煤斗发生堵塞的主要原因是：煤同仓壁的摩擦阻力大于煤自重引起的下滑力，而产生粘壁堵塞棚料。影响和引起的主要因素是仓壁的倾角及煤同仓壁的摩擦系数，即两者接触表面的物理化学性质，如光洁度，颗粒形状，块度，含水率及仓壁材料，两者接触的亲和力等。煤斗内发生拱状棚料(搭桥起拱)主要原因是煤粉多而且很细，发粘，含水率在8％时最易结拱，含水率小于8％和大于8％时都产生下降趋势。煤的含水率在8％时内摩擦系数最大引起煤粉结团，其主要因素还取决于煤本身的物理化学性质，如煤的光洁度，煤的颗粒形状及块度，煤的块度组成比例及磁吸性等。本发明采用的技术方案是：降低煤同煤斗壁之间摩擦系数，减少煤在煤斗壁上的摩擦阻力，增大下滑力从而解决粘壁堵塞棚料。降低或减少煤的内摩擦系数，降低煤的内聚力，降低和减少拱的形成因素，如棚料拱已形成，利用外力的方法破除棚料拱。
本专利采用的基本原理及方法是：在双曲线煤斗清堵段的外壁上布有多层螺旋管，每层螺旋管上设有多个喷嘴并伸入到煤斗内壁中，喷嘴在煤斗轴向方向以螺旋管的螺旋线轨迹上周向均布，铺设喷嘴喷气点，喷嘴喷气口紧贴内斗壁沿螺旋角切线方向向下喷射高压气流，因而在斗壁与煤粉之间形成旋风式旋转气流，此气流能将煤粉同斗壁暂短分离，从而降低了煤粉同斗壁之间的摩擦系数，减少了摩擦阻力，加大了下滑力，消除了粘壁棚料。在气流旋转的同时会产生离心力，气体在煤斗内周边密度加大，压力升高，形成高压区，而旋风中心区气体密度降低，压力下降形成低压区(旋风的特点)，此时周边的高压区气体会向中心的低压区流动，产生翻滚向上的高压气流，此气流在煤斗径向方向会产生剪力，同时气体在煤斗内散发后，降低了物料的密度，降低了物料的内摩擦系数，减小了内聚力，在剪力的作用下，破坏了棚料拱，从而消除了拱状棚料，一箭双雕，上述过程在实验室中已得到验证。
在此方法中采取的基本参数为：喷嘴喷气口直径为所在清堵段仓筒直径的1/40～1/60，喷嘴的间距为喷嘴直径的20～40倍之间，视物料性质易发生棚料的发粘的取下限。螺旋管的通径面积要大于所在螺旋管上的喷嘴面积的总和。
本发明所提供的集成模块式双曲线煤斗清堵设备包括气源系统单元模块1，总管路系统单元模块2、双曲线段煤斗上部单元模块3、双曲线段煤斗下部单元模块4、圆锥变径段煤斗单元模块5及电气控制单元模块6。
所述气源系统单元模块1包括发电厂气源管路1.1、第一手动球阀1.2、第一三通1.3、止回阀1.4、最低压力保持阀1.5、第一连接管1.6、第二三通1.7、第一储气罐1.8、第二储气罐1.9、第三三通1.10、第二连接管1.11、第二手动球阀1.12、第一压力表1.13、第一气动执行器1.14、气动球阀1.15、第一法兰1.16、第二法兰1.17、第一快插管接头1.18、第二压力表1.19及电控二位二通截止阀1.20。
所述第一手动球阀1.2为手动气源总开关，所述发电厂气源管路1.1经所述第一手动球阀1.2后接所述第一三通1.3，所述第一三通1.3的一路通向所述电控二位二通电磁阀1.20(控制气源总开关)，所述电控二位二通电磁阀1.20的出口经所述第二压力表1.19后分成二路，一路经所述第一快插管接头1.18进入所述第一气动执行器1.14，另一路经所述第二法兰1.17通向所述总管路系统单元模块2中的第一进气管2.1。
所述第一三通1.3的另一路经所述止回阀1.4通向所述最低压力保持阀1.5后经所述第一连接管1.6接所述第二三通1.7，所述第二三通1.7分别连接所述第一储气罐1.8及所述第二储气罐1.9，所述第一储气罐1.8与所述第二储气罐1.9并联，所述第一储气罐1.8及所述第二储气罐1.9依次经所述第三三通1.10、第二连接管1.11、第二手动球阀1.12、第一压力表1.13、气动球阀1.15及所述第一法兰1.16通向所述总管路系统单元模块2中的第二进气管2.3。
所述第一气动执行器1.14为所述气动球阀1.15的开闭执行机构，所述第一气动执行器1.14由所述电气控制单元模块6编程控制。
所述总管路系统单元模块2包括第一进气管2.1、第二进气管2.3、第一总管路2.5及第二总管路2.6；所述第一进气管2.1通向第四三通2.2，所述第四三通2.2的一路通向第一排污阀2.9，所述第四三通2.2的另一路进入第一总管路2.5(总控制管路)；所述第二进气管2.3通向第五三通2.4，所述第五三通2.4的一路通向第二排污阀2.10，所述第五三通2.4的另一路进入第二总管路2.6(总助流管路)。
所述第一总管路2.5上设有六个外通接口，所述第一总管路2.5上的六个外通接口分别经各自的快插管接头及出气管通向各层的气动执行器(1～6层)，各层的气动执行器控制各层的气动蝶阀的开闭，各层的气动执行器由所述电气控制单元模块6编程控制。
所述第二总管路2.6上设有六个外通接口，所述第二总管路2.6上的六个外通接口分别经各自的三通和各自的出气管通向各层的气动蝶阀(1～6层)，各层的气动蝶阀控制各层的助流层通气的开闭，各层的气动蝶阀由所述电气控制单元模块6编程控制。
所述双曲线段煤斗上部单元模块3的上端经第三螺栓组3.7与双曲线煤斗A连接，所述双曲线段煤斗上部单元模块3的下端经第二螺栓组3.8与所述双曲线段煤斗下部单元模块4的上端连接；所述双曲线段煤斗上部单元模块3中设有三层螺旋助流管系统：第四层螺旋助流管系统、第五层螺旋助流管系统及第六层螺旋助流管系统，所述第四层螺旋助流管系统与所述第五层螺旋助流管系统及所述第六层螺旋助流管系统的组成结构完全相同，每层分别设有一个气动蝶阀，四个橡胶接头，四个自动伸缩喷嘴，一个闷盖，一个排污阀。
所述双曲线段煤斗下部单元模块4的上端通过第二螺栓组4.6与所述双曲线段煤斗上部单元模块3的下端连接，所述双曲线段煤斗下部单元模块4的下端通过第三螺栓组4.7与所述圆锥变径段煤斗单元模块5的上端连接；所述双曲线段煤斗下部单元模块4中设有两层螺旋助流管系统：第二层螺旋助流管系统及第三层螺旋助流管系统，所述第二层螺旋助流管系统与所述第三层螺旋助流管系统的组成结构完全相同，每层分别设有一个气动蝶阀，四个橡胶接头，四个自动伸缩喷嘴，一个闷盖，一个排污阀。
所述圆锥变径段煤斗单元模块5的下端通过第一螺栓组5.5与闸板阀段B连接，所述圆锥变径段煤斗单元模块5的上端通过第三螺栓组4.7与所述双曲线段煤斗下部单元4的下端连接。
所述圆锥变径段煤斗单元模块5中设有一层螺旋助流管系统，即第一层螺旋助流管系统，所述第一层螺旋助流管系统的组成结构与所述第二层螺旋助流管系统的组成结构及所述第四层螺旋助流管系统的组成结构完全相同。
所述电气控制单元模块6通过电缆分别与所述气源系统单元模块1、总管路系统单元模块2、双曲线段煤斗上部单元模块3、双曲线段煤斗下部单元模块4及所述圆锥变径段煤斗单元模块5连接，所述电气控制单元模块6同发电厂原有控制系统并网，所述电气控制单元模块6能够实现手动、自动，现场、远程控制及传输功能。
本发明集成模块式双曲线煤斗清堵设备的使用方法具体如下：
(1)气源系统的总气源来自发电厂的总供气站，其气源压力不低于0.6MPa,本系统自备储气罐容积为2*2m3，压力1.0MPa，作为助流气源，控制气源来自发电厂供气管路，在助流过程中瞬间用气量很大，为不影响发电厂供气管网压力波动，气体在进入储气罐的管路上设有止回阀，防止气体倒流，另设有最低压力保持阀，其设定压力为0.4MPa，此阀的功能是将用气构件同供气网隔开，保证供气网的压力最低保持在设定压力以上；在助流气路上设有电控气动球阀，是作为助流系统的总气源开关；在控制气路上设有电控二位二通截止阀，做为气控系统气源总开关。
(2)在总管路系统单元中设有一条总助流管路及一条总控制管路，通过气源单元中的电控气动球阀向总助流管路供气，通过电控二位二通截止阀向总控制管供气；二条总管路各有六个输出接口，分别通向六个电控气动执行器和六个气动蝶阀，六个气动蝶阀分别通向1～6层的螺旋管，每层螺旋管各有四个自动伸缩喷嘴伸入到煤斗中，自动伸缩喷嘴作为助流喷气点，喷气压力设定在0.35～0.8MPa，通气时间设定在0.8～3秒，喷气时间间隔设定在2～3秒，喷气顺序由下至上往复进行，喷气开启信号来自给煤机的断煤信号，上述各工艺参数通过电气控制单元编程控制，并与发电厂控制系统联网。
(3)煤斗的清堵段为闸板阀以上至双曲线煤斗顶部(原疏通机顶部)，清堵段总高度为6050mm左右，包含煤斗发生堵塞的全区域，为便于加工、运输和安装，煤斗清堵段分成三个集成单元即最下层为圆锥变径段煤斗单元模块，设一层喷嘴组，共4个喷嘴；中间为双曲线段煤斗下部单元模块，设二层喷嘴组，每组4个喷嘴，共8个喷嘴；上部为双曲线段煤斗上部单元模块，设三层喷嘴组，每组4个喷嘴共12个喷嘴；为便于清扫各段管路，每段管路都设有闷盖和排污阀。
本发明清堵设备结构简单、自动化程度高，能彻底解决煤斗全方位的堵塞问题，经济效果显著。本发明无机械运动件，无磨损，无煤粉泄漏，无噪音，振动很小，无环境污染，环保效果显著。本发明用气量瞬间较大但用气时间很短，同其他清堵方法比较能量总消耗较小，节能效果显著。
本发明采用最新研制的自动伸缩式喷嘴(见专利CN201621081614.8)，该喷嘴解决了助流管道易堵塞问题。本发明采用集成模块式结构，大大缩短了安装时间，提高了安装质量，更有利于老电厂的技术改造。
附图说明：
图1：是本发明集成模块式双曲线煤斗清堵设备结构原理示意图；
图2：是本发明清堵设备中气源系统单元模块结构示意图；
图3：是本发明清堵设备中总管路系统单元模块结构示意图；
图4：是本发明清堵设备中双曲线段煤斗上部单元模块结构示意图；
图5：是图4第四层螺旋管处B-B剖面结构示意图；
图6：是本发明清堵设备中双曲线段煤斗下部单元模块结构示意图；
图7：是图6第二层螺旋管处C-C剖面结构示意图；
图8：是本发明清堵设备中圆锥变径段煤斗单元模块结构示意图；
图9：是图8第一层螺旋管处D-D剖面结构示意图。
图中：1：气源系统单元模块；2：总管路系统单元模块；3：双曲线段煤斗上部单元模块；4：双曲线段煤斗下部单元模块；5：圆锥变径段煤斗单元模块；6：电气控制单元模块；1.1：发电厂气源管路；1.2：第一手动球阀；1.3：第一三通；1.4：止回阀；1.5：最低压力保持阀；1.6：第一连接管；1.7：第二三通；1.8：第一储气罐；1.9：第二储气罐；1.10：第三三通；1.11：第二连接管；1.12：第二手动球阀；1.13：第一压力表；1.14：第一气动执行器；1.15：气动球阀；1.16：第一法兰；1.17：第二法兰；1.18：第一快插管接头；1.19：第二压力表；1.20：电控二位二通截止阀；2.1：第一进气管；2.2：第四三通；2.3：第二进气管；2.4：第五三通；2.5：第一总管路；2.6：第二总管路；2.7：第一闷盖1；2.8：第二闷盖；2.9：第一排污阀；2.10：第二排污阀；2.11：第六三通；2.12：第一出气管；2.13：第二快插管接头；2.14：第二出气管；2.15：第七三通；2.16：第三出气管；2.17：第三快插管接头；2.18：第四出气管；2.19：第八三通；2.20：第五出气管；2.21：第四快插管接头；2.22：第六出气管；2.23：第九三通；2.24：第七出气管；2.25：第五快插管接头；2.26：第八出气管；2.27：第十三通；2.28：第九出气管；2.29：第六快插管接头；2.30：第十出气管；2.31：第十一三通；2.32：第十一出气管；2.33：第七快插管接头；2.34：第十二出气管；3.1：第五气动执行器；3.2：第四气动蝶阀；3.3：第六法兰；3.4：第四层螺旋管；3.5：第五层螺旋管；3.6：第六层螺旋管；3.7：第三螺栓组；3.8：第二螺栓组；3.9：第四橡胶接头；3.10：第四自动伸缩喷嘴；3.11：第六闷盖；3.12：第六排污阀；4.1：第三气动执行器；4.2：第二气动蝶阀；4.3：第七法兰；4.4：第二层螺旋管；4.5：第三层螺旋管；4.6：第二螺栓组；4.7：第三螺栓组；4.8：第二橡胶接头；4.9：第二自动伸缩喷嘴；4.10：第七闷盖；4.11：第七排污阀；5.1：第二气动执行器；5.2：第一气动蝶阀；5.3：第八法兰；5.4：第一层螺旋管；5.5：第一螺栓组；5.6：第一橡胶接头；5.7：第一自动伸缩喷嘴；5.8：第八闷盖；5.9第八排污阀；A：双曲线煤斗；B：闸板阀段。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明做进一步详细说明：
本发明所提供的集成模块式双曲线煤斗清堵设备见图1所示，该清堵设备包括气源系统单元模块1、总管路系统单元模块2、双曲线段煤斗上部单元模块3、双曲线段煤斗下部单元模块4、圆锥变径段煤斗单元模块5及电气控制单元模块6；每个单元组成一个整体形成一个完整的集成模块，在制造厂组装成型，在使用工地整体安装。
气源系统单元模块1，见图2所示。气源系统单元模块1包括发电厂气源管路1.1、第一手动球阀1.2、第一三通1.3、止回阀1.4、最低压力保持阀1.5、第一连接管1.6、第二三通1.7、第一储气罐1.8、第二储气罐1.9、第三三通1.10、第二连接管1.11、第二手动球阀1.12、第一压力表1.13、第一气动执行器1.14、气动球阀1.15、第一法兰1.16、第二法兰1.17、第一快插管接头1.18、第二压力表1.19及电控二位二通截止阀1.20。
所述发电厂气源管路1.1，其最低气压为4.5MPa，总供气量为40m3以上；第一手动球阀1.2为手动气源总开关，所述发电厂气源管路1.1经第一手动球阀1.2后接所述第一三通1.3，所述第一三通1.3的一路通向电控二位二通电磁阀1.20(控制气源总开关)，所述电控二位二通电磁阀1.20的出口经第二压力表1.19后分成二路，一路经第一快插管接头1.18进入第一气动执行器1.14，另一路经第二法兰1.17通向所述总管路系统单元模块2中的第一进气管2.1。
所述第一三通1.3的另一路经止回阀1.4通向最低压力保持阀1.5后经第一连接管1.6接第二三通1.7，所述第二三通1.7分别连接第一储气罐1.8及第二储气罐1.9，所述第一储气罐1.8与所述第二储气罐1.9并联，所述第一储气罐1.8及所述第二储气罐1.9依次经第三三通1.10、第二连接管1.11、第二手动球阀1.12、第一压力表1.13、气动球阀1.15及第一法兰1.16通向所述总管路系统单元模块2中的第二进气管2.3。
所述第一气动执行器1.14为所述气动球阀1.15的开闭执行机构，所述第一气动执行器1.14由所述电气控制单元模块6编程控制。
储气罐的容积为2*2m3，压力为1.0MPa，可做为发电厂的全部煤斗助流的总气源，气动球阀1.15是煤斗的助流管路的总开关，电控二位二通电磁阀1.20是煤斗的控制气源总开关，控制电源为DC24V。
总管路系统单元模块2，见图3所示。所述总管路系统单元模块2包括第一进气管2.1、第二进气管2.3、第一总管路2.5及第二总管路2.6；所述第一进气管2.1通向第四三通2.2，所述第四三通2.2的一路通向第一排污阀2.9，所述第四三通2.2的另一路进入第一总管路2.5(总控制管路)；所述第二进气管2.3通向第五三通2.4，所述第五三通2.4的一路通向第二排污阀2.10，所述第五三通2.4的另一路进入第二总管路2.6(总助流管路)。
所述第一总管路2.5上设有六个外通接口，所述第一总管路2.5上的六个外通接口分别经各自的快插管接头(第二快插管接头2.13、第三快插管接头2.17、第四快插管接头2.21、第五快插管接头2.25、第六快插管接头2.29、第七快插管接头2.33)及出气管(第二出气管2.14、第四出气管2.18、第六出气管2.22、第八出气管2.26、第十出气管2.30、第十二出气管2.34)通向各层的气动执行器(1～6层)，各层的气动执行器控制各层的气动蝶阀的开闭，各层的气动执行器由所述电气控制单元模块6编程控制。
所述第二总管路2.6上设有六个外通接口，所述第二总管路2.6上的六个外通接口分别经各自的三通(第六三通2.11、第七三通2.15、第八三通2.19、第九三通2.23、第十三通2.27、第十一三通2.31)及各自的出气管(第一出气管2.12、第三出气管2.16、第五出气管2.20、第七出气管2.24、第九出气管2.28、第十一出气管2.32)通向各层的气动蝶阀(1～6层)，各层的气动蝶阀控制各层的助流层通气的开闭，各层的气动蝶阀由所述电气控制单元模块6编程控制。
所述第一总管路2.5上设有第二闷盖2.8，所述第二总管路2.6上设有所述第一闷盖2.7。
双曲线段煤斗上部单元模块3，见图4-5所示。所述双曲线段煤斗上部单元模块3的上端经第三螺栓组3.7与双曲线煤斗A连接，所述双曲线段煤斗上部单元模块3的下端经第二螺栓组3.8与所述双曲线段煤斗下部单元模块4的上端连接；所述双曲线段煤斗上部单元模块3中设有三层螺旋助流管系统：第四层螺旋助流管系统、第五层螺旋助流管系统及第六层螺旋助流管系统，所述第四层螺旋助流管系统与所述第五层螺旋助流管系统及所述第六层螺旋助流管系统的组成结构完全相同，每层分别设有一个气动蝶阀，四个橡胶接头，四个自动伸缩喷嘴，一个闷盖，一个排污阀。
所述第四层螺旋助流管系统包括第五气动执行器3.1、第四气动蝶阀3.2、第六法兰3.3、第四层螺旋管3.4、第四橡胶接头3.9(4个)、第四自动伸缩喷嘴3.10(四个)、第六闷盖3.11及第六排污阀3.12；所述第五气动执行器3.1为第四气动蝶阀3.2的开闭执行机构，所述第五气动执行器3.1由所述电气控制单元模块6编程控制；所述第五气动执行器3.1经第六法兰3.3同所述第四层螺旋管3.4联通，在所述第四层螺旋管3.4上，以螺旋线的走向径向均布四个所述自动伸缩式喷嘴3.10，喷嘴的喷气口紧贴煤斗的内管壁，喷气方向按螺旋角方向向下喷射；为便于安装和调节喷嘴位置，在自动伸缩式喷嘴3.10与第四层螺旋管3.4之间设有第四橡胶接头3.9；为便于清扫第四层螺旋管3.4，在第四层螺旋管3.4的上端设有第六闷盖3.11，在第四层螺旋管3.4的下端设有第六排污阀3.12。
双曲线段煤斗下部单元模块4，见图6，图7所示。所述双曲线段煤斗下部单元模块4的上端通过所述第二螺栓组4.6与所述双曲线段煤斗上部单元模块3的下端连接，所述双曲线段煤斗下部单元模块4的下端通过所述第三螺栓组4.7与所述圆锥变径段煤斗单元模块5的上端连接；所述双曲线段煤斗下部单元模块4中设有两层螺旋助流管系统：第二层螺旋助流管系统及第三层螺旋助流管系统，所述第二层螺旋助流管系统与所述第三层螺旋助流管系统的组成结构完全相同，每层分别设有一个气动蝶阀，四个橡胶接头，四个自动伸缩喷嘴，一个闷盖，一个排污阀。
所述第二层螺旋助流管系统包括第三气动执行器4.1、第二气动蝶阀4.2、第七法兰4.3、第二层螺旋管4.4、第二橡胶接头4.8(4个)、第二自动伸缩喷嘴4.9(4个)、第七闷盖4.10及第七排污阀4.11。
圆锥变径段煤斗单元模块5，见图8-9所示。所述圆锥变径段煤斗单元模块5的下端通过所述第一螺栓组5.5与闸板阀段B连接，所述圆锥变径段煤斗单元模块5的上端通过所述第三螺栓组4.7与所述双曲线段煤斗下部单元4的下端连接。
所述圆锥变径段煤斗单元模块5中设有一层螺旋助流管系统，即第一层螺旋助流管系统，所述第一层螺旋助流管系统的组成结构与所述第二层螺旋助流管系统的组成结构及所述第四层螺旋助流管系统的组成结构完全相同。
所述第一层螺旋助流管系统包括第二气动执行器5.1、第一气动蝶阀5.2、第八法兰5.3、第一层螺旋管5.4、第一橡胶接头5.6(4个)、第一自动伸缩喷嘴5.7(4个)、第八闷盖5.8及第八排污阀5.9。
所述电气控制单元模块6通过电缆分别与所述气源系统单元模块1、总管路系统单元模块2、双曲线段煤斗上部单元模块3、双曲线段煤斗下部单元模块4及所述圆锥变径段煤斗单元模块5连接，所述电气控制单元模块6同发电厂原有控制系统并网，所述电气控制单元模块6能够实现手动、自动，现场、远程控制及传输功能。

Claims (3)

1.集成模块式双曲线煤斗清堵设备，其特征在于该清堵设备包括气源系统单元模块(1)、总管路系统单元模块(2)、双曲线段煤斗上部单元模块(3)、双曲线段煤斗下部单元模块(4)、圆锥变径段煤斗单元模块(5)及电气控制单元模块(6)；所述气源系统单元模块(1)包括发电厂气源管路(1.1)、第一手动球阀(1.2)、第一三通(1.3)、止回阀(1.4)、最低压力保持阀(1.5)、第一连接管(1.6)、第二三通(1.7)、第一储气罐(1.8)、第二储气罐(1.9)、第三三通(1.10)、第二连接管(1.11)、第二手动球阀(1.12)、第一压力表(1.13)、第一气动执行器(1.14)、气动球阀(1.15)、第一法兰(1.16)、第二法兰(1.17)、第一快插管接头(1.18)、第二压力表(1.19)及电控二位二通截止阀(1.20)，所述第一手动球阀(1.2)为手动气源总开关，所述发电厂气源管路(1.1)经所述第一手动球阀(1.2)后接所述第一三通(1.3)，所述第一三通(1.3)的一路通向所述电控二位二通电磁阀(1.20)，所述电控二位二通电磁阀(1.20)的出口经所述第二压力表(1.19)后分成二路，一路经所述第一快插管接头(1.18)进入所述第一气动执行器(1.14)，另一路经所述第二法兰(1.17)通向所述总管路系统单元模块(2)中的第一进气管(2.1)；所述第一三通(1.3)的另一路经所述止回阀(1.4)通向所述最低压力保持阀(1.5)后经所述第一连接管(1.6)接所述第二三通(1.7)，所述第二三通(1.7)分别连接所述第一储气罐(1.8)及所述第二储气罐(1.9)，所述第一储气罐(1.8)与所述第二储气罐(1.9)并联，所述第一储气罐(1.8)及所述第二储气罐(1.9)依次经所述第三三通(1.10)、第二连接管(1.11)、第二手动球阀(1.12)、第一压力表(1.13)、气动球阀(1.15)及所述第一法兰(1.16)通向所述总管路系统单元模块(2)中的第二进气管(2.3)，所述第一气动执行器(1.14)为所述气动球阀(1.15)的开闭执行机构，所述第一气动执行器(1.14)由所述电气控制单元模块(6)编程控制；所述总管路系统单元模块(2)包括所述第一进气管(2.1)、所述第二进气管(2.3)、第一总管路(2.5)及第二总管路(2.6)，所述第一进气管(2.1)通向第四三通(2.2)，所述第四三通(2.2)的一路通向第一排污阀(2.9)，所述第四三通(2.2)的另一路进入所述第一总管路(2.5)，所述第二进气管(2.3)通向第五三通(2.4)，所述第五三通(2.4)的一路通向第二排污阀(2.10)，所述第五三通(2.4)的另一路进入所述第二总管路(2.6)；所述第一总管路(2.5)上设有六个外通接口，所述第一总管路(2.5)上的六个外通接口分别经各自的快插管接头及出气管通向各层的气动执行器，各层的气动执行器控制各层的气动蝶阀的开闭，各层的气动执行器由所述电气控制单元模块(6)编程控制；所述第二总管路(2.6)上设有六个外通接口，所述第二总管路(2.6)上的六个外通接口分别经各自的三通和各自的出气管通向各层的气动蝶阀，各层的气动蝶阀控制各层的助流层通气的开闭，各层的气动蝶阀由所述电气控制单元模块(6)编程控制；所述双曲线段煤斗上部单元模块(3)的上端经第三螺栓组(3.7)与双曲线煤斗(A)连接，所述双曲线段煤斗上部单元模块(3)的下端经第二螺栓组(3.8)与所述双曲线段煤斗下部单元模块(4)的上端连接；所述双曲线段煤斗上部单元模块(3)中设有三层螺旋助流管系统：第四层螺旋助流管系统、第五层螺旋助流管系统及第六层螺旋助流管系统，所述第四层螺旋助流管系统与所述第五层螺旋助流管系统及所述第六层螺旋助流管系统的组成结构完全相同，每层分别设有一个气动蝶阀，四个橡胶接头，四个自动伸缩喷嘴，一个闷盖，一个排污阀；所述双曲线段煤斗下部单元模块(4)的上端通过第二螺栓组(4.6)与所述双曲线段煤斗上部单元模块(3)的下端连接，所述双曲线段煤斗下部单元模块(4)的下端通过第三螺栓组(4.7)与所述圆锥变径段煤斗单元模块(5)的上端连接，所述双曲线段煤斗下部单元模块(4)中设有两层螺旋助流管系统：第二层螺旋助流管系统及第三层螺旋助流管系统，所述第二层螺旋助流管系统与所述第三层螺旋助流管系统的组成结构完全相同，每层分别设有一个气动蝶阀，四个橡胶接头，四个自动伸缩喷嘴，一个闷盖，一个排污阀；所述圆锥变径段煤斗单元模块(5)的下端通过第一螺栓组(5.5)与闸板阀段(B)连接，所述圆锥变径段煤斗单元模块(5)的上端通过所述第三螺栓组(4.7)与所述双曲线段煤斗下部单元(4)的下端连接，所述圆锥变径段煤斗单元模块(5)中设有一层螺旋助流管系统：第一层螺旋助流管系统，所述第一层螺旋助流管系统的组成结构与所述第二层螺旋助流管系统的组成结构及所述第四层螺旋助流管系统的组成结构完全相同；所述电气控制单元模块(6)通过电缆分别与所述气源系统单元模块(1)、总管路系统单元模块(2)、双曲线段煤斗上部单元模块(3)、双曲线段煤斗下部单元模块(4)及所述圆锥变径段煤斗单元模块(5)连接，所述电气控制单元模块(6)同发电厂原有控制系统并网，所述电气控制单元模块(6)能够实现手动、自动，现场、远程控制及传输功能。
2.根据权利要求1所述的集成模块式双曲线煤斗清堵设备，其特征在于所述第四层螺旋助流管系统包括第五气动执行器(3.1)、第四气动蝶阀(3.2)、第六法兰(3.3)、第四层螺旋管(3.4)、第四橡胶接头(3.9)、第四自动伸缩喷嘴(3.10)、第六闷盖(3.11)及第六排污阀(3.12)；所述第五气动执行器(3.1)为第四气动蝶阀(3.2)的开闭执行机构，所述第五气动执行器(3.1)由所述电气控制单元模块(6)编程控制；所述第五气动执行器(3.1)经所述第六法兰(3.3)与所述第四层螺旋管(3.4)联通，在所述第四层螺旋管(3.4)上，以螺旋线的走向径向均布四个所述自动伸缩式喷嘴(3.10)，喷嘴的喷气口紧贴煤斗的内管壁，喷气方向按螺旋角方向向下喷射；在所述自动伸缩式喷嘴(3.10)与所述第四层螺旋管(3.4)之间设有所述第四橡胶接头(3.9)；在所述第四层螺旋管(3.4)的上端设有所述第六闷盖(3.11)，在所述第四层螺旋管(3.4)的下端设有所述第六排污阀(3.12)。
3.权利要求1所述集成模块式双曲线煤斗清堵设备的使用方法，其特征在于所述使用方法具体内容如下：
(1)气源系统的总气源来自发电厂的总供气站，其气源压力不低于0.6MPa,本系统自备储气罐容积为2*2m3，压力1.0MPa，作为助流气源，控制气源来自发电厂供气管路，在助流过程中瞬间用气量很大，为不影响发电厂供气管网压力波动，气体在进入储气罐的管路上设有止回阀，防止气体倒流，另设有最低压力保持阀，其设定压力为0.4MPa，此阀的功能是将用气构件同供气网隔开，保证供气网的压力最低保持在设定压力以上；在助流气路上设有电控气动球阀，是作为助流系统的总气源开关；在控制气路上设有电控二位二通截止阀，做为气控系统气源总开关；
(2)在总管路系统单元中设有一条总助流管路及一条总控制管路，通过气源单元中的电控气动球阀向总助流管路供气，通过电控二位二通截止阀向总控制管供气；二条总管路各有六个输出接口，分别通向六个电控气动执行器和六个气动蝶阀，六个气动蝶阀分别通向1～6层的螺旋管，每层螺旋管各有四个自动伸缩喷嘴伸入到煤斗中，自动伸缩喷嘴作为助流喷气点，喷气压力设定在0.35～0.8MPa，通气时间设定在0.8～3秒，喷气时间间隔设定在2～3秒，喷气顺序由下至上往复进行，喷气开启信号来自给煤机的断煤信号，上述各工艺参数通过电气控制单元编程控制，并与发电厂控制系统联网；
(3)煤斗的清堵段为闸板阀以上至双曲线煤斗顶部，为便于加工、运输和安装，煤斗清堵段分成三个集成单元即最下层为圆锥变径段煤斗单元模块，设一层喷嘴组，共4个喷嘴；中间为双曲线段煤斗下部单元模块，设二层喷嘴组，每组4个喷嘴，共8个喷嘴；上部为双曲线段煤斗上部单元模块，设三层喷嘴组，每组4个喷嘴共12个喷嘴；为便于清扫各段管路，每段管路都设有闷盖和排污阀。
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