CN110671713B - 垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置 - Google Patents

Abstract

一种垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置，包括吹灰器，吹灰器至少设有一组，连接在垃圾焚烧锅炉旋风分离器上；吹灰器包括为气源部分、流量调节柜、导气点火柜、控制柜、脉冲罐和吹灰管，吹灰管的一端连接脉冲罐，另一端穿过分离器外壁进入内腔，导气点火柜的输出端与脉冲罐连通，导气点火柜的进气端与流量调节柜连通，控制柜的信号端与流量调节柜、导气点火柜信号端连接；所述吹灰器分为高位吹灰器和低位吹灰器，低位吹灰器工作区域覆盖分离器锥体喇叭口，高位吹灰器工作区域覆盖低位吹灰器喷射口，形成对向交错布置，通过吹灰器产生的冲击力，对锅炉分离器锥体、壁面进行吹扫。防止分离器大量积灰、返料器立管输灰不畅、粘焦现象发生。

Description

垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置

技术领域

本发明涉及一种锅炉吹灰装置，具体是一种垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置。

背景技术

近年来，随着环保形式的越来越严峻，为满足环保烟气排放的要求，垃圾处置设备、锅炉焚烧系统均经过多次改造，许多参数及运行工况偏离原有设计值。在环保稳排工作方面卓有成效，但锅炉燃烧过程中频繁存在一定的问题，分离器挂焦、锥体积灰、返料器堵塞的就是其中的一件，严重影响锅炉经济稳定运行。处理此类故障的常规办法只有两种：

1、锅炉非正常停运，待分离器冷却后组织人员清理。虽然这种处理方式对清灰人员造成的安全隐患较小，但清理周期一般在5到7天，检修周期长、频繁停炉势必造成重大经济损失，影响电厂经济效益。

2、锅炉紧急压火处理，开启分离器锥体人孔门，组织人员进行疏通。虽然这种处理方式造成的经济损失较小，但是由于分离器内部积灰或挂焦的温度非常高，一般达到950℃左右，且分离器内部存有大量的细灰，在疏通的过程中，存在重大人身、设备、环保安全隐患。清理完成后锅炉运行15天左右就会再次堵塞，需要重新处理。处理完成后再次投运、若不限制返料器温度运行，锅炉周期30天左右，目前锅炉正常运行靠限制返料器温度、来达到延长锅炉运行周期。

发明内容

本发明的目的是提供一种垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置，以解决上述至少一个方面的问题。

根据本发明的一方面，一种垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置，包括吹灰器，吹灰器至少设有一组，连接在垃圾焚烧锅炉旋风分离器上；吹灰器包括为气源部分、流量调节柜、导气点火柜、控制柜、脉冲罐和吹灰管，吹灰管的一端连接脉冲罐，另一端穿过分离器外壁进入内腔，所述导气点火柜的输出端与脉冲罐连通，导气点火柜的进气端与流量调节柜连通，控制柜的信号端与流量调节柜、导气点火柜信号端连接；

所述脉冲罐连接脉冲发生器，脉冲发生器出口加装可减少直接冲击力的弯头，弯头与吹灰管连接；

所述吹灰器分为高位吹灰器和低位吹灰器，低位吹灰器工作区域覆盖分离器锥体喇叭口，高位吹灰器工作区域覆盖低位吹灰器喷射口，形成对向交错布置，通过吹灰器产生的冲击力，对锅炉分离器锥体、壁面进行吹扫。

优选的，吹灰器的吹灰管设在分离器椎体处。

优选的，吹灰器设有两组，吹灰器的吹灰管分别设在分离器锥体向上1m、 1.5m处。

优选的，所述吹灰器的高温段采用可消除锅炉应力影响的软管连接。

优选的，分离器部位的吹灰管厚度全部为6mm，高温段采用310S材质。

本发明的有益效果是：利用吹灰器工作产生的冲击力，对锅炉分离器锥体、壁面进行吹扫，防止分离器大量积灰、返料器立管输灰不畅、粘焦现象发生。

说明书附图

图1本发明的结构示意图；

图2为本发明的整体连接示意图；

图3为气源部分、流量调节柜、导气点火柜、控制柜的连接示意图；

图4为脉冲罐的工作原理图。

1-分离器；2-气源部分；3-控制柜；4-流量调节柜；5-导气点火柜；6-脉冲罐；7-弯头；8-吹灰管。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明。

图1、图2、图3中，一种垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置，包括吹灰器，吹灰器至少设有一组，二到八组为宜，两者最佳，吹灰器连接在垃圾焚烧锅炉旋风分离器上；吹灰器包括为气源部分、流量调节柜、导气点火柜、控制柜、脉冲罐和吹灰管，吹灰管的一端连接脉冲罐，另一端穿过分离器外壁进入内腔，所述导气点火柜的输出端与脉冲罐连通，导气点火柜的进气端与流量调节柜连通，控制柜的信号端与流量调节柜、导气点火柜信号端连接；所述脉冲罐连接脉冲发生器，脉冲发生器出口加装可减少直接冲击力的弯头；所述吹灰器分为高位吹灰器和低位吹灰器，低位吹灰器工作区域覆盖分离器锥体喇叭口，高位吹灰器工作区域覆盖低位吹灰器喷射口，形成对向交错布置，通过吹灰器产生的冲击力，对锅炉分离器锥体、壁面进行吹扫。

其中，气源部分为可燃气体，通常是氢气、天然气、乙炔等；脉冲罐采用气脉冲吹灰方式，用以产生强度可控制的气脉冲，由动能、声能作用来清除积灰。流量调节柜、导气点火柜、控制柜均为垃圾焚烧锅炉领域常用的设备，一般生产厂家均有售。

图4中，脉冲罐的气脉冲吹灰过程是：让可燃气体(通常是氢气、天然气、乙炔等)，在一定条件下，与空气混合，混合气体充满火焰导管及脉冲罐后，被点燃，火焰沿火焰导管传播到脉冲罐并点燃脉冲罐内的混合气体，由于脉冲罐内部结构，使得混合气体在脉冲罐内快速燃烧，火焰的燃烧速度可达到近千米每秒，火焰阵面具有非常高的动能。通过此动能激发吹灰管喷出瞬间气脉冲。当气脉冲作用于积灰表面时，其声能和动能将对灰粒子产生冲击和加速扰动，使之与粘结表面分离，从而脱落。通过控制和改变可燃气和空气的配比、充气时间和吹灰管的形状，可以生成不同形式和不同强度的气脉冲，可完成不同要求的吹灰。

布置方式：在锅炉两侧分离器椎体处各增加两组吹灰器，分别在分 离器锥体向上1m、1.5m处，低位吹灰器工作区域覆盖分离器锥体喇叭口、高位吹灰器工作区域覆盖低位吹灰器喷射口，形成对向交错布置。

为防止吹灰能量过大损伤分离器内部浇注料，在安装时，脉冲罐的脉冲发生器出口加装弯头来减少直接冲击，调试时将能量调至最小，具体使用时根据停炉检查的具体情况做调整。

吹灰器改善现有反吹风管路的连接方式，高温段采用软连接设计，消除锅炉应力影响，防止丝扣出现拉裂现象，供气方式采用间隙式的控制方式，为了保证吹灰管长期可靠运行，减轻碳化和腐蚀，延长使用寿命，在分离器部位的吹灰管厚度全部为6mm，高温段采用310S材质，最高使用温度1200℃。

具体实例运行情况：

将积灰、挂焦最严重的锅炉(3#炉)停运实施改造，观察其改造效果。改造全部结束后，3#炉点炉并汽，运行至次月中旬。期间并未有压火或者停炉来检查内部具体情况，只能根据运行返料器、分离器及炉膛各参数来综合判断。根据这段周期的运行情况来看，在锅炉垃圾热值较高的时候，返料器温度会升至930℃～950℃，上个运行周期返料限制920℃以内运行，超过930℃长期运行极容易挂焦堵塞分离器立管，造成锅炉停炉。而根据当月的运行情况来看，垃圾质量未发生较大变化，返料温度、分离器温度及分离器负压均处于正常，从锅炉整体运行工况来看，返料器返料正常，未有返料不下的现象。

从采集的数据来看，在垃圾质量较好时，返料器温度也经常较高，处于易挂焦堵塞的温度，但整体返料未有出现故障。下一步在垃圾质量好，返料器温度长期处于高温的情况下，观察分离器能否禁受住更大的考验，来验证本次改造的效果。

操作要求

(1)未经许可不得随意更改系统参数设置。

(2)锅炉运行前十天间隔8个小时吹灰一次。根据锅炉的积灰和参数变化，逐步增加吹灰次数，或运行超过十天后，将间隔调至每4个小时吹灰一次。

(3)返料运行温度超过930℃运行增加吹灰频次，超过950℃运行立刻进行吹灰工作，调整运行工况，做好记录。

(4)系统投运一个各月后，应及时检查分离器外部结构、吹灰器管路严密性，如有泄漏、开裂等异常，立即进行处理。

改造前后数据对比

由于改造投运后，锅炉未停运分离器进行检查，因此下述分析是运行中的数据分析，后续将检查结果相继补充、进一步完成。

(1)降低返料器堵灰事件发生概率。通过上述数据可以得出，在提高锅炉返料器运行中的温度，同等运行周期内未造成锅炉返料器积灰情况发生。

(2)促进锅炉运行周期延长。通过上述数据可以得出，改造后较改造前相同的运行工况锅炉延长11天的生产周期。

(3)提升返料器稳定运行温度。通过上述数据可以得出，改造后较改造前锅炉返料器运行提升。

(4)促进锅炉处理能力的提升。通过上述数据可以得出，改造后较改造前锅炉返料器运行提升。

值得说明的是：在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

对于本领域技术人员而言，显然本发明专利不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明专利的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明专利。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明专利的范围由所附权利要求。

Claims (5)

1.垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置，其特征在于：包括吹灰器，吹灰器至少设有一组，连接在垃圾焚烧锅炉旋风分离器上；吹灰器包括为气源部分、流量调节柜、导气点火柜、控制柜、脉冲罐和吹灰管，吹灰管的一端连接脉冲罐，另一端穿过分离器外壁进入内腔，所述导气点火柜的输出端与脉冲罐连通，导气点火柜的进气端与流量调节柜连通，控制柜的信号端与流量调节柜、导气点火柜的信号端连接；

所述气源部分为可燃气体；

所述脉冲罐连接脉冲发生器，脉冲发生器出口加装可减少直接冲击力的弯头，弯头与吹灰管连接；

所述吹灰器分为高位吹灰器和低位吹灰器，低位吹灰器工作区域覆盖分离器锥体喇叭口，高位吹灰器工作区域覆盖低位吹灰器喷射口，形成对向交错布置，通过吹灰器产生的冲击力，对锅炉分离器锥体、壁面进行吹扫。

2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置，其特征在于：吹灰器的吹灰管设在分离器椎体处。

3.根据权利要求1所述的垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置，其特征在于：吹灰器设有两组，吹灰器的吹灰管分别设在分离器锥体向上1m、1.5m处。

4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置，其特征在于：所述吹灰器的高温段采用可消除锅炉应力影响的软管连接。

5.根据权利要求1所述的垃圾焚烧锅炉旋风分离器防堵吹灰装置，其特征在于：分离器部位的吹灰管厚度全部为6mm，高温段采用310S材质。

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