CN113390096A - 一种超高温超高压参数下的热电联产系统 - Google Patents

一种超高温超高压参数下的热电联产系统 Download PDF

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Abstract

本申请涉及热电联产工程的领域,尤其是涉及一种超高温超高压参数下的热电联产系统,包括带有进气口、出气口和出灰口的除尘箱体,以及设置在除尘箱体内用于滞留灰尘的布袋,除尘箱体内设有位于布袋背面一侧的水平支撑杆,支撑杆上滑动套设有与布袋鼓起后抵触的竖直清理杆;除尘箱体内设有与支撑杆平行的往复丝杆,往复丝杆穿过清理杆并与清理杆螺纹配合;除尘箱体内还设有利用烟气的风力来带动往复丝杆旋转的转动机构。本方案可对布袋上的灰尘进行自动清理,使布袋上的灰尘能快速地从出灰口处排出,有效提升了烟气在除尘箱体内的流通效率,保证了布袋除尘器对烟气的除尘效率。

Description

一种超高温超高压参数下的热电联产系统
技术领域
本申请涉及热电联产工程的领域,尤其是涉及一种超高温超高压参数下的热电联产系统。
背景技术
热电联产是根据能源梯级利用原理,先将煤、天然气等一次能源发电,发电后余热用于供热的先进能源利用形式。
如公开号为CN106610016A的专利,该专利提供了一种超高温超高压参数下的热电联产系统,其特征在于,包括超高温超高压循环流化床锅炉(1)、旋风分离器(2)、过热器(3)、省煤器(4)、空气预热器(5)、送风机(6)、布袋除尘器(7)、引风机(8)、脱硫塔(9)、烟囱(10)、渣库(11)、灰库(12)、高压除氧器(13)、汽动给水泵(14)、高压加热器(15)、背压式汽轮机(16)、发电机(17)、拖动汽轮机(18)、减温减压器(19)、前置预热器(20)。
上述热电联产系统中的布袋除尘器虽然能去除烟气中的灰尘,但是只有当布袋上的灰尘积攒至一定量后才能从出灰口处掉入灰库中,布袋上的灰尘无法快速地掉入灰库中,大大影响了烟气的流通效率,严重降低了布袋除尘器的除尘效率。
发明内容
为了让布袋上的灰尘能快速地掉入灰库中,确保烟气的流通效率和布袋除尘器的除尘效率,本申请提供一种超高温超高压参数下的热电联产系统。
本申请提供的一种超高温超高压参数下的热电联产系统,采用如下的技术方案:
一种超高温超高压参数下的热电联产系统,包括带有进气口、出气口和出灰口的除尘箱体,以及设置在除尘箱体内用于滞留灰尘的布袋,除尘箱体内设有位于布袋背面一侧的水平支撑杆,支撑杆上滑动套设有与布袋鼓起后抵触的竖直清理杆;除尘箱体内设有与支撑杆平行的往复丝杆,往复丝杆穿过清理杆并与清理杆螺纹配合;除尘箱体内还设有利用烟气的风力来带动往复丝杆旋转的转动机构。
通过采用上述技术方案,当烟气经过除尘箱体的内部时,转动机构会借助烟气的风力来驱使往复丝杆发生旋转,在往复丝杆的螺纹作用下,清理杆将会沿着往复丝杆的长度方向做来回往复的移动,清理杆便会有规律性地触碰鼓起后的布袋,从而让布袋上的烟尘能快速地落至出灰口处。本方案可对布袋上的灰尘进行自动清理,使布袋上的灰尘能快速地从出灰口处排出,有效提升了烟气在除尘箱体内的流通效率,保证了布袋除尘器对烟气的除尘效率。
优选的,转动机构包括位于清理杆远离布袋一侧的固定轴、转动套设在固定轴侧壁上用于接收风力并发生旋转的扇叶、固连在扇叶上且与固定轴同轴线的齿环、转动连接在除尘箱体内侧壁上且与固定轴平行的联动轴、固定套设在联动轴侧壁上且与齿环啮合的齿轮、固定套设在联动轴侧壁上的第一锥齿轮,以及固定套设在往复丝杆上且与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。
通过采用上述技术方案,烟气的风力将会带动扇叶和齿环发生旋转,在齿环和齿轮的啮合作用下,联动轴和第一锥齿轮会发生旋转,再在第一锥齿轮和第二锥齿轮的啮合作用下,往复丝杆便会发生旋转并让清理杆做来回往复的移动。转动机构利用了烟气的风力来实现往复丝杆的旋转,结构巧妙且实用。
优选的,所述清理杆包括螺纹套设在往复丝杆上的固定杆体,以及通过转轴铰接在固定杆体上的转动杆体;除尘箱体的内顶壁上开设有供转动杆体上端嵌入的波浪槽,波浪槽用以带动转动杆体间歇性地摇摆并拍打布袋的背面。
通过采用上述技术方案,当往复丝杆发生旋转后,固定杆体和转动杆体将沿着往复丝杆的长度方向做来回往复的移动,同时转动杆体在波浪槽的位置约束下将会规律性地发生摆动并拍打布袋,转动杆体将顺着往复丝杆的方向和垂直往复丝杆的方向一起作用在布袋上,转动杆体对布袋的作用效果会进一步增强,布袋上的灰尘便能顺利且快速地落下。
优选的,所述波浪槽的相邻两个波峰的间距由波浪槽的两端向中间逐渐变小。
通过采用上述技术方案,当转动杆体逐渐靠近波浪槽的中间位置时,转动杆体的摆动频率会逐渐增加,转动杆体便能对布袋中部的大量灰尘进行拍打和拨动,从而让布袋上的灰尘能快速地掉入灰库中。
优选的,所述转动杆体上转动套设有与波浪槽内侧壁抵触的转筒。
通过采用上述技术方案,转筒可以减小转动杆体与波浪槽内侧壁之间的摩擦阻力,从而让转动杆体的间歇性摆动更加顺利,有利于转动杆体将布袋上的灰尘拍落。
优选的,所述除尘箱体的内侧壁上转动连接有用于调节风道大小的调节板,调节板位于清理杆和转动机构之间;除尘箱体的内侧壁上还设有驱使调节板旋转的热双金属片,热双金属片受热后能带动调节板旋转并缩小风道,热双金属片冷却后能带动调节板旋转并扩大风道。
通过采用上述技术方案,当循环流化床锅炉刚刚开始工作时,烟气中的灰尘和热量都偏低,此时除尘箱体内的烟道维持不变,布袋正常滞留烟气中的灰尘。当循环流化床锅炉正常工作后,烟气中的灰尘和热量都会提升,烟气中的热量将会使膨胀系数不同的热双金属片发生弯曲形变,热双金属片将带动调节板旋转并缩小除尘箱体内的烟道,烟气的流速和风力将随着烟道的变小而变大,转动机构在大风力的作用下则会加速对往复丝杆的旋转效果,从而让清理杆清理布袋的频率加快,以适应灰尘含量增加的烟气。
优选的,所述除尘箱体内设有位于布袋正面一侧的竖直挡风板,挡风板与清理杆对称设置在布袋的两侧;挡风板和清理杆之间通过连接杆连接在一起。
通过采用上述技术方案,清理杆在往复丝杆上做来回往复的移动时,连接杆将带动挡风板随着清理杆一起移动,挡风板便可对那些被拨落的灰尘进行挡风处理,从而让灰尘能顺利地掉进出灰口。
优选的,所述挡风板上设有引导烟气绕过挡风板的导向面。
通过采用上述技术方案,导向面可以对烟气的流动进行引导,从而让烟气能顺利地绕过挡风板并吹在布袋上。
优选的,所述清理杆上设有同轴套在往复丝杆外的固定环,固定环上设有清扫往复丝杆表面的刷毛。
通过采用上述技术方案,清理杆在往复丝杆上移动时,固定环上的刷毛将会对往复丝杆上所残留的灰尘进行清理,使得清理杆在往复丝杆上能顺利地发生滑移。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.支撑杆、清理杆、往复丝杆和转动机构的设置,有效提升了烟气在除尘箱体内的流通效率,保证了布袋除尘器对烟气的除尘效率;
2.固定杆体、转动杆体和波浪槽的设置,使得转动杆体对布袋的作用效果进一步增强,让布袋上的灰尘便能顺利且快速地落下;
3.调节板和热双金属片的设置,可在循环流化床锅炉正常工作时,加快清理杆清理布袋的频率,使布袋除尘器适应灰尘含量增加的烟气;
4.挡风板和连接杆的设置,可对那些被拨落的灰尘进行挡风处理,从而让灰尘能顺利地掉进出灰口;
5.导向面的设置,能让烟气能顺利地绕过挡风板并吹在布袋上;
6.固定环和刷毛的设置,使得清理杆在往复丝杆上能顺利地发生滑移。
附图说明
图1是本申请实施例的整体流程结构示意图;
图2是本申请实施例中布袋除尘器的整体结构示意图;
图3是本申请实施例中除尘箱体在出风口处的局部剖视结构示意图;
图4是图3中A部分的局部放大示意图。
附图标记说明:1、超高温超高压循环流化床锅炉;2、旋风分离器;3、过热器;4、省煤器;5、空气预热器;6、送风机;7、布袋除尘器;8、引风机;9、脱硫塔;10、烟囱;11、渣库;12、灰库;13、高压除氧器;14、汽动给水泵;15、高压加热器;16、背压式汽轮机;17、发电机;18、拖动汽轮机;19、减温减压器;20、前置预热器;21、进气口;22、出气口;23、出灰口;24、除尘箱体;25、布袋;26、支撑杆;27、清理杆;28、往复丝杆;29、固定轴;30、扇叶;31、齿环;32、联动轴;33、齿轮;34、第一锥齿轮;35、第二锥齿轮;36、固定环;37、刷毛;38、调节板;39、热双金属片;40、固定杆体;41、转轴;42、转动杆体;43、波浪槽;44、转筒;45、挡风板;46、导向面;47、连接杆。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
参照图1,一种超高温超高压参数下的热电联产系统,包括超高温超高压循环流化床锅炉1、旋风分离器2、过热器3、省煤器4、空气预热器5、送风机6、布袋除尘器7、引风机8、脱硫塔9、烟囱10、渣库11、灰库12、高压除氧器13、汽动给水泵14、高压加热器15、背压式汽轮机16、发电机17、拖动汽轮机18、减温减压器19和前置预热器20。需说明的是,上述所提及的机械设备均在相关技术中有较为清楚和全面的描述,故本申请不再对它们进行赘述。
参照图2和图3,布袋除尘器7包括带有进气口21、出气口22和出灰口23的除尘箱体24,以及安装在除尘箱体24内部的布袋25,进气口21和出灰口23位于布袋25的同一侧,出气口22位于布袋25的另一侧。烟气从进气口21进入除尘箱体24的内部,再从出气口22排出除尘箱体24,其中的布袋25会对烟气中的灰尘进行滞留,被滞留下来的灰尘又会受重力作用掉入出灰口23。
参照图2,除尘箱体24内固定连接有一根水平的支撑杆26,支撑杆26位于布袋25背面的一侧,且支撑杆26的长度方向与烟气的流动方向呈垂直设置。支撑杆26上滑动套设有一根竖直的清理杆27,清理杆27能接触到鼓起后的布袋25。除尘箱体24内转动连接有一根与支撑杆26平行的往复丝杆28,往复丝杆28位于支撑杆26的正下方,往复丝杆28穿过清理杆27并与清理杆27螺纹配合。除尘箱体24内还固定连接有一根与烟气流动方向相同的水平固定轴29,固定轴29位于清理杆27靠近出风口的一侧上。固定轴29的侧壁上转动套设有扇叶30,扇叶30能接收烟气的风力并发生旋转。扇叶30上还固定连接有一个齿环31,齿环31与固定轴29同轴线设置。除尘箱体24的内侧壁上转动连接有一根与固定轴29平行的联动轴32,联动轴32靠近齿环31的一端固定套设有齿轮33,齿轮33与齿环31啮合,联动轴32远离齿轮33的一端侧壁上固定套设第一锥齿轮34,往复丝杆28靠近第一锥齿轮34的一端侧壁上固定套设有第一锥齿轮35,第一锥齿轮35与第一锥齿轮34啮合。其中的固定轴29、扇叶30、齿环31、联动轴32、齿轮33、第一锥齿轮34和第一锥齿轮35组成了带动往复丝杆28旋转的转动机构。当烟气打到扇叶30上后,扇叶30和齿环31将同步发生旋转,在齿环31和齿轮33的联动作用下,联动轴32和第一锥齿轮34将会一起发生旋转,再在第一锥齿轮34和和第一锥齿轮35的联动作用下,往复丝杆28将会发生旋转,清理杆27在往复丝杆28的牵引下和支撑杆26的位置约束下将沿着往复丝杆28做来回往复的移动,清理杆27便可拨动布袋25并让灰尘能快速地掉落。
参照图3和图4,清理杆27沿着支撑杆26长度方向的两侧壁上均固定连接有圆环形的固定环36,固定环36与往复丝杆28同轴线设置,且固定环36的内侧壁上等角度间隔分布有多根刷毛37。当清理杆27在往复丝杆28上移动时,固定环36上的刷毛37将会对往复丝杆28上的灰尘进行清扫,大大降低了清理杆27与往复丝杆28发生卡住的概率。
参照图2,除尘箱体24的内顶壁上转动连接有一块调节板38,调节板38的转动轴线呈水平设置并与固定轴29相互垂直。除尘箱体24的内顶壁和调节板38之间固定连接有热双金属片39。当超高温超高压循环流化床锅炉1正常工作后,烟气中的热量和灰尘都会上升,热双金属片39受热膨胀后会带动调节板38下旋,除尘箱体24内部的风道会缩小,除尘箱体24内的风速加快,在转动机构的联动作用下,往复丝杆28的旋转会加快,清理杆27拨动布袋25的频率将增加,布袋25上的灰尘便能高效且快速地被拨入出灰口23内。当烟气的热量降低后,热双金属片39发生冷却并带动调节板38上旋,除尘箱体24内部的风道会扩大,从而让清理杆27拨动布袋25的频率能根据烟气的实际情况发生灵活的改变。
清理杆27包括套设在支撑杆26和往复丝杆28上的固定杆体40,以及通过水平的转轴41转动连接在固定杆体40上端的转动杆体42,转轴41的长度方向与烟气的流动方向垂直。除尘箱体24的内顶壁上开设有供转动杆体42上端嵌入的波浪槽43,且波浪槽43相邻两个波峰(或波谷)的间距由波浪槽43的两端向波浪槽43的中间逐渐变小。为了让转动杆体42的上端能顺畅地滑动在波浪槽43内,转动杆体42的上端转动套设有同轴线的转筒44,转筒44的外侧壁与波浪槽43内侧壁抵触。转动杆体42跟随固定杆体40发生滑移时,转动杆体42在波浪槽43的牵引下还会有规律地发生摆动并拍打鼓起后的布袋25,布袋25上的灰尘将会更快速且顺利地掉入出灰口23。
除尘箱体24内设有一块竖直的挡风板45,挡风板45位于布袋25正面的一侧,挡风板45和转动杆体42对称分布在布袋25的两侧,且挡风板45迎风的一表面上还开设有供烟气绕过的导向面46。挡风板45和固定杆体40之间通过一根匚形的连接杆47连接在一起,连接杆47能沿着支撑杆26的长度方向相对除尘箱体24发生滑移。当转动杆体42对布袋25的某一区域进行灰尘清理时,挡风板45会同时对该区域进行挡风,从而让被清理下来的灰尘能顺利地掉入出灰口23内而不被烟气重新吹走。
本实施例的实施原理为:当烟气打到扇叶30上后,扇叶30和齿环31将同步发生旋转,在齿环31和齿轮33的联动作用下,联动轴32和第一锥齿轮34将会一起发生旋转,再在第一锥齿轮34和和第一锥齿轮35的联动作用下,往复丝杆28将会发生旋转,清理杆27在往复丝杆28的牵引下和支撑杆26的位置约束下将沿着往复丝杆28做来回往复的移动,清理杆27便可拨动布袋25并让灰尘能快速地掉落。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种超高温超高压参数下的热电联产系统,包括带有进气口(21)、出气口(22)和出灰口(23)的除尘箱体(24),以及设置在除尘箱体(24)内用于滞留灰尘的布袋(25),其特征在于:除尘箱体(24)内设有位于布袋(25)背面一侧的水平支撑杆(26),支撑杆(26)上滑动套设有与布袋(25)鼓起后抵触的竖直清理杆(27);除尘箱体(24)内设有与支撑杆(26)平行的往复丝杆(28),往复丝杆(28)穿过清理杆(27)并与清理杆(27)螺纹配合;除尘箱体(24)内还设有利用烟气的风力来带动往复丝杆(28)旋转的转动机构。
2.根据权利要求1所述的一种超高温超高压参数下的热电联产系统,其特征在于:转动机构包括位于清理杆(27)远离布袋(25)一侧的固定轴(29)、转动套设在固定轴(29)侧壁上用于接收风力并发生旋转的扇叶(30)、固连在扇叶(30)上且与固定轴(29)同轴线的齿环(31)、转动连接在除尘箱体(24)内侧壁上且与固定轴(29)平行的联动轴(32)、固定套设在联动轴(32)侧壁上且与齿环(31)啮合的齿轮(33)、固定套设在联动轴(32)侧壁上的第一锥齿轮(34),以及固定套设在往复丝杆(28)上且与第一锥齿轮(34)啮合的第二锥齿轮(35)。
3.根据权利要求1所述的一种超高温超高压参数下的热电联产系统,其特征在于:所述清理杆(27)包括螺纹套设在往复丝杆(28)上的固定杆体(40),以及通过转轴(41)铰接在固定杆体(40)上的转动杆体(42);除尘箱体(24)的内顶壁上开设有供转动杆体(42)上端嵌入的波浪槽(43),波浪槽(43)用以带动转动杆体(42)间歇性地摇摆并拍打布袋(25)的背面。
4.根据权利要求3所述的一种超高温超高压参数下的热电联产系统,其特征在于:所述波浪槽(43)的相邻两个波峰的间距由波浪槽(43)的两端向中间逐渐变小。
5.根据权利要求3所述的一种超高温超高压参数下的热电联产系统,其特征在于:所述转动杆体(42)上转动套设有与波浪槽(43)内侧壁抵触的转筒(44)。
6.根据权利要求1所述的一种超高温超高压参数下的热电联产系统,其特征在于:所述除尘箱体(24)的内侧壁上转动连接有用于调节风道大小的调节板(38),调节板(38)位于清理杆(27)和转动机构之间;除尘箱体(24)的内侧壁上还设有驱使调节板(38)旋转的热双金属片(39),热双金属片(39)受热后能带动调节板(38)旋转并缩小风道,热双金属片(39)冷却后能带动调节板(38)旋转并扩大风道。
7.根据权利要求1所述的一种超高温超高压参数下的热电联产系统,其特征在于:所述除尘箱体(24)内设有位于布袋(25)正面一侧的竖直挡风板(45),挡风板(45)与清理杆(27)对称设置在布袋(25)的两侧;挡风板(45)和清理杆(27)之间通过连接杆(47)连接在一起。
8.根据权利要求7所述的一种超高温超高压参数下的热电联产系统,其特征在于:所述挡风板(45)上设有引导烟气绕过挡风板(45)的导向面(46)。
9.根据权利要求1所述的一种超高温超高压参数下的热电联产系统,其特征在于:所述清理杆(27)上设有同轴套在往复丝杆(28)外的固定环(36),固定环(36)上设有清扫往复丝杆(28)表面的刷毛(37)。
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