CN203024169U - 一种电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置，目前还没有能够有效保证粉煤灰的质量和均匀性的加工装置和方法。本装置的特点是：包括与锅炉尾部受热面省煤器和空气预热器连接的粗灰库，安装在粗灰库上的粗灰库除尘器和粗灰库料位指示装置，与电站燃煤机组煤粉炉和粗灰库连接的粉煤灰超细磨机，安装在粗灰库和粉煤灰超细磨机之间的粗灰库气动闸阀和提升装置，和粉煤灰超细磨机连接的粉磨除尘器、成品细灰库、磨机采样装置和粗细粉分离器，和磨机采样装置连接的磨机灰捕集器，和磨机灰捕集器连接的磨机缩分机，和电站燃煤机组静电除尘器连接的除尘器采样装置、原灰库和二级灰库。本实用新型能够有效保证粉煤灰的质量和均匀性。

Description

一种电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置

技术领域

本实用新型涉及一种电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置，属于电站粉煤灰及炉底渣的加工装置和方法，主要用于火电站中。

背景技术

粉煤灰和炉渣是火力发电厂的副产品，我国每年产生的粉煤灰数量巨大，而粉煤灰的综合利用率低，大量的粉煤灰堆积在灰场，不仅占用大量的耕地，而且污染环境，所以实现粉煤灰资源化综合利用已成为我国经济建设中一项重要的技术经济政策，是解决我国电力生产环境污染和资源缺乏之间的矛盾的重要手段，也是目前火力发电行业面临解决的主要任务之一。

目前，水力除灰技术在我国已较为成熟，虽然其运行操作简便可靠，在处理和输送过程中可以避免灰渣扩散飞扬，但耗水量大，容易造成灰水污染，而且当灰中氧化钙含量较高时，管道易结垢堵塞，不利于灰渣的综合利用。现在也有利于废水来输送粉煤灰，如公开日为2005年11月23日，公开号为CN1699208的中国专利中，公开了一种城市污水与电厂烟气脱硫及粉煤灰资源化方法与设备，利用工业废弃物，并且将水、气、渣的处理结合于一体，解决粉煤灰的堆放问题，但是，粉煤灰的利用率低，资源难以得到合理利用。因此，为提高粉煤灰利用率和避免环境污染问题的发生，今后燃煤火力发电厂必将会逐步推广干式除灰系统。干式除灰系统既能够保持粉煤灰的活性，又没有灰水污染等问题。

从综合利用的角度来讲，粉煤灰包括灰和渣，粉煤灰的物理化学性质取决于煤种、制粉设备、炉型、除尘设备类型、除灰方式以及环保措施等诸多因素。粉煤灰在混凝土水泥建筑材料、土壤改良、道路基层、矿物提取原料、筑路回填等方面均具有广泛的用途。不同的综合利用途径，对粉煤灰物理化学指标的要求也不同，有必要对其加工处理工艺进行优化。

综上所述，目前还没有一套结构简单，设计合理，操作方便，适用面广，能够有效保证粉煤灰的质量和均匀性，具有广泛的应用价值和推广价值，能够充分发挥资源高效利用的经济和社会效益的电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣加工装置和方法。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，操作方便，适用面广，能够有效保证粉煤灰的质量和均匀性，具有广泛的应用价值和推广价值，能够充分发挥资源高效利用的经济和社会效益的电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置的结构特点在于：包括与锅炉尾部受热面省煤器和空气预热器连接的粗灰库，安装在粗灰库上的粗灰库除尘器和粗灰库料位指示装置，与电站燃煤机组煤粉炉和粗灰库连接的粉煤灰超细磨机，安装在粗灰库和粉煤灰超细磨机之间的粗灰库气动闸阀和提升装置，安装在粉煤灰超细磨机上的变频调速电机，和粉煤灰超细磨机相连接的粉磨除尘器、成品细灰库、磨机采样装置和粗细粉分离器，和磨机采样装置相连接的磨机灰捕集器，和磨机灰捕集器相连接的磨机缩分机，和磨机缩分机相连接的一号二分器，和一号二分器相连接的二号二分器，和一号二分器和二号二分器相连接的磨机品质判定装置，安装在粉煤灰超细磨机和成品细灰库之间且和磨机品质判定装置相连接的磨机合格气动闸阀，安装在粉煤灰超细磨机和粗细粉分离器之间且和磨机品质判定装置相连接的磨机不合格气动闸阀，和电站燃煤机组静电除尘器相连接的除尘器采样装置、原灰库和二级灰库，与除尘器采样装置相连接的除尘器灰捕集器，与除尘器灰捕集器相连接的除尘器二分器，与除尘器二分器相连接的除尘器品质判定装置，安装在电站燃煤机组静电除尘器和二级灰库之间且和除尘器品质判定装置相连接的除尘器合格气动闸阀，安装在电站燃煤机组静电除尘器和原灰库之间且和除尘器品质判定装置相连接的除尘器不合格气动闸阀，和原灰库相连接的给料机，和给料机相连接的分选机，和分选机相连接的三级灰库，和分选机相连接的一级旋风分离器，和一级旋风分离器相连接的二级旋风分离器，均和一级旋风分离器和二级旋风分离器相连接的一级灰库，均和原灰库和三级灰库相连接的一号库顶除尘器，均和二级灰库和一级灰库相连接的二号库顶除尘器，和二级旋风分离器相连接的高压耐磨离心风机，罗茨风机组；所述粉磨除尘器和成品细灰库连接，所述粗细粉分离器和成品细灰库连接，所述粗细粉分离器中的粗颗粒出口和粉煤灰超细磨机的进口连接；所述原灰库、三级灰库、二级灰库和一级灰库上均设置有料位计和流化风板，所述罗茨风机组均和原灰库、三级灰库、二级灰库和一级灰库上的流化风板连接，所述三级灰库和粉煤灰超细磨机的进口连接，所述一级旋风分离器和二级灰库连接，所述高压耐磨离心风机和分选机相连接。

作为优选，本实用新型所述成品细灰库、三级灰库、二级灰库和一级灰库的底部均安装有散装机。

作为优选，本实用新型所述罗茨风机组由三台罗茨风机组成。

作为优选，本实用新型所述磨机缩分机和粗细粉分离器连接。

作为优选，本实用新型所述提升装置为仓泵或链式提升机。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：装置的结构设计合理，性能可靠，使用方便，操作灵活，适用面广。方法的操作简便，运行成本较低，粉煤灰均匀性好，市场适应性好，经济效益显著，投资回收期短，工艺技术推广前景好。本实用新型针对电站燃煤机组尾部受热面、除尘器粉煤灰及炉底渣各自的物理化学特性，并且配备了粉煤灰自行品质判定装置，提高了粉煤灰的均匀性以及综合利用率。

本实用新型中的粉煤灰输送系统：燃煤机组炉底渣经碎渣机、渣仓，采用机械输送方式运往细磨系统。尾部受热面省煤器和空气预热器粉煤灰经仓泵后采用气力输送方式送至粗灰库。由于尾部受热面粉煤灰粒径较大且玻璃体微珠含量较高，为避免管路的堵塞应尽量采用较粗且耐磨的输灰管路。静电除尘器所产生的粉煤灰亦采用仓泵气力输送至原灰库，与三、四电场粉煤灰相比，一、二电场粉煤灰的平均粒径和灰量较大，故一、二电场粉煤灰分别采用两条输灰管路，三、四电场粉煤灰可共用一条输灰管路。

本实用新型中的粉煤灰磨细系统：该系统可以包括粗灰库、粉煤灰超细磨机、粉磨除尘器、粗细粉分离器、成品细灰库、粗灰库除尘器及品质判定装置。粗灰库中的粉煤灰及炉底渣经超细磨机碾磨后基本可以达到II级粉煤灰标准。为了进一步保证粉煤灰的均匀性，在磨机尾部设置粉煤灰品质判定装置。系统会自动根据判定结果指导气动切换装置的启闭，合格的细磨粉煤灰会直接进入成品细灰库，而不合格的粉煤灰会被送入粗细粉分离器，分离下的粗粉会重新送入磨机细磨，形成一个闭路循环。

本实用新型中的粉煤灰分选系统：该系统可以包括原灰库、给料机、分选机、高压耐磨离心风机、一级旋风分离器、二级旋风分离器、品质判定装置、罗茨风机组、散装控制装置、三级灰库、二级灰库、一级灰库、脉冲式布袋除尘器等。分选系统采用负压闭路循环气力分选系统。原灰库粉煤灰通过给料机落入负压输灰管道，负压气流主要由高压耐磨离心风机提供。粉煤灰气固两相流进入分选机，分选出的粗灰落入三级灰库；细灰在负压气流作用下进入一级旋风分离器和二级旋风分离器，分离下来的细灰分别落入成品二级灰库和一级灰库。二级旋风分离器出口尾气在负压气流作用下通过回风管道再次进入高压离心风机，形成闭式循环。一、二、三级灰库的细灰通过各自配套的散装机卸入罐车外运。

本实用新型中的粉煤灰品质判定系统：燃煤机组电除尘器三、四电场的粉煤灰管路上设置品质判定装置，对该管路中粉煤灰采样收集进行粒度分析和可燃物含量分析。根据检测数据来判定三、四电场粉煤灰是否达到II级灰标准。若判定合格，直接送入二级灰库；不合格则被送至原灰库进行下一步分选。这样可以降低分选系统的运行负荷，减少设备的磨损。当II级灰市场需求旺盛时，也可以将三级灰库中的粉煤灰细磨后作为II级灰加以利用。磨机尾部设置的品质判定装置能够有效地保证细磨后粉煤灰的均匀性。

综上所述，本实用新型中的方法具有很好的市场适应性，设备利用率高，提高了电站粉煤灰的综合利用率，经济和社会效益显著。

附图说明

图1是本实用新型实施例中电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置结构示意图。

图2是本实用新型实施例中电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图2，本实施例中的电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置包括与锅炉尾部受热面省煤器92和空气预热器93连接的粗灰库31，安装在粗灰库31上的粗灰库除尘器2和粗灰库料位指示装置3，与电站燃煤机组煤粉炉91和粗灰库31连接的粉煤灰超细磨机1，安装在粗灰库31和粉煤灰超细磨机1之间的粗灰库气动闸阀4和提升装置，安装在粉煤灰超细磨机1上的变频调速电机6，和粉煤灰超细磨机1相连接的粉磨除尘器7、成品细灰库8、磨机采样装置9和粗细粉分离器15，和磨机采样装置9相连接的磨机灰捕集器10，和磨机灰捕集器10相连接的磨机缩分机11，和磨机缩分机11相连接的一号二分器12，和一号二分器12相连接的二号二分器32，和一号二分器12和二号二分器32相连接的磨机品质判定装置33，安装在粉煤灰超细磨机1和成品细灰库8之间且和磨机品质判定装置33相连接的磨机合格气动闸阀13，安装在粉煤灰超细磨机1和粗细粉分离器15之间且和磨机品质判定装置33相连接的磨机不合格气动闸阀14，和电站燃煤机组静电除尘器94相连接的除尘器采样装置34、原灰库41和二级灰库43，与除尘器采样装置34相连接的除尘器灰捕集器35，与除尘器灰捕集器35相连接的除尘器二分器36，与除尘器二分器36相连接的除尘器品质判定装置37，安装在电站燃煤机组静电除尘器94和二级灰库43之间且和除尘器品质判定装置37相连接的除尘器合格气动闸阀38，安装在电站燃煤机组静电除尘器94和原灰库41之间且和除尘器品质判定装置37相连接的除尘器不合格气动闸阀39，和原灰库41相连接的给料机17，和给料机17相连接的分选机18，和分选机18相连接的三级灰库42，和分选机18相连接的一级旋风分离器19，和一级旋风分离器19相连接的二级旋风分离器20，均和一级旋风分离器19和二级旋风分离器20相连接的一级灰库44，均和原灰库41和三级灰库42相连接的一号库顶除尘器22，均和二级灰库43和一级灰库44相连接的二号库顶除尘器23，和二级旋风分离器20相连接的高压耐磨离心风机21，以及，罗茨风机组26。

本实施例中的粉磨除尘器7和成品细灰库8连接，粗细粉分离器15和成品细灰库8连接，粗细粉分离器15中的粗颗粒出口和粉煤灰超细磨机1的进口连接。

本实施例中的原灰库41、三级灰库42、二级灰库43和一级灰库44上均设置有料位计24和流化风板25，罗茨风机组26均和原灰库41、三级灰库42、二级灰库43和一级灰库44上的流化风板25连接，三级灰库42和粉煤灰超细磨机1的进口连接，一级旋风分离器19和二级灰库43连接，高压耐磨离心风机21和分选机18相连接。

本实施例中的成品细灰库8、三级灰库42、二级灰库43和一级灰库44的底部均安装有散装机27，罗茨风机组26由三台罗茨风机组成，磨机缩分机11和粗细粉分离器15连接，提升装置为仓泵5或链式提升机。

本实施例电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置中，两个部件之间的连接，一般都是通过管路连接，使得介质能够在管路中进行输送，这对本领域技术人员而言，属于公知常识。

本实施例中的电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工方法包括如下步骤。

（1）电站燃煤机组炉底渣采用干式除渣系统，大颗粒渣块经碎渣机、渣仓和钢带输渣机最终进入粉煤灰超细磨机1进行碾磨。

（2）锅炉尾部受热面省煤器92和空气预热器93产生的粉煤灰平均粒径较大，通过气力输灰系统或机械输灰装置将尾部受热面粉煤灰送至粗灰库31贮存，粗灰库31设有相应的粗灰库除尘器2和粗灰库料位指示装置3，粗灰库31中的粗灰经粗灰库气动闸阀4和提升装置输送至粉煤灰超细磨机1中进行碾磨。

（3）粉煤灰超细磨机1配有变频调速电机6和粉磨除尘器7，粉磨除尘器7分离后的细颗粒直接落入成品细灰库8中，运行操作过程中要根据粉煤灰的含水量以及实际的市场需求来合理调节粉煤灰超细磨机1的出力。

（4）在粉煤灰超细磨机1的出口处设有磨机采样装置9，磨机采样装置9所采集的细磨灰样经磨机灰捕集器10后，再通过磨机缩分机11缩分，然后一部分直接返回至输灰管路而输送到粗细粉分离器15中，另一部分经过一号二分器12和二号二分器32后，被均匀的分为三份灰样，一份灰样用于可燃物分析，另外两份灰样用于粒度分析和灰成分分析，所得的灰样检测分析数据自动录入到磨机品质判定装置33，系统会根据预先设定的粉煤灰品质要求来自动判定磨细粉煤灰的合格率，若判定结果为合格，磨机品质判定装置33的反馈信号会指示磨机合格气动闸阀13开启，此时磨机不合格气动闸阀14是关闭的，细磨粉煤灰直接进入成品细灰库8；若判定结果为不合格，磨机品质判定装置33的反馈信号会使磨机合格气动闸阀13关闭，随后磨机不合格气动闸阀14开启，磨细粉煤灰被切换至粗细粉分离器15中，粗细粉分离器15分离出的细粉直接进入成品细灰库8中，而粗细粉分离器15分离出的较粗的颗粒被送至粉煤灰超细磨机1中重新磨细利用，这样能够保证粉煤灰的均匀性。成品细灰库8中的成品细灰库粉煤灰可作为二级灰通过散装罐车16运往用户。

（5）电站燃煤机组静电除尘器94中的一、二电场粉煤灰粒度较大，需通过仓泵直接输送至原灰库41，原灰库41中的粉煤灰根据市场需要进一步分选为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级商品粉煤灰，以供客户选择。

（6）粉煤灰分选系统采用负压闭路循环气力分选系统，原灰库41中的粉煤灰通过给料机17均匀的落入负压输灰管道，与负压气流混合成气固两相流体而进入分选机18，通过分选机18分选出的粗灰经下部舌板锁气器落入三级灰库42中；细灰在负压气流的作用下，通过分选机18两侧的蜗壳进入一级旋风分离器19，一级旋风分离器19分离下来的细灰经下部的舌板锁气器和切换阀落入成品的二级灰库43或一级灰库44；一级旋风分离器19出口的含尘气流继续进入二级旋风分离器20，二级旋风分离器20分离出的细灰经下部电动翻板锁气器落入一级灰库44；二级旋风分离器20的出口含有微量粉尘的尾气在负压气流作用下通过回风管道进入高压耐磨离心风机21后，绝大部分回到原状灰输送负压管道而输送到分选机18中，形成闭式循环，而少部分多余尾气经乏气管排入原灰库41，经一号库顶除尘器22净化排空。

（7）分选系统中的原灰库41、三级灰库42、二级灰库43和一级灰库44串联相通，配备两台脉冲式一号库顶除尘器22和二号库顶除尘器23，其中一台处于备用状态，原灰库41、三级灰库42、二级灰库43和一级灰库44均通过各自的料位计24实时监测灰库中的灰量，在原灰库41、三级灰库42、二级灰库43和一级灰库44的底部均有流化风板25，所需流化风由罗茨风机组26提供，罗茨风机组26中至少有一台罗茨风机是处于备用状态的，三级灰库42、二级灰库43和一级灰库44中的成品粉煤灰通过各自配套的散装机27卸入散装罐车外运。

（8）当Ⅰ级粉煤灰没有市场需求时，经一级旋风分离器19分离下来的粉煤灰切换至一级灰库44中，使得二级粉煤灰共用二级灰库43和一级灰库44；当Ⅱ级粉煤灰的市场需求旺盛时，将三级灰库42中的粉煤灰切换至粉煤灰超细磨机1中，经粉煤灰超细磨机1的细磨后送至成品细灰库8，以提高Ⅱ级粉煤灰的产量，实现经济效益最大化。

（9）电站燃煤机组静电除尘器94的三、四电场产生的粉煤灰量较少且粒度分布相对均匀，在输灰管路上设置除尘器品质判定装置37，通过检测的可燃物含量和粒度分析数据来判定其是否到达二级灰的标准，若判定合格，三、四电场粉煤灰直接切换至二级灰库43；若不合格，切换至原灰库41进行分选，这样可以减少分选系统主风机的负荷压力和设备的磨损。

本实施例中的方法具有很好的市场适应性，设备利用率高，提高了电站粉煤灰的综合利用率，经济和社会效益显著，可以根据实际需要来生产不同标准的粉煤灰，故在本实用新型的名称中冠以“高效经济”四字。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置，其特征在于：包括与锅炉尾部受热面省煤器和空气预热器连接的粗灰库，安装在粗灰库上的粗灰库除尘器和粗灰库料位指示装置，与电站燃煤机组煤粉炉和粗灰库连接的粉煤灰超细磨机，安装在粗灰库和粉煤灰超细磨机之间的粗灰库气动闸阀和提升装置，安装在粉煤灰超细磨机上的变频调速电机，和粉煤灰超细磨机相连接的粉磨除尘器、成品细灰库、磨机采样装置和粗细粉分离器，和磨机采样装置相连接的磨机灰捕集器，和磨机灰捕集器相连接的磨机缩分机，和磨机缩分机相连接的一号二分器，和一号二分器相连接的二号二分器，和一号二分器和二号二分器相连接的磨机品质判定装置，安装在粉煤灰超细磨机和成品细灰库之间且和磨机品质判定装置相连接的磨机合格气动闸阀，安装在粉煤灰超细磨机和粗细粉分离器之间且和磨机品质判定装置相连接的磨机不合格气动闸阀，和电站燃煤机组静电除尘器相连接的除尘器采样装置、原灰库和二级灰库，与除尘器采样装置相连接的除尘器灰捕集器，与除尘器灰捕集器相连接的除尘器二分器，与除尘器二分器相连接的除尘器品质判定装置，安装在电站燃煤机组静电除尘器和二级灰库之间且和除尘器品质判定装置相连接的除尘器合格气动闸阀，安装在电站燃煤机组静电除尘器和原灰库之间且和除尘器品质判定装置相连接的除尘器不合格气动闸阀，和原灰库相连接的给料机，和给料机相连接的分选机，和分选机相连接的三级灰库，和分选机相连接的一级旋风分离器，和一级旋风分离器相连接的二级旋风分离器，均和一级旋风分离器和二级旋风分离器相连接的一级灰库，均和原灰库和三级灰库相连接的一号库顶除尘器，均和二级灰库和一级灰库相连接的二号库顶除尘器，和二级旋风分离器相连接的高压耐磨离心风机，罗茨风机组；所述粉磨除尘器和成品细灰库连接，所述粗细粉分离器和成品细灰库连接，所述粗细粉分离器中的粗颗粒出口和粉煤灰超细磨机的进口连接；所述原灰库、三级灰库、二级灰库和一级灰库上均设置有料位计和流化风板，所述罗茨风机组均和原灰库、三级灰库、二级灰库和一级灰库上的流化风板连接，所述三级灰库和粉煤灰超细磨机的进口连接，所述一级旋风分离器和二级灰库连接，所述高压耐磨离心风机和分选机相连接。

2.根据权利要求1所述的电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置，其特征在于：所述成品细灰库、三级灰库、二级灰库和一级灰库的底部均安装有散装机。

3.根据权利要求1所述的电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置，其特征在于：所述罗茨风机组由三台罗茨风机组成。

4.根据权利要求1所述的电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置，其特征在于：所述磨机缩分机和粗细粉分离器连接。

5.根据权利要求1所述的电站燃煤机组粉煤灰及炉底渣高效经济加工装置，其特征在于：所述提升装置为仓泵或链式提升机。

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