CN203177189U - 落丸清灰系统的布丸或抛丸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种落丸清灰系统的布丸或抛丸装置，包括密闭的分丸装置，布丸器以及连接管道等；其中，在分丸器每个通道上设置有供丸流量调节阀，供丸流量调节阀还起到隔绝外界空气与锅炉内烟气的作用，避免过量的冷风渗入炉内；布丸器采用条缝口布丸器，布丸器设有一次和二次分散装置，将钢丸分散到需要的清灰区域；相对于其他布丸器，条缝口布丸器落丸分布效果好，可确保在锅炉首层翅片管就达到全覆盖；条缝型布丸器在结构设计上可在确保钢丸呈面状均匀分散的同时有效缓冲钢丸下落速度，减小钢丸对换热管或防磨条的冲击。本实用新型布丸或抛丸装置布置灵活，检修方便，可确保钢丸均匀覆盖清灰区域，较好地满足锅炉受热面落丸清灰要求。

Description

落丸清灰系统的布丸或抛丸装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于余热回收及发电领域余热锅炉落丸清灰系统的装置，尤其是一种利用将钢丸均匀分散下落对锅炉受热面进行清灰的布丸或抛丸装置。 

背景技术

翅片管作为一种高效换热管，可以使整个传热过程得到大大强化，节省换热管金属耗量，提高余热回收设备的经济性，在工业节能及烟气余热回收上具有很好的应用前景；但在工业炉窑烟气中，往往具有烟尘含量大、烟尘粒度细、烟尘粘附性强等特点，致使翅片管上的积尘清除难度大大增加，而积尘的存在大大削弱翅片管的换热能力，甚至影响到翅片管锅炉的正常安全运行，严重制约了该高效换热管在余热回收上的应用推广；相对于现有的爆燃清灰、蒸汽吹灰和振打清灰等清灰装置，采用细粒径钢丸落丸清灰方式可以获得更好的清灰效果，确保余热锅炉对烟气的余热回收效果；而对于落丸清灰系统，如何确保钢丸在炉内清灰受热面均匀分散，避免清灰留存死角，以及确保布丸装置供丸通畅不易堵塞，是确保落丸清灰系统运行效果的关键。抛丸和喷丸装置在采用颗粒物对金属进行表面除锈处理很常见，但该类型装置在抛丸方式和安装场合上并不适于移植到余热锅炉落丸清灰系统的布丸或抛丸装置，起不到太多的借鉴作用。已公布的锅炉清灰专利中有采用钢丸吹灰或落丸清灰技术的相关专利，如有用于燃油锅炉尾部烟气通道的美国专利US-2665118和US-3291197，采用压缩空气或蒸汽通过喷射器输丸，对尾部烟道换热管进行吹灰作用，针对该种清灰装置储丸斗内钢珠容易锈结成块堵塞喷射器问题，国内专利《锅炉钢珠吹灰装置》（专利号CN1213758A）对其进行了改进，增加接珠斗收集不定期下落的钢珠并与吹灰动作时的收集器隔离，防止喷射器堵塞，以实现系统的安全自动运行；国内公开专利（专利公开号CN102183035A）则针对水泥窑余热锅炉设计了一种发射枪发射钢珠对锅炉受热面进行振打清灰的装置，该装置采用了大粒径钢丸，清灰还依赖一定的钢丸喷射速度来冲击受热面；类似地，国内公开专利（专利公开号CN102183035A）提出了一种正压钢珠吹灰系统，同样采用大粒径 钢丸，用喷射器将钢丸喷入锅炉尾部烟道进行清灰。这两种专利技术均依赖一定的钢丸喷射速度来冲击受热面，对受热面形成振打作用来清灰，仅适合于光管或膜式壁受热面,并不适合于翅片管余热锅炉，且很难确保锅炉受热面清灰全覆盖。国内公开的实用新型专利（专利授权号CN202066040U）提出了一种采用水平和垂直螺旋输送器输丸、设有落丸计量仓和振动筛的落丸清灰系统，该系统主要针对目前落丸清灰系统的密闭性较差的特点，提出了相对密闭或封闭的落丸清灰系统，对传统的落丸清灰系统作用原理并无新的阐述或创新，也未对确保钢丸均匀分散下落的布丸或抛丸装置做出描述。国内有采用借鉴了圆形灯罩或圆形布水器设计理念的圆形布丸器，但该布丸器依靠钢丸下落至反弹板后反弹分散的原理让钢丸分散开，钢丸分散的随意性较大，很容易受钢丸下落方向（或角度）和下落初速度以及下落面平整度的影响，很难保证钢丸均匀分散开；而且，该类型布丸器由于钢丸分散覆盖面为圆形区域，对于需要多个布丸器来分散覆盖的清灰受热面其分散和全覆盖效果并不理想。综上所述，目前并无公开的可用于余热锅炉落丸清灰系统和装置的布丸或抛丸装置的发明或实用新型专利，也未见公开发表的文献对此有详细表述。因此，开发分散和覆盖面有效的落丸清灰布丸或抛丸装置，对落丸清灰系统在余热回收锅炉清灰领域的应用推广，具有很强的现实意义。 

实用新型内容

我国余热回收和发电应用领域使用翅片管锅炉越来越普遍，但翅片管间的积尘得不到及时有效清除严重影响到翅片管锅炉的运行效率，其高效换热的特点未能得到充分发挥，在一些烟尘浓度大而烟尘细的应用场合，翅片管锅炉甚至因积尘严重造成灰堵现象，使得锅炉乃至整个余热电站不能保持持续正常安全运行。因此，开发更有效的清灰技术来提高我国翅片管锅炉应用水平和工业余热回收利用水平意义重大。 

为实现上述目的，可采用一种利用细粒径钢丸的落丸清灰系统或装置，能较好的及时清除换热管表面灰垢，确保余热锅炉的换热效果；而落丸清灰系统或装置运行效果的好坏，其钢丸进入锅炉受热面的布丸和钢丸分散效果对确保整个锅炉受热面的清灰效果极为关键。本实用新型即针对落丸清灰系统或装置，开发出一种确保布丸和钢丸分散效果的布丸或抛丸装置，装置包括用于将输送 来的钢丸分成多股钢丸的分丸器，分丸器底端连接有多条用于将分出的钢丸进行输送的输丸管道，所述分丸器和输料管之间设有用于将分丸器内的钢丸按预定要求分出的供丸调节阀，每条输丸管道底端对应连接有用于将钢丸均匀散落到需要清灰的锅炉顶层换热管的布丸器；其中，自提升机和下料管来的钢丸先经过一个有带多个密闭流量调节阀的分丸器，该分丸器的进丸端通过管道与提升机的出丸端相连通，分丸器根据布丸需要设有多个出丸口，分丸器为多通道分丸器，每个出丸口通过下丸管与安装在锅炉内的布丸器进丸端相连通，每个出丸口对应一个供丸调节插板阀，可以根据需要调节不同分丸口的钢丸流量，调节阀还起到隔绝外界空气与锅炉内烟气的作用，避免过量的冷风渗入炉内。 

所述布丸或抛丸装置的分丸装置可适用于连续或间歇式落丸清灰运行方式进行清灰，调节灵活，可根据系统要求和实际运行情况通过调整流量调节阀开度对各布丸器供丸量进行调节；调节阀可采用程控电动给丸阀或手动调节给丸阀，程控电动给丸阀可根据运行需要对各下丸口及其对应布丸器实现轮番或同时供丸。 

所述布丸器采用条缝型布丸口，布丸器顶端设进料口，进料口接承料仓，条缝型布丸器承料仓内设有一次落丸分散装置，承料仓下设条缝型下料口，该布丸器结构设计时承料仓外壁采用斜板布置，可有效缓冲落丸对换热管的冲击，布丸器下丸时钢丸初速度降至最小；布丸器内部分散装置采用∧型斜面，可有效分散钢丸，确保落丸呈线性分散到条缝口，布丸器下方还通过固定支架连接有用于将条缝型下料口落下的钢丸呈面式均匀散开的二次落丸分散装置（7）；承料仓设成倒三角形截面。 

所述布丸器采用外挂钢丸分散设施或装置，该分散装置由多层∧型斜面组件构成，确保钢丸在进行第一次线性分散后（在布丸器内部完成）再进行第二次面式分散，确保钢丸呈矩形分散开，避免呈现落丸死角或死区，进而确保整个锅炉受热面的清灰效果，使得钢丸散落的覆盖面满足设计要求。 

布丸器采用了条缝型落丸口和近似倒三角状梯形截面的承料仓，倒三角状截面承料仓可有效缓冲高速下落的钢丸，并经过承料仓内的一次分散装置将钢丸在仓内呈线性散开到条缝型落丸口，自条缝型落丸口下落的钢丸再经过二次分散装置将撒落的钢丸呈面状扩散，使得钢丸分散下落到期望的换热管清灰区域。 

所述条缝口布丸器，布丸器承料仓内设有一次落丸分散装置，一次分散装置由三根在承料仓内呈三角分布的∧型构件组成，进入布丸器的钢丸遇到分散装置后经过反弹或滑落呈左右散开，又受到倒锥形壁板的限制而呈线性分布到整个条缝口。 

所述布丸器的二次落丸分散装置通过固定支架固定在布丸器下部，该分散装置为两层或多层式分散结构，分散构件的间距由所采用的钢丸粒径及比重大小确定；二次落丸分散装置可确保钢丸呈面式分散均匀，避免呈现落丸死角或死区，进而通过多个布丸器的组合及合理布置确保整个锅炉受热面的清灰效果；钢丸经过条缝型布丸器及其分散机构时，通过多次的碰撞和反弹后，其下落速度有所缓和，可有效减轻钢丸对换热管或顶层换热管防磨条的冲击。 

布丸器条缝口宽度为10mm～20mm，一次落丸分散装置和二次落丸分散装置为∧形截面，二次落丸分散装置为多层∧形截面组件构成，组件间距视钢丸粒径和比重而定。 

本实用新型的工作过程为：分丸器的进丸端承接（通常来自提升机的）钢丸，再通过供丸流量调节阀组将钢丸分配到各个供丸口，分丸器根据布丸需要设有多个出料口，每个出料口通过输丸管道与安装在锅炉内的布丸器进料端相连通，钢丸经过一次分配后进入到各布丸器，再经过布丸器的一次线性扩散和二次面式扩散后，均匀撒落到锅炉换热管束；分丸器可将钢丸按各布丸器需要提供钢丸量，分丸器和供丸调节阀组及各下料口组成了密闭的分丸系统，供丸流量调节阀不仅调节各下料口的钢丸流量，还起到将外界空气与锅炉内烟气隔绝的作用，避免过量的冷风渗入炉内。 

本实用新型采用了多向分流和条缝型布丸口的分丸抛丸装置，与其它形式的布丸器相比，本抛丸装置落丸分布更好，可确保在首层翅片管就达到全覆盖，不留死区，从而达到更好的布丸和清灰效果；布丸器结构设计上采用了内部和外部多层多次分散装置，内部分散装置将钢丸在布丸器内部呈线性分散开，条缝口布丸器设有倒三角形截面储丸仓，可有效缓冲钢丸下落速度，减小钢丸对翅片管或防磨条的冲击；外部分散装置可将落丸多次分散，确保落丸呈面状分散均匀，同时降低向下的下落速度。本实用新型主要是针对翅片管余热锅炉开发的一种落丸清灰布丸或抛丸装置，特别适合于采用小粒径钢丸的落丸清灰系统，可及时有效清除翅片管表面灰尘，同时也适用于采用较大粒径钢丸的光管 式余热锅炉或热管式余热锅炉落丸清灰系统。 

附图说明

图1为本实用新型落丸清灰系统的布丸或抛丸装置侧视图； 

图2为图1的主视图； 

图3为图2中布丸器结构示意图； 

图4为图3的另一视角示意图； 

附图标记说明：1--分丸器，2—供丸调节阀，3—输丸管道，4—布丸器，41-进料口，42-条缝型下料口,5—承料仓，6—仓内一次落丸分散装置，7—二次落丸分散装置，8—固定支架。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。 

实施例： 

如图1至图2所示，本实用新型为一种落丸清灰系统的布丸或抛丸装置，目的是开发一种能适应细粒径钢丸落丸清灰要求的钢丸分配或布丸抛丸装置，通过分丸器对钢丸的一次分配、输丸管道、布丸器的一次二次分散，将钢丸合理分配到各布丸器后，再均匀撒落到需要清灰的锅炉顶层换热管，获得良好和可靠的分散度，确保换热管首层即达到清灰全覆盖，从而使得余热锅炉达到更好的清灰效果，确保换热管受热面的换热能力不至于因管间或翅片间积灰而大幅下降，保障余热回收的高效运行。 

本实施例的落丸清灰系统的布丸或抛丸装置，包括用于将输送来的钢丸分成多股钢丸的分丸器1、分丸器1底端连接有多条用于将分出的钢丸进行输送的输丸管道3，供丸调节阀2、下料管3、每条输丸管道3底端对应连接有用于将钢丸均匀散落到需要清灰的锅炉顶层换热管的布丸器4、以及布丸器的钢丸一次分散装置6和二次分散装置7等，自提升机来的钢丸通过锅炉顶部的输料管输送到分丸器1，分丸器1通过供丸调节阀2将钢丸按系统要求依次或同时给各下料口及其对应的布丸器供丸（依次给料方式需采用程控电动调节插板阀），钢丸进入布丸器承料仓5后经过一次分散装置6将钢丸呈线性分布到布丸器的条缝型下丸口，再由二次分散装置7将下落的钢丸呈面状扩散撒落（见图1）。布丸器4顶端设进料口41，进料口41接承料仓5，承料仓5内设有仓内一次落丸分散装置6，承料仓5下设条缝型下料口42，布丸器4下方还通过固定支架8连接有用于将条缝型下料口42落下的钢丸呈面式均匀散开的二次落丸分散装置7，布丸器4采用了条缝型落丸口和近似倒三角状梯形截面的承料仓5，倒三角状截面承料仓5可有效缓冲高速下落的钢丸，并经过承料仓内的一次分散装置将钢丸在仓内呈线性散开到条缝型落丸口，自条缝型落丸口下落的钢丸再经过二次分散装置将撒落的钢丸呈面状扩散，使得钢丸分散下落到期望的换热管清灰区域。

分丸器1根据锅炉截面状况和布丸器设置情况将钢丸分配到多个下丸口，分丸器1和输料管3之间设有用于将分丸器1内的钢丸按预定要求分出的供丸调节阀2，通过控制供丸调节阀2开度或调节阀开启时间来调节各下料口的供丸量，确保钢丸按系统要求的给丸强度分配到各布丸器。供丸调节阀的另一个功能是起到密闭阀的作用，减少炉外冷空气渗入炉内的机会。 

承料仓5除了起到缓冲钢丸下落速度的作用外，还和一次分散装置6一起将钢丸呈线性分散开；固定支架8的作用则是起到固定二次分散装置7的作用。 

布丸器4条缝口宽度为10mm～20mm，一次落丸分散装置6和二次落丸分散装置7为∧形截面，二次落丸分散装置7为多层∧形截面组件构成，组件间距视钢丸粒径和比重而定。 

本专利设计的条缝型布丸器可确保钢丸分散到矩形区域，通过布丸器在锅炉顶部的分布数量及位置的合理布置，确保钢丸对锅炉换热面的全覆盖，且钢丸分布相对圆形布丸器更均匀，与其配套的分丸器操作简单、调节方便、布置灵活。 

上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。 

Claims (4)

1.落丸清灰系统的布丸或抛丸装置，其特征在于：装置包括用于将输送来的钢丸分成多股钢丸的分丸器（1），分丸器（1）底端连接有多条用于将分出的钢丸进行输送的输丸管道（3），所述分丸器（1）和输料管（3）之间设有用于将分丸器（1）内的钢丸按预定要求分出的供丸调节阀（2），每条输丸管道（3）底端对应连接有用于将钢丸均匀散落到需要清灰的锅炉顶层换热管的布丸器（4）。 

2.如权利要求1所述的落丸清灰系统的布丸或抛丸装置，其特征在于：所述分丸器（1）为多通道分丸器，每个通道对应一个布丸器（4），各通道的钢丸流量分配通过供丸调节阀（2）调节。 

3.如权利要求1所述的落丸清灰系统的布丸或抛丸装置，其特征在于：所述布丸器（4）为条缝口布丸器，布丸器（4）顶端设进料口（41），进料口（41）接承料仓（5），承料仓（5）内设有仓内一次落丸分散装置（6），承料仓（5）下设条缝型下料口（42），布丸器（4）下方还通过固定支架（8）连接有用于将条缝型下料口（42）落下的钢丸呈面式均匀散开的二次落丸分散装置（7）；承料仓（5）设成倒三角形截面。 

4.如权利要求3所述的落丸清灰系统的布丸或抛丸装置，其特征在于：布丸器（4）条缝口宽度为10mm～20mm，一次落丸分散装置（6）和二次落丸分散装置（7）为∧形截面，二次落丸分散装置（7）为多层∧形截面组件构成。 

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