CN203431889U - 煤粉锅炉水冷干式排渣装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种煤粉锅炉水冷干式排渣装置，包括滚筒冷渣机及输渣装置，在锅炉渣井与所述滚筒冷渣机之间设置渣料破碎装置，所述渣料破碎装置的出口与滚筒冷渣机的进料口连通，所述滚筒冷渣机的出料口与所述输渣装置连通，所述渣料破碎装置为高温双辊破渣机，该高温双辊破渣机包括两个由传动机构驱动相向旋转的转辊，转辊表面沿转辊轴向布设若干碎渣齿，所述转辊设置于一个水套机箱内，所述水套机箱的内壁面上对应于转辊表面的碎渣齿布设有辅助碎渣齿；转辊及水套机箱设有供冷却水的冷却腔，对接触渣块的部件进行冷却。本实用新型所提供的煤粉锅炉水冷干式排渣装置可将灰渣破碎至所要求的大小并贮存，同时还可实现热能回收利用。

Description

煤粉锅炉水冷干式排渣装置

技术领域

本实用新型涉及能源、冶金、石化等工业领域以粉煤为燃料的锅炉排渣装置，特别涉及一种煤粉锅炉水冷干式排渣装置。

背景技术

目前我国能源、冶金、石化等工业领域以粉煤为燃料的锅炉系统所使用的排渣系统，基本以湿式排渣居多。也有少数企业使用金属丝网输送带及配套刮板共同使用，冷却源采用风冷的干式排渣系统。虽然两种冷渣可以冷却排渣温度，但存在的弊病颇多，两种形式冷渣系统都存在基建投资过大，大量浪费了可回收资源、严重污染环境、占地面积过大的严重缺陷。湿式排渣还存在污水处理困难、耗水量大、基本建设资金一次性投入过大等严重问题。

申请号为201220383646.9的实用新型专利公开了一种煤粉炉的干式排渣余热回收装置，该装置包括煤粉炉，冷灰斗，渣料监视器，料位计，下料管，插板阀，冷渣机，冷灰斗设置在煤粉炉炉膛的下部，通过膨胀节和炉膛连接，冷灰斗的下部有篦子，篦子上部有液压插板破碎装置，篦子下部有料斗，料斗通过下料管和冷渣机连接。该装置通过液压缸带动液压插板破碎装置，由呈锯齿状的挤压头挤压炉渣，使炉渣破碎，并运用冷渣机对灰渣进行冷却，以实现干式排渣。挤压破渣无法满足出料粒度均匀的要求，并且大块灰渣掉落时，破碎装置处置不及时容易导致篦子受撞击而破损。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种煤粉锅炉水冷干式排渣装置，基本消除环境污染、节约占地面积、节能减排、回收可利用的热能循环使用，解决原有排渣方式存在的弊病。

本实用新型提供的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，包括滚筒冷渣机及输渣装置，在锅炉渣井与所述滚筒冷渣机之间设置渣料破碎装置，所述渣料破碎装置的出口与滚筒冷渣机的进料口连通，所述滚筒冷渣机的出料口与所述输渣装置连通，所述渣料破碎装置为高温双辊破渣机，该高温双辊破渣机包括两个由传动机构驱动相向旋转的转辊，转辊表面沿转辊轴向布设若干碎渣齿，所述转辊设置于一个水套机箱内，所述水套机箱的内壁面上对应于转辊表面的碎渣齿布设有辅助碎渣齿；转辊及水套机箱设有供冷却水的冷却腔，对接触渣块的部件进行冷却。

进一步地，所述水套机箱沿其四周壁面设置所述冷却腔，所述冷却腔与进口集水箱和出口集水箱连通；所述转辊的冷却腔为空心轴形式设置，靠近所述转辊端部设置旋转接头实施冷却供、排水，

为防止在事故状态下运行时，产生大块结疤焦块坠落对高温双辊破渣机造成冲击破坏，在锅炉渣井与高温双辊破渣机的连接处设置破碎锥，该破碎锥的尖头部分朝上。

所述高温双辊破渣机的两个转辊分别为主动转辊和被动转辊，其中，主动转辊由传动机构的主动轴直接传送旋转动力，同时主动转辊通过齿轮组将动力传递给被动转辊。该种传动方式不会因转辊中心距发生变化而改变传动机构中各传动齿轮间的正常啮合关系，充分保证两转辊始终做同步的相向旋转。

为使煤渣的破碎粒度符合实际需要，所述碎渣齿的齿前空间为最大渣料出料粒度的1.3倍；沿所述转辊径向方向，相邻碎渣齿的间距为最大渣料出料粒度的1.1-1.4倍，相邻碎渣齿的齿顶弧长为最大渣料出料粒度的1.9-2.3倍。

进一步地，沿所述转辊的轴向方向，相邻碎渣齿的间距为最大渣料出料粒度的2/3-3/4。

进一步地，所述转辊的直径为最大渣料出料粒度的2.5-4.5倍。

改造目前在用的煤粉锅炉排渣系统，一般情况下，高程均难以达到设备布置的尺寸，可根据现场的实际空间，采用水冷螺旋冷渣机作为提升灰渣高程的管路，作为灰渣进入滚筒冷渣机前的预冷却段和过渡段。即，所述高温双辊破渣机与所述滚筒冷渣机之间安装有水冷螺旋冷渣机，即所述高温双辊破渣机的出口与所述水冷螺旋冷渣机连接，所述水冷螺旋冷渣机的出口与所述滚筒冷渣机连接。

本实用新型所提供的煤粉锅炉水冷干式排渣装置具有以下优点：（1）本实用新型所提供的煤粉锅炉水冷干式排渣装置采用水冷干式排渣后，节约了大量的占用土地面积，大幅降低了建设资金投入。（2）取消了灰水沉降池，消除了大风扬沙的病源，有效防止粉尘飞扬污染环境，对降低空气中的颗粒物有着积极作用。（3）取消了冲渣水，大量降低了锅炉运行中污水的排放量，降低了锅炉污水处理的压力，有力的保证了水源安全。（4）本实用新型所提供的煤粉锅炉水冷干式排渣装置使用了滚筒冷渣机、水冷螺旋冷渣机，换热方式为固相与液相间接换热，获取低位热能，可做为入炉前的软水预热设备，按吨渣可利用热能757MJ计算，相当于减少标煤25.8Kg，等于减排CO2-67.6Kg，SO2-0.22Kg，氮氧化合物-0.19Kg，具有节能减排的积极作用。（5）采用密闭输送方式，防止粉尘飞扬污染环境，改善排渣岗位劳动卫生条件，减轻了现场工人劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型实施例一结构示意图；

图2为本实用新型所述高温双辊破渣机A-A向视图；

图3为图2中I处放大图；

图4为本实用新型所述破渣齿在转辊轴向分布示意图；

图5为本实用新型实施例二结构示意图。

图中：1-破碎锥；2-高温双辊破渣机；3-滚筒冷渣机；4-输渣装置；5-渣仓；6-渣井；7-水冷螺旋冷渣机；2.1-主动转辊；2.2-水套机箱；2.3-冷却腔；2.4-传动机构；2.5-齿轮组；2.6-碎渣齿；2.7-辅助碎渣齿；2.8-被动转辊。

具体实施方式

实施例一：

如图1、2所示，本实用新型所提供的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，包括滚筒冷渣机3，输渣装置4。输渣装置可以由大倾角皮带或链斗输送机构成。在锅炉渣井6与滚筒冷渣机3之间设置渣料破碎装置，本实施例所提供的渣料破碎装置为高温双辊破渣机2，高温双辊破渣机2的出口与滚筒冷渣机3的进料口连通，滚筒冷渣机3的出料口与输渣装置4连通。高温双辊破渣机包括两个由传动机构2.4驱动相向旋转的转辊（2.1，2,8），转辊表面沿转辊轴向布设若干破渣齿2.6。转辊（2.1，2.8）设置于水套机箱2.2内，水套机箱的内壁面上对应于转辊2.1表面的破渣齿2.6布设有辅助破渣齿2.7。转辊（2.1，2.8）及水套机箱2.2设有供冷却水的冷却腔2.3，用于对接触渣块的部件进行冷却，通过连续通水冷却，保证破碎部件的温升在允许的范围内，确保始终具有良好的强度。

高温双辊破渣机2的两个转辊分别为主动转辊2.1和被动转辊2.8，其中，主动转辊2.1由传动机构的主动轴直接传送旋转动力，同时主动转辊2.1通过齿轮组2.5将动力传递给被动转辊2.8。

水套机箱2.2的冷却腔可以沿其四周壁面设置，所述冷却腔与进口集水箱和出口集水箱连通；所述转辊（2.1、2.8）的冷却腔为空心轴形式设置，靠近所述转辊端部设置旋转接头实施冷却供、排水。

为有效防止在事故状态下运行时，产生大块结疤焦块坠落对高温双辊破渣机造成冲击破坏，在锅炉渣井6与高温双辊破渣机2的连接处设置破碎锥1，其尖头部分朝上。破碎锥1由耐高温、耐摩擦的特殊合金钢制成，形状呈圆锥形或三角形。

如图2、3、4所示，为使煤渣的破碎粒度符合实际需要，破渣齿的齿前空间L为最大渣料出料粒度的1.3倍；转辊径向方向，相邻破渣齿的间距D为最大渣料出料粒度的1.1-1.4倍；转辊径向方向，相邻破渣齿的齿顶弧长H为最大渣料出料粒度的1.9-2.3倍。沿转辊轴向方向，相邻破渣齿的间距W为最大渣料出料粒度的2/3-3/4。在煤粉锅炉排渣过程中，通常要将煤渣破碎成＜50mm的碎渣，即最大渣料出料粒度直径为50mm。那么在最大渣料出料粒度50mm情况下，齿前空间L为65mm；沿转辊径向方向，相邻破渣齿的间距D为55-70mm，相邻破渣齿的齿顶弧长H为95-115mm；沿转辊轴向方向，相邻破渣齿的间距W为33-37mm。转辊的直径通常为最大渣料出料粒度的2.5-4.5倍，这一范围，可以获得较理想的破碎效果。

实施例二：

如图5所示，对在用的煤粉锅炉系统进行改造时，需要根据现场的实际空间确定改造方案。在高度尺寸不足时，可采用在高温双辊破渣机2与滚筒冷渣机3之间增加一台水冷螺旋冷渣机7来提高冷却灰渣的高程，进行接力冷却。

通过本实用新型所提供的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，可以将灰渣破碎成＜50mm的碎渣，并利用锅炉给水将热渣进行间接冷却，回收热量进行再利用，将灰渣温度降至≤100℃，以利于使用倾角皮带或链斗输送机输送至渣仓贮存。将湿式激冷损失的低位热能进行回收，有效避免大量浪费水资源和产生污水，符合节能减排的国策。该装置具有高效换热器的作用，换热方式是固相与液相的间接换热，换热面积均衡、布置紧凑、换热效率高。输渣的连续性，可以随锅炉负荷和煤种的变化而随时远程或现场调节。灰渣采用密闭输送方式，防止粉尘飞扬污染环境，改善排渣岗位劳动卫生条件，具有节能减排的积极作用。排渣装置采用耐磨耐热合金钢材料制造，能够有效抵消高温灰渣的氧化冲刷及磨损，延长装置的运行寿命。该装置运行平稳、维护量少且方便易行、使用寿命长，可满足装置配套的要求，同时，对其它固体状物料冷却的石化、冶金等行业也具有推广使用的价值。

Claims (8)

1.一种煤粉锅炉水冷干式排渣装置，包括滚筒冷渣机及输渣装置，在锅炉渣井与所述滚筒冷渣机之间设置渣料破碎装置，所述渣料破碎装置的出口与滚筒冷渣机的进料口连通，所述滚筒冷渣机的出料口与所述输渣装置连通，其特征在于：所述渣料破碎装置为高温双辊破渣机，该高温双辊破渣机包括两个由传动机构驱动相向旋转的转辊，转辊表面沿转辊轴向布设若干碎渣齿，所述转辊设置于一个水套机箱内，所述水套机箱的内壁面上对应于转辊表面的碎渣齿布设有辅助碎渣齿；转辊及水套机箱设有供冷却水的冷却腔，对接触渣块的部件进行冷却。 

2.如权利要求1所述的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，其特征在于：所述水套机箱沿其四周壁面设置所述冷却腔，所述冷却腔与进口集水箱和出口集水箱连通；所述转辊的冷却腔为空心轴形式设置，靠近所述转辊端部设置旋转接头实施冷却供、排水。 

3.如权利要求1所述的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，其特征在于：在锅炉渣井与高温双辊破渣机的连接处设置破碎锥，该破碎锥的尖头部分朝上。 

4.如权利要求1所述的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，其特征在于：所述高温双辊破渣机的两个转辊分别为主动转辊和被动转辊，其中，主动转辊由传动机构的主动轴直接传送旋转动力，同时主动转辊通过齿轮组将动力传递给被动转辊。 

5.如权利要求1所述的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，其特征在于：所述碎渣齿的齿前空间为最大渣料出料粒度的1.3倍；沿所述转辊径向方向，相邻碎渣齿的间距为最大渣料出料粒度的1.1-1.4倍，相邻碎渣齿的齿顶弧长为最大渣料出料粒度的1.9-2.3倍。 

6.如权利要求5所述的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，其特征在于：沿所述转辊的轴向方向，相邻碎渣齿的间距为最大渣料出料粒度的2/3-3/4。 

7.如权利要求1所述的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，其特征在于：所述转辊的直径为最大渣料出料粒度的2.5-4.5倍。 

8.如权利要求1-7任意一项权利要求所述的煤粉锅炉水冷干式排渣装置，其特征在于：所述高温双辊破渣机与所述滚筒冷渣机之间安装有水冷螺旋冷渣机，即所述高温双辊破渣机的出口与所述水冷螺旋冷渣机连接，所述水冷螺旋冷渣机的出口与所述滚筒冷渣机连接。 

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