CN203797674U - 一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置 - Google Patents

Abstract

一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置，包括：落渣室(1)、渣斗(4)、隧道(5)、燃尽输送带(9)、渣斗冷却室(11)、冷却输送带(12)、集中贮渣罐(13)、除尘冷却风机(14)、渣斗冷却室出风管(15)等，其特征是：落渣室(1)内设燃尽输送带(9)，下端设有数个渣斗(4)，各渣斗(4)的锥体位于渣斗冷却室(11)内；隧道(5)位于渣斗冷却室(11)之下，内设冷却输送带(12)，冷却输送带(12)的末端设有集中贮渣罐(13)。本实用新型的益效果是：简化锅炉排渣系统，提高排渣作业的安全性和可靠性，降低灰渣固体不完全燃烧热损失和灰渣物理热损失，提高锅炉效率，同时还带来节电、节水、节约维护费用等有益效果。

Description

一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置

技术领域

本实用新型涉及电站锅炉排渣技术领域，确切地说是一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置。

背景技术

就典型的电站煤粉炉湿式排渣系统而言，现有技术锅炉底部设有渣井及刮板式捞渣机等装置。渣井一般呈上大下小的斗状(俗称渣斗)，设置于锅炉冷灰斗出口。为了保证该衔接部位的密封，在冷灰斗下端焊接有密封板，插入渣井上端的水封槽中，锅炉运行中通过向水封槽中连续供水以防止外界空气由此进入炉膛。锅炉排出的高温灰渣落入渣井下面的捞渣机上槽体中被水熄灭、降温、粒化，然后被刮板从捞渣机上槽体中捞出、提升至贮渣罐，定期被卡车运走。现有锅炉湿式排渣技术存在的缺点：1)高温灰渣携带的热量被冷却水带走，造成灰渣物理热损失q₆；2)锅炉底部灰渣含碳量易受多种因素的影响而极不稳定，当灰渣含炭量增大时，固体不完全燃烧热损失q₄增大，锅炉效率降低；3)刮板捞渣机磨损较为严重，相关系统设计复杂，辅助设备众多，电耗高，维护费用高，故障率高，存在冷却水蒸发损失；4)水封槽中的水会吸收冷灰斗和渣井传递的热量而不断蒸发，捞渣机上槽体中水被灰渣加热也会汽化，蒸发的湿蒸汽在炉膛负压的抽吸下会连续不断地进入炉膛，使得炉膛底部温度降低、灰渣未完全燃烧热损失增加，水蒸气还使得炉膛出口烟气量增加，排烟热损失增加；5)特殊情况，大块或大量灰渣落入捞渣机槽体时，使槽体内的冷却水急速汽化，热水、蒸汽溢出，易造成人员烫伤事故；6)高温炉渣中未燃尽的炭遇水蒸气会发生置换反应，生成H₂和CO混合可燃爆炸性气体，有可能引发锅炉爆炸恶性事故。为了保证锅炉的安全经济稳定运行，对锅炉灰渣排除环节基本的要求应该是：较低的灰渣含碳量、较低的灰渣温度、较好的密封等。然而，在有限的炉膛高度内，尤其是锅炉燃烧状况较差的情况下，欲使燃烧形成的较大颗粒的灰渣在下落过程中瞬间燃尽，现有技术煤粉炉是不可能实现的，因此而导致锅炉的固体不完全燃烧热损失q₄增加在所难免。目前，干式排渣技术发展迅速，大有取代湿式排渣技术之势，但是该技术在某些方面尚需要进一步研究，如：进一步降低灰渣温度、利用冷却灰渣后的热风来进一步提高锅炉效率及改进干渣机积渣的清理方法等。

发明内容

本实用新型为了减小锅炉的固体不完全燃烧热损失q₄和灰渣物理热损失q₆，杜绝锅炉湿式排渣存在的高温汽水、灰渣喷出伤人及可燃气体爆炸事故等，以进一步提高锅炉运行的安全性及经济性，而提供一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置，包括：落渣室(1)、伸缩节(2)、大渣破碎关断装置(3)、渣斗(4)、隧道(5)、排渣阀(6)、集尘罩(7)、除尘管(8)、燃尽输送带(9)、大渣挤碎装置(10)、渣斗冷却室(11)、冷却输送带(12)、集中贮渣罐(13)、除尘冷却风机(14)、渣斗冷却室出风管(15)，其特征在于：锅炉冷灰斗下设有落渣室(1)，其上端口与锅炉冷灰斗下端的密封板通过伸缩节(2)连接，该处设有大渣破碎关断装置(3)；落渣室(1)内设燃尽输送带(9)，两端设有大渣挤碎装置(10)、格栅、紧急排渣门及观察窗(图中未标注或示出)，下端设有数个渣斗(4)；渣斗冷却室(11)与落渣室(1)是相互独立的两个相邻空间，各渣斗(4)的锥体位于渣斗冷却室(11)内，其底部的排渣管上设有排渣阀(6)和集尘罩(7)；集尘罩(7)设有与落渣室(1)连通的除尘管(8)；隧道(5)位于渣斗冷却室(11)之下，内设冷却输送带(12)，渣斗(4)的排渣管与隧道(5)连通，排渣管出口正对冷却输送带(12)；冷却输送带(12)的末端设有集中贮渣罐(13)；除尘冷却风机(14)的入口与隧道(5)的封闭端连通，出口与渣斗冷却室(11)连通；渣斗冷却室出风管(15)与锅炉本体的二次风箱(图中未示出)及落渣室(1)内燃尽输送带(9)围成的封闭空间连通；落渣室(1)、渣斗(4)及渣斗冷却室(11)设有共同的弹簧支撑装置(图中未示出)。

本实用新型与现有技术比较的益效果：第一、将吸收了灰渣热量的部分热空气引入落渣室(1)，为灰渣的燃尽提供了必要的氧量，吸收了灰渣物理热及燃烧热的过量热空气自锅炉底部进入炉膛时，冷灰斗区域的氧量增加，使小颗粒灰渣加速燃尽；燃尽输送带以极缓慢的速度移动，大大增加了大颗粒灰渣的有效燃烧时间，也可以最大限度地降低灰渣含碳量，因此其灰渣固体不完全燃烧热损失和灰渣物理热损失q₆可以降至最低，锅炉效率提高；第二、取消水封装置，代之以机械连接密封，因而没有水封水消耗，也没有由于水封水中断而导致外界空气大量漏入炉膛的弊端；灰渣的冷却降温不再依赖水来实现，因而也避免了水的蒸发损失；第三、与刮板式捞渣机相比，本实用新型输送带是靠静摩擦力传输灰渣的，因而磨损很小、故障率较低、设备运行及检修维护成本均较低；第四、干式除渣不再需要配备灰渣浓缩设备，系统简化，运行电耗可以大幅降低；第五、利用端部渣斗作为排渣的主渣斗，其它渣斗则作为辅助渣斗可以自动汇聚燃尽输送带运转过程中漏下的灰渣颗粒并进行定期排放，克服了现有干式除渣技术在炉底设置专门的机械清扫装置而造成的能耗增加、磨损增加、故障率增加的问题；所述燃尽输送带可以正反转实现两端渣斗交替排渣作业，提高渣斗排渣作业的安全可靠性。总之，本实用新型以煤粉炉灰渣的正常排除为前提，着眼于最大限度地降低灰渣含碳量，同时兼顾炉底部密封的合理解决，还带来了节水、节电等有益效果；与现有的风冷干式除渣技术相比，系统更简化，能耗更低，正反转排渣使运行更加安全、可靠、灵活，通过隧道(5)、渣斗冷却室(11)及落渣室(1)三次冷却，可以进一步降低排渣温度、回收排渣热损失，吸收了灰渣热量的热风既可以作为锅炉底部的燃尽风使灰渣充分燃尽，也可以提高二次风箱压力，最大限度地提高锅炉效率。

附图说明

图1为本实用新型原理示意图。

图中：1-落渣室，2-伸缩节，3-大渣破碎关断装置，4-渣斗，5-隧道，6-排渣阀，7-集尘罩，8-除尘管，9-燃尽输送带，10-大渣挤碎装置，11-渣斗冷却室，12-冷却输送带，13-集中贮渣罐，14-除尘冷却风机，15-渣斗冷却室出风管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释说明、并非用于限定本实用新型的范围。凡在本实用新型的思想和原则之内所做的任何修改、改进、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

参见图1，一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置，包括：落渣室(1)、伸缩节(2)、大渣破碎关断装置(3)、渣斗(4)、隧道(5)、排渣阀(6)、集尘罩(7)、除尘管(8)、燃尽输送带(9)、大渣挤碎装置(10)、渣斗冷却室(11)、冷却输送带(12)、集中贮渣罐(13)、除尘冷却风机(14)、渣斗冷却室出风管(15)，其特征在于：锅炉冷灰斗下设有落渣室(1)，其上端口与锅炉冷灰斗下端的密封板通过伸缩节(2)连接，该处设有大渣破碎关断装置(3)；落渣室(1)内设燃尽输送带(9)，两端设有大渣挤碎装置(10)、格栅、紧急排渣门及观察窗(图中未标注或示出)，下端设有数个渣斗(4)。

参见图1，渣斗冷却室(11)与落渣室(1)是相互独立的两个相邻空间，各渣斗(4)的锥体位于渣斗冷却室(11)内，其底部的排渣管上设有排渣阀(6)和集尘罩(7)；集尘罩(7)设有与落渣室(1)连通的除尘管(8)。

参见图1，隧道(5)位于渣斗冷却室(11)之下，内设冷却输送带(12)，渣斗(4)的排渣管与隧道(5)连通，排渣管出口正对冷却输送带(12)；冷却输送带(12)的末端设有集中贮渣罐(13)。

参见图1，除尘冷却风机(14)的入口与隧道(5)的封闭端连通，出口与渣斗冷却室(11)连通；渣斗冷却室出风管(15)与锅炉本体的二次风箱(图中未示出)及落渣室(1)内燃尽输送带(9)围成的封闭空间连通。

落渣室(1)、渣斗(4)及渣斗冷却室(11)设有共同的弹簧支撑装置(图中未示出)。

本实用新型的工作原理简述：锅炉正常运行时，大渣破碎关断装置(3)在开启状态，灰渣通过伸缩节(2)落入落渣室(1)内的燃尽输送带(9)上，边燃尽、边输送落入端部的渣斗(4)中，燃尽输送带(9)洒落的灰渣则落入其它灰斗(4)中定期排出；当端部渣斗(4)中的渣位达到规定值时，其排渣阀(6)开启，灰渣排入隧道(5)内的冷却输送带(12)上，灰渣在输送、提升过程中被逆流的空气冷却，最后落入隧道(5)外的集中贮渣罐(13)中定期被卡车运走；燃尽输送带(9)上过大的渣块会被端部的大渣挤碎装置(10)挤碎，观察窗用以观察燃尽输送带(9)的运行情况，格栅筛选出的个别大渣块可以开启紧急排渣门排除；外界空气在除尘冷却风机(14)的抽吸下，自隧道(5)的敞开端进入，对冷却输送带(12)上的灰渣进行逆流冷却，之后进入渣斗冷却室(11)，对渣斗(4)内的灰渣进行表面换热冷却，温度进一步升高后通过渣斗冷却室出风管(15)部分进入锅炉本体的二次风箱，部分则送至燃尽输送带(9)围成的封闭空间，作为灰渣的燃尽风；当端部渣斗(4)的排渣阀(6)开启排渣时，排渣管口集尘罩(7)处灰尘在炉膛负压的作用下，沿除尘管(8)进入落渣室(1)，起到了除尘和助燃作用；弹簧支撑装置对落渣室(1)、渣斗(4)、渣斗冷却室(12)等起支撑作用。在渣斗(4)不排渣期间，冷却输送带(12)、除尘冷却风机(14)均停止运行，隧道(5)内的自然空气可以通过渣斗(4)排渣管与隧道(5)顶部孔洞的间隙进入渣斗冷却室(12)，再通过渣斗冷却室出风管(15)进入燃尽输送带(9)围成的负压封闭空间，作为灰渣的燃尽风，此时渣斗冷却室出风管(15)至锅炉二次风箱的阀门应关闭；隧道(5)内的自然空气也可以通过除尘管(8)直接进入落渣室(1)。

Claims (5)

1.一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置，包括：落渣室(1)、伸缩节(2)、大渣破碎关断装置(3)、渣斗(4)、隧道(5)、排渣阀(6)、集尘罩(7)、除尘管(8)、燃尽输送带(9)、大渣挤碎装置(10)、渣斗冷却室(11)、冷却输送带(12)、集中贮渣罐(13)、除尘冷却风机(14)、渣斗冷却室出风管(15)，其特征在于：锅炉冷灰斗下设有落渣室(1)，其上端口与锅炉冷灰斗下端的密封板通过伸缩节(2)连接，该处设有大渣破碎关断装置(3)；落渣室(1)内设燃尽输送带(9)，两端设有大渣挤碎装置(10)、格栅、紧急排渣门及观察窗，下端设有数个渣斗(4)。

2.如权利要求1所述的一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置，其特征在于：所述渣斗冷却室(11)与落渣室(1)是相互独立的两个相邻空间，各渣斗(4)的锥体位于渣斗冷却室(11)内，其底部的排渣管上设有排渣阀(6)和集尘罩(7)；集尘罩(7)设有与落渣室(1)连通的除尘管(8)。

3.如权利要求1所述的一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置，其特征在于：所述隧道(5)位于渣斗冷却室(11)之下，内设冷却输送带(12)，渣斗(4)的排渣管与隧道(5)连通，排渣管出口正对冷却输送带(12)；冷却输送带(12)的末端设有集中贮渣罐(13)。

4.如权利要求1所述的一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置，其特征在于：所述除尘冷却风机(14)的入口与隧道(5)的封闭端连通，出口与渣斗冷却室(11)连通；渣斗冷却室出风管(15)与锅炉本体的二次风箱及落渣室(1)内燃尽输送带(9)围成的封闭空间连通。

5.如权利要求1所述的一种煤粉炉灰渣燃尽排除装置，其特征在于：所述落渣室(1)、渣斗(4)及渣斗冷却室(11)设有共同的弹簧支撑装置。