CN204852375U - 煤粉分配调节阀及应用该调节阀的送粉管道、分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种煤粉分配调节阀及应用该调节阀的送粉管道、分离器，该调节阀包括：阀座；可转动的安装在阀座上的阀板；以及带动阀板转动的执行机构。该送粉管道的进粉端安装有上述的煤粉分配调节阀，所述调节阀的阀座安装在送粉管道的侧壁上，所述的阀板伸至送粉管道内并与此段送粉管道的轴线垂直，所述执行机构位于送粉管道之外。该分离器安装有若干个上述的煤粉分配调节阀，所述调节阀的阀座安装在分离器的侧壁上，所述的阀板伸至分离器内并与分离器的轴线垂直，所述执行机构位于分离器之外。本实用新型可以在分离器内对动力场进行连续调节，使各一次风管风粉分配更加均匀，使燃烧得到优化，且安全性和控制精度更高。

Description

煤粉分配调节阀及应用该调节阀的送粉管道、分离器

技术领域

本实用新型涉及燃煤锅炉技术领域，特别是涉及一种煤粉分配调节阀及应用该调节阀的送粉管道、分离器。

背景技术

在燃煤锅炉中，一次风管的风粉分配均衡性对于锅炉运行的安全性、经济性和环保性具有重要影响。一次风粉分配不均会出现炉膛火焰中心偏斜、炉膛局部区域结渣、炉膛燃烧区域燃烧脉动等问题，这不但会导致燃烧不稳定，严重时甚至会造成超温爆管。此外，风粉分配的不均匀，还降低了锅炉的燃烧效率，同时增加了NO _x的生成量，这也是电厂安全运行和节能减排急需解决的问题。

以目前常见的侧煤仓磨煤机布置的直吹式制粉系统为例来说，导致风粉分配不均衡的主要原因在于，其各燃烧器远近位置不同，送粉管道的长度和弯头等情况也各不相同，因此各一次风管的管道阻力不同，从而导致各管道间风粉分配的不均匀。在不同阻力的管道之间实现进粉量平衡是均衡风粉分配的一个解决思路，如何对一次风管的进粉量和煤粉浓度进行灵活、有效的调控成为当前本领域的一大重要研究课题。

现有技术的解决方案之一是采用冷态调平的方法，即：在各一次风管道内安装可调缩孔，在纯风流动的冷态情况下通过调节各可调缩孔的开孔直径大小来调节各一次风管管道阻力，通过改变阻力来改变进入各管道的进粉量。然而在实践应用中，即使冷态调平纯空气达到了很好的效果，在热态带粉情况下仍然会出现很大的偏差，结合传统的缩孔阻力调节件，该方案并不能保证进入煤粉管道的浓度达到平衡。

另有201410092154.8号中国实用新型专利申请，公开了一种磨煤机全自动煤粉浓度调节装置，其由煤粉浓度调节挡板、驱动装置和控制单元组成，通过控制单元控制驱动装置带动调节挡板转动，从而改变煤粉气流流动方向，进而调节进入各煤粉管的煤粉量。然而，该方案在实践应用中仍存在问题：首先，该方案完全摒弃手动控制方式，而燃煤炉所处环境复杂，控制信号极易受到干扰，因此所谓全自动控制的安全可靠性堪忧；其次，该方案以调整挡板角度来改变对送粉管道的遮挡面积以及煤粉气流的方向，来实现对进粉量的控制，其无法实现各管道之间的动态平衡，控制精度不高；最后，该方案揭示了三种调节装置结构及将其安装在分离器内的方式，每一种都需要直接在分离器上安装旋转轴，这使得对现有分离器的改装难度较大、工期较长、零部件多。

由此可见，上述现有的煤粉浓度调节装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种结构更加简单、安装更加方便、可真正实现各管道之间的动态平衡、且安全可靠的新的煤粉分配调节阀及应用该调节阀的送粉管道、分离器，实属当前业界极需改进的目标之一。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种煤粉分配调节阀及应用该调节阀的送粉管道、分离器，使其结构更加简单、安装更加方便、可真正实现各管道之间的动态平衡、且安全可靠，从而克服现有的煤粉浓度调节装置不足。

为解决上述技术问题，本实用新型一种煤粉分配调节阀，包括：阀座；可转动的安装在阀座上的阀板；以及带动阀板转动的执行机构。

作为进一步改进，所述的阀板的面积为煤粉管道横截面积的30%~50%。

所述的执行机构通过阀轴带动阀板转动。

所述的阀轴一端内嵌于阀板中，或与阀板一体成型。

所述的阀轴与阀座连接处和/或阀座外侧设置有自补偿式冗余密封结构。

所述的阀板呈扁平状，其轴截面为子弹头形、前圆后尖的水滴形或机翼形，其横截面为椭圆形、矩形或轴线处较厚的对称多边形。

所述的阀板由耐磨钢材料制成。

所述的执行机构为手动、气动或电动执行机构。

此外，本实用新型还提供了一种送粉管道，其进粉端安装有上述的煤粉分配调节阀，所述调节阀的阀座安装在送粉管道的侧壁上，所述的阀板伸至送粉管道内并与此段送粉管道的轴线垂直，所述执行机构位于送粉管道之外。

最后，本实用新型还提供了一种分离器，其安装有若干个上述的煤粉分配调节阀，所述调节阀的阀座安装在分离器的侧壁上，所述的阀板伸至分离器内并与分离器的轴线垂直，所述执行机构位于分离器之外。

采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：

1、本实用新型在带粉运行的情况下，阀板可以在管道内0-180度转动，其导流作用可以连续变化且线性度较好，从而可以在分离器内对动力场进行连续调节，使各一次风管风粉分配更加均匀，使燃烧得到优化；

2、可以根据需要选择手动、自动或二者结合的控制配置方式，充分满足不同工作环境需求，保障安全性和可靠性；

3、本实用新型通过调整挡板角度，既可直接调整对管道的遮挡面积，从而直接调节进入对应送粉管的煤粉量，更可对分离器中的煤粉旋流产生影响，以改变其动力场，使得各管道之间的煤粉分配实现动态平衡；

4、本实用新型严格限定挡板面积，从根本上杜绝了调节装置阻断送粉管状况的发生，大大降低了对燃煤锅炉运行安全的威胁；

5、对现有磨煤机设备进行改装时，直接在分离器或送粉管道上开设安装孔，即可通过阀座实现本实用新型调节阀的安装，方便快捷。

附图说明

上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是应用本实用新型煤粉分配调节阀的分离器的结构示意图。

图2是图1中阀板处于水平状态的左视结构示意图。

图3是图1中阀板处于垂直状态的左视结构示意图。

图4是本实用新型的阀板的椭圆截面示意图。

图5是本实用新型的阀板的矩形截面示意图。

图6是本实用新型的阀板的多边形截面示意图。

具体实施方式

请参阅图1所示，本实用新型煤粉分配调节阀主要由阀板1、阀座4和执行机构5构成，其中，阀板1可转动的安装在阀座4上，执行机构5带动阀板1转动。

请配合参阅图2、图3所示，本实用新型的阀板1在可在0-180度范围内旋转：当阀体1处于水平状态时，即平行于煤粉旋流方向，对分离器旋流导向作用最小，进入对应送粉管道的煤粉量也较小；当阀板1处于垂直状态时，即垂直于煤粉旋流方向，对分离器旋流导向作用最大，进入对应送粉管道的煤粉量也将明显增大。通过执行机构5带动阀板1从180度到0度方向转动，其对应的导流作用连续变化，从而实现了对管道动力场的调节。

进一步具体来说，本实用新型的执行机构5可采用手动、气动、电动等各种执行机构，也可配合设置以满足各种工况需求，依据人工或控制系统的指令进行动作。执行机构5可如图所示通过阀轴2带动阀板1转动，阀轴2既可以一端内嵌于阀板1中的方式与阀板1固定连接，也与阀板1一体成型。在阀轴2与阀座4的连接处以及阀座4的外侧还可设置密封系统3，优选自补偿式冗余密封结构，以保证长期振动的环境下保持密闭，从而防止一次风管内的风粉通过缝隙泄露到管道外。

而本实用新型的阀板1通常采用耐磨钢材料制成以加强耐磨性能、延长其使用寿命，并优选为如图所示的扁平状。其轴截面可采用子弹头形、前圆后尖的水滴形或机翼形，从而能够在风粉流动过程中受到较小的阻力以降低磨损。其横截面可采用图4、图5所示的椭圆、矩形等形状，或如图6所示，采用与阀轴2相匹配的轴线处较厚的对称多边形。

本实用新型的阀板1的最大阻截面积严格控制在煤粉管道横截面积的50%以内，以设置为煤粉管道横截面积的30%~50%为最佳，以在任何角度状态下都可获取合适的阻截面积和较好的导流特性，从而大大提高安全性。

本实用新型调节阀可安装在送粉管道或磨煤机分离器上，或作为送粉管道、分离器的一部分。应用在送粉管道上时，通常安装在送粉管道的进粉端，并将其阀座4安装在送粉管道的侧壁上，使阀板1伸至送粉管道内并与此段送粉管道的轴线垂直，执行机构则位于送粉管道之外。应用在分离器上时，通常为若干个调节阀均匀分布在分离器的顶部圆周，其阀座4同样安装在分离器的侧壁上，并使阀板1伸至分离器内并与分离器的轴线垂直，执行机构则位于分离器之外。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种煤粉分配调节阀，其特征在于包括：

阀座；

可转动的安装在阀座上的阀板；以及

带动阀板转动的执行机构。

2.根据权利要求1所述的煤粉分配调节阀，其特征在于所述的阀板的面积为煤粉管道横截面积的30%~50%。

3.根据权利要求1所述的煤粉分配调节阀，其特征在于所述的执行机构通过阀轴带动阀板转动。

4.根据权利要求3所述的煤粉分配调节阀，其特征在于所述的阀轴一端内嵌于阀板中，或与阀板一体成型。

5.根据权利要求3所述的煤粉分配调节阀，其特征在于所述的阀轴与阀座连接处和/或阀座外侧设置有自补偿式冗余密封结构。

6.根据权利要求1所述的煤粉分配调节阀，其特征在于所述的阀板呈扁平状，其轴截面为子弹头形、前圆后尖的水滴形或机翼形，其横截面为椭圆形、矩形或轴线处较厚的对称多边形。

7.根据权利要求1所述的煤粉分配调节阀，其特征在于所述的阀板由耐磨钢材料制成。

8.根据权利要求1所述的煤粉分配调节阀，其特征在于所述的执行机构为手动、气动或电动执行机构。

9.一种送粉管道，其特征在于，所述的送粉管道的进粉端安装有权利要求1~8中任一项所述的煤粉分配调节阀，所述调节阀的阀座安装在送粉管道的侧壁上，所述的阀板伸至送粉管道内并与此段送粉管道的轴线垂直，所述执行机构位于送粉管道之外。

10.一种分离器，其特征在于，所述的分离器上安装有若干个权利要求1~8中任一项所述的煤粉分配调节阀，所述调节阀的阀座安装在分离器的侧壁上，所述的阀板伸至分离器内并与分离器的轴线垂直，所述执行机构位于分离器之外。