CN2460874Y

CN2460874Y - 电站燃煤锅炉出渣装置

Info

Publication number: CN2460874Y
Application number: CN 01200945
Authority: CN
Inventors: 冯晓红; 张彤; 阎振宇
Original assignee: POWER BUILDING INST STATE POWER CORP
Current assignee: China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
Priority date: 2001-01-10
Filing date: 2001-01-10
Publication date: 2001-11-21
Anticipated expiration: 2011-01-10

Abstract

一种电站燃煤锅炉出渣装置,具有一箱体和一组通过叶轮轴装在箱体上的叶轮,所说的叶轮具有均匀分布在叶轮轴上的叶片,在箱体的底部两叶轮轴之间装有与叶轮配合的弧形导板,箱体的上部与位于电站燃煤锅炉下部的锅炉渣斗连接,箱体的下部与四周封闭的灰渣输送装置相连。该装置在排渣的同时锁住了锅炉底部出口的气体进入,使锅炉底部出渣与下部输送带完全隔离,降低了输送带表面的热负荷,同时防止了锅炉落下的大渣对输送带的冲击。

Description

电站燃煤锅炉出渣装置

本实用新型属于电站锅炉除渣设备，具体涉及一种电站燃煤锅炉出渣装置。

目前，电站燃煤锅炉炉底出渣口均设有开闭式关断门。关断门打开，灰渣排出；关断门关闭，可不停炉对输渣设备进行检修。

现有的关断门都只具有单一的开、关两种状态，故它存在以下不足：

1．现有的关断门一旦需要出渣就无法避免风从炉底进入，而一般在锅炉燃烧系统设计上不允许锅炉炉底进风。

2．一旦外部灰渣输送设备出现故障，必须操作相应设备，使关断门关闭，才可停止出渣、处理故障。如果关断门关闭系统再出现问题，致使灰渣无法及时排出，后果不堪设想。

3．关闭关断门需要一个过程，当出现突发的紧急情况时，将使故障处理工作滞后。由此可能带来不良后果。尤其当渣斗内已经存有大量灰渣时，后果更加严重。

4．对于输送带式干式排渣系统，如中国专利公布了意大利MAG公司提出的一种蒸气锅炉出灰机专利号为91103030.1，其结构是在渣斗下面设置一关断门，关断门打开，灰渣落入四周密闭的耐高温钢带输送机输送。在输送机钢带的密闭箱中，设有进气口，进气口吸入的空气沿灰渣输送的反方向流动，对灰渣进行冷却，经热交换温度被升高后直接进入锅炉底部。该专利具有如下不足：

(1)关断门打开后，由输送带接受锅炉排出的灰渣，输送带有效接灰面积暴露在炉膛辐射区内，增加了输送带及带上灰渣的热量，这将在一定程度上缩短输送带的使用寿命；

(2)锅炉若从几十米高处落下上百公斤重的大结焦渣块，直接冲击到输送带上，会造成输送带损坏；

(3)炉渣由锅炉底部直接落到输送带，灰渣、特别是较大尺寸的灰渣中，可燃物质续燃产生的热量及其所内含的热量，首先与传送带进行热交换，增加了传送带的热负荷；

(5)空气进入密闭的箱体后，与传送带上的灰渣热交换，使温度得到一定的提高后再进入炉膛，但仍无法满足锅炉进风温度300～400℃的要求，较低温度的空气从锅炉底部进入炉膛后，将降低锅炉的燃烧效率。

5．对于气力排渣装置则需要增设锁气器，以实现气体与炉底隔绝。

6．中国实用新型专利89205536.7公布了一种转辊出渣机，其主要结构是一个带有3～4片浆叶的转辊。该专利存在以下局限性：

(1)它是带有3～4片浆叶的单转辊结构，故它只能用于下部开口较小、出渣量较少的20t/h左右容量的小型工业燃烧锅炉。而对于容量超过100t/h的电站燃煤锅炉如果采用该结构，将造成下部出渣部分尺寸过于庞大，且无法实现连续出渣。

(2)由于该结构出渣口在侧面，且出渣口截面尺寸小于两相邻浆叶间的截面，因而将造成两相邻浆叶间的灰渣无法完全排出，该部分未排出的灰渣将又被带入进渣口，随着新进入的灰渣再一次旋转。出渣效率低。

(3)按该结构工作时，浆叶需带渣与壳体磨擦旋转180°，方可将灰渣排出，因此浆叶磨损较快。

本实用新型的目的在于改进已有技术的不足，提供一种全新思路的，可与任何形式的灰渣输送装置配套的电站燃煤锅炉出渣装置。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：

该电站燃煤锅炉出渣装置，包括旋转的叶轮21，其特征在于所说的出渣装置2具有一组通过叶轮轴23装在箱体26上的叶轮21，所说的叶轮21具有均匀分布在叶轮轴23上的叶片211，在箱体26的底部上两叶轮轴之间装有与叶轮21配合的弧形导板22，箱体26的上部与位于电站燃煤锅炉下部的锅炉渣斗1连接，箱体26的下部与四周封闭的灰渣输送装置3相连。

所说的弧形导板22的弧形部分221其弧长夹角大于或等于叶轮21两相邻叶片211间的夹角，弧形部分221的凹槽半径与叶片211的旋转半径间隙配合。弧形导板22的导向边222位于两叶轮21之间，它的两边具有较大斜度，可将灰渣分配到两侧的叶轮内而无积灰现象。所说的弧形导板22为能通入冷却介质的空腔结构224。

所说的叶片211沿轴线长度方向固定在叶轮轴23上，在叶片之间有分段加强筋213。

所说的出渣装置2的叶轮21、弧形导板22、挡渣板28和灰渣的协同作用使渣斗1与灰渣输送装置3完全隔离，致使叶轮叶片旋转至任意位置时，锅炉底部出渣口内、外均处于相互完全封闭状态。

所说的挡渣板28与箱体26固定相连，挡渣板28、叶轮轴端挡板212和弧形导板22的安装座223的内侧面使箱体26与灰渣隔离。

叶轮21通过位于装在箱体26外的传动装置25驱动叶轮轴23缓慢旋转，带动叶轮21旋转的叶轮轴23通过防尘垫和轴承27连接到出渣装置的箱体26上。各叶轮轴左、右方向均可旋转，且相邻两叶轮相向同步旋转。叶轮21上的叶片211为沿叶轮轴23的圆周方向均匀分布的尖状结构。叶轮21上均匀分布的叶片211为5～10个。

本实用新型具有以下优点：

1．通过采用叶轮在弧形导板槽内旋转，将锅炉内灰渣排出的结构，在排渣的同时由于灰渣的作用，锁住了锅炉底部出口的气体进入，实现了锅炉底部出渣的整个过程与下部输送带的完全隔离。并将灰渣输送装置与锅炉辐射区隔离，降低了输送带表面的热负荷，有利于灰渣的冷却，同时防止了锅炉内落下的大渣对输送带的冲击。同时由于气密性好，也减少了锅炉的结焦现象。

2．本出渣装置在任何位置停止都处于关闭状态，一旦外部灰渣输送设备出现故障，可立即停止出渣，以便排除故障，而无须有一个关断门关闭的过程。

3．在两叶轮相向旋转时，叶片的尖状结构又有对大渣进行粗碎的作用，使锅炉底渣顺利进入叶片间隙内随着旋转掉入输送带上，同时提高了下一级碎渣机的使用寿命。

4．本装置由于旋转出渣存在一个冷却过程，因此落到输送带上的灰渣温度将降低。

5．由于本出渣装置可以对大渣进行粗碎，灰渣可燃物质续燃产生的热量及其所含的热量就会降低，因此与传送带进行的热交换就少。

6．由于本出渣装置具有锁气功能，所以进入钢带输渣机输送带上的风量可不受锅炉进风量的限制。更有利于灰渣和输送带的冷却。热交换后的空气可用排风管道经加热装置后，通入送风系统，再进入锅炉炉膛，不但满足送风要求，而且利用了炉渣余热。

7．可实现断续出渣，有利于输送带散热。

8．与实用新型专利89205536。7相比较，该结构叶轮沿弧形导板旋转60°即可将灰渣排出，减少了摩擦弧度，因而减少了磨损，提高了叶轮的使用寿命。

9．对于气力排渣装置则无需设置锁气器，从而简化了系统。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为锅炉出渣装置安装剖面示意图；

图2为图1的A-A向视图；

图3为叶轮的主视图；

图4为图3的B-B向视图；

图5为弧形导板主视图；

图6为图5的C-C向视图。

本实施例如附图1、2所示，主要包括出渣装置2、密封的灰渣输送装置3，出渣装置2上端直接用螺栓与位于电站燃煤锅炉下部的锅炉渣斗1连接，锁气出渣装置2的下部为出渣口24与四周封闭的灰渣输送装置3相连。该灰渣输送装置可为捞渣机、钢带输送机或气力输送装置。

所说的锅炉出渣装置2主要有若干个叶轮21、弧形导板22、叶轮轴23、防尘垫和轴承27、箱体26、叶轮驱动装置25、挡渣板28等部分组成，箱体26内有一组通过叶轮轴23装在箱体26上的叶轮21，叶轮21上具有六片均匀分布在叶轮轴23上并沿轴线长度方向固定的叶片211，在叶片之间通过分段加强筋213加强如图3、4所示。驱动装置25带动叶轮21旋转，叶轮轴23通过防尘垫和轴承27连接到出渣装置的箱体26上，叶轮21的两侧轴端设有挡板212。

在箱体26的底部上两叶轮轴之间装有与叶片211配合的弧形导板22，与出渣装置箱体固接的弧形导板22包括弧形部分221、导向边222和安装座223三部分如图5、6所示。其中弧形部分的凹槽半径与叶轮的旋转半径间隙配合，以保证叶轮顺利地在弧形导板22的槽内旋转；弧形导板22的顶部两边具有斜度较大的导向边222，该导向边222位于两叶轮之间，可将灰渣分配到两侧的叶轮内而无积灰现象；安装座223的设置除为便于与箱体安装外，还具有挡渣的作用。

弧形导板22的弧形部分的弧长夹角与叶轮两相邻叶片间的夹角相等或略大于，从而保证了随时有一叶轮的叶片处于弧形导板内。所说的弧形导板22为空腔结构224，为便于冷却弧形导板，可在空腔内通入冷却介质的。

出渣装置2的叶轮、弧形导板和挡渣板的组成，形成了渣斗1与灰渣输送装置3的完全隔离，致使叶轮叶片旋转至任意位置时，锅炉底部出渣口内、外均处于相互完全封闭状态。出渣时，只排出灰渣，而气体隔离；不出渣时，灰渣、气体均隔离。

与箱体连接的挡渣板28、叶轮轴端挡板212和弧形导板的安装座223的内侧面使箱体与灰渣隔离，可阻止灰渣进入轴与轴承结合部位，同时也起到隔热的作用。

叶轮的数量及大小可根据锅炉渣斗结构确定。叶轮通过位于装置箱体外的传动装置驱动叶轮缓慢旋转即可出渣；传动装置停止，出渣也停止。各叶轮左、右方向均可旋转，且相邻叶轮互为反向同步旋转，以利于碎渣。

本装置的工作过程如下：

电站燃煤锅炉燃烧后产生的灰渣落入锅炉渣斗1。由于锁气出渣装置2的叶轮21、弧形导板22和箱体26的结构，形成了一个密闭的系统。导致锅炉渣斗与灰渣输送装置3的完全隔离。将灰渣保持在渣斗内。

需要出渣时，箱体外的叶轮驱动装置25通过驱动轴23带动各叶轮21以相同的速度缓慢旋转，且两相邻叶轮旋向相反。两相向转动的叶轮叶片211，同时挤压其内侧的灰渣，一些大渣将被挤碎。下落的灰渣被弧形导板22的导向端222分配到两侧的叶轮槽内，被转动的叶片将灰渣挤入弧形导板22后被其隔板223切割，最后旋转至出渣口24，由于自重的作用落到灰渣输送装置3上。此时灰渣的最大尺寸为两相邻叶片与弧形导板的弧形部分221和挡渣板212之间的容积。由于叶轮转动过程中，总有一周围充满灰渣的叶片处于弧形导板凹槽内，故外界气体无法进入渣斗。

叶轮沿该方向旋转若干圈后，再操作驱动装置，令其反向旋转，使叶轮与另一相邻的叶轮相向转动，用同一方法排除并破碎该侧剩余的灰渣。

需要说明的是，由于叶轮与弧形导板之间因存在相对运动，必然存在一定的间隙，而一般电站锅炉内负压又很大，因此实际工作时，为保证其气密性，应在叶轮上部总存在一定量的灰渣。同时，由于灰渣的覆盖，也一定程度上防止了叶轮承受的热量和热辐射，提高了叶轮的使用寿命。

当需要停止出渣或灰渣输送装置突然故障时，只需驱动装置停止工作，使叶轮不再转动，即可立即停止灰渣的输出。

Claims

1．一种电站燃煤锅炉出渣装置，包括旋转的叶轮(21)，其特征在于所说的出渣装置(2)具有一组通过叶轮轴(23)装在箱体(26)上的叶轮(21)，所说的叶轮(21)具有均匀分布在叶轮轴(23)上的叶片(211)，在箱体(26)的底部上两叶轮轴之间装有与叶轮(21)配合的弧形导板(22)，箱体(26)的上部与位于电站燃煤锅炉下部的锅炉渣斗(1)连接，箱体(26)的下部与四周封闭的灰渣输送装置(3)相连。

2．根据权利要求1所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的弧形导板(22)的弧形部分(221)其弧长夹角大于或等于叶轮(21)两相邻叶片(211)间的夹角，弧形部分(221)的凹槽半径与叶片(211)的旋转半径间隙配合。

3．根据权利要求2所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的弧形导板(22)的导向边(222)位于两叶轮(21)之间，它的两边具有较大斜度，可将灰渣分配到两侧的叶轮内而无积灰现象。

4．根据权利要求2或3所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的弧形导板(22)为能通入冷却介质的空腔结构(224)。

5．根据权利要求1所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的叶片(211)沿轴线长度方向固定在叶轮轴(23)上，在叶片之间有分段加强筋(213)。

6．根据权利要求1或5所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的锁气出渣装置(2)的叶轮(21)、弧形导板(22)、挡渣板(28)和灰渣的协同作用使渣斗(1)与灰渣输送装置(3)完全隔离，致使叶轮叶片旋转至任意位置时，锅炉底部出渣口内、外均处于相互完全封闭状态。

7．根据权利要求3或5所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的挡渣板(28)与箱体(26)固定相连，挡渣板(28)、叶轮轴端挡板(212)和弧形导板(22)的安装座(223)的内侧面使箱体(26)与灰渣隔离。

8．根据权利要求6所述的锅炉出渣装置，其特征在于叶轮(21)通过位于装在箱体(26)外的传动装置(25)驱动叶轮轴(23)缓慢旋转，带动叶轮(21)旋转的叶轮轴(23)通过防尘垫和轴承(27)连接到出渣装置的箱体(26)上。

9．根据权利要求8所述的锅炉出渣装置，其特征在于各叶轮轴左、右方向均可旋转，且相邻两叶轮相向同步旋转。

10．根据权利要求9所述的锅炉出渣装置，其特征在于叶轮(21)上的叶片(211)为沿叶轮轴(23)的圆周方向均匀分布的尖状结构。

11．根据权利要求10所述的锅炉出渣装置，其特征在于叶轮(21)上均匀分布的叶片(211)为5～10个。