CN2901063Y - 气动排渣阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种气动排渣阀，其主要结构是，在阀体(4)的上端是进渣口(5)，而其一侧是排渣口(7)，该排渣口(7)相对的另一侧的阀体上有一接口(10)，喷管(3)从此插入阀体内，喷管(3)与调节装置(2)相连，调节装置(2)又与空气调节阀(1)相连，在进渣口(5)的下方底部有事故排渣管(8)及事故排渣口(9)。它是根据流化床层最佳料层厚度控制排渣量，从而使床层处于良好的流化状态，具有最佳的燃烧工况，避免床层结焦。一旦与排渣口相连的设备故障不能排渣时，或锅炉故障不需从本实用新型气动排渣阀的排渣口排渣时，可及时从事故排渣口排渣。它无机械运动零部件，运行稳定，安全可靠。

Description

气动排渣阀

技术领域

本实用新型涉及流化床锅炉的炉底渣排放设备。

背景技术

1997年11月1日，全国人大常委通过了“中华人民共和国节约能源法”。其中，第39条明确规定：“鼓励和发展适应我国煤种的各种流化床锅炉”。

由于流化床锅炉燃烧宽筛分的煤，不可避免会出现大颗粒的沉积，聚集在床层底部形成炉底渣(俗称冷渣)，若不及时排出，会恶化流化质量，降低燃烧与脱硫效率，发生结焦事故等问题。解决炉底渣的及时排放，就成为循环流化床锅炉推广应用与大型化过程中必须解决的一个重要课题。它是流化床锅炉不可分割的组成部分。

由于流化床锅炉排出的炉底渣温度高，工作条件恶劣，在现有技术中，一直没有合适的排渣设备。

曾用过的排渣阀主要有两种：

一是闸板阀，由于闸板在高温下易变形，且在操作中易被渣粒卡住，不能满足锅炉排渣调节的需要。有的曾配以电动调节机构，结果是投入运行不久就被高温传递而烧坏。

二是引进国外的排渣装置，利用流化与脉冲原理进行排渣调节，由于流化与脉冲所用的风不足以让渣冷却，反而使排出的热渣容易结焦。

至今，几乎所有流化床锅炉使用这两种排渣设备的都无法运行。

由于缺乏合适的排渣装置，只能用人工不定期排渣，其结果是：1、恶化流化质量，增加结焦的危险，降低燃烧效率；2、增加床层阻力，增大了电耗；3、出渣劳动强度大，高温炉渣易烫伤人；4、渣的余热不能回收；5、增加飞灰及二氧化硫对环境的污染。

基于这种情况，本人曾于2000年研制了一种气动式连续自动排渣器，并申请了专利，专利号为00225582.0。实践表明，它克服了现有技术的上述不足，能实现连续自动排渣，且结构简单、造价低，性能基本可靠。但当时给出的弯管内径只有100毫米，不能满足较大渣量的需要；没有给出弯曲半径，实际上它对实现排渣调节是一个重要数据，设计不当，难于实现排渣调节；特别是该气动式连续自动排渣器没有设置事故排渣口，只能在它与锅炉排渣口之间设置事故排渣口，不但增加了设备和空间，更增加锅炉及其冷渣与输渣设备发生事故的可能性，增加设备与运行人员的人身不安全隐患。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术存在的缺陷，提出一种气动排渣阀，它结构简单，在高温下工作，具有运行安全、穏定、排渣性能可靠的特点。

本实用新型的技术方案是，所述气动排渣阀有上端是一进渣口的阀体，该阀体一侧是前端为排渣口的排渣导管，所述排渣口相对的阀体另一侧有一接口，喷管从该接口插入阀体内且其前端置于所述排渣导管内，该喷管的后端与所述接口外侧的空气调节阀的一端连接，调节装置的两端分别与所述喷管和空气调节阀相连，其结构特点是，在所述阀体底部设有事故排渣管，该事故排渣管的底端为设有阀门的排渣口。

以下结合附图对本实用新型做出进一步说明。

参见图1，本实用新型有上端是一进渣口5的阀体4，该阀体4一侧是前端为排渣口7的排渣导管6，所述排渣口7相对的阀体4另一侧有一接口8，喷管3从该接口10插入阀体4内且其前端置于所述排渣导管6内，该喷管3的后端与所述接口10外侧的空气调节阀1的一端连接，调节装置的两端分别与所述喷管和空气调节阀相连，其结构特点是，在所述阀体4底部设有事故排渣管8，其底端为设有阀门的排渣口(9)。

所述阀门最好采用旋转闸板阀。

所述阀体4可用耐热铸铁铸成，也可以用不锈钢制作，其壁厚应大于6毫米。

所述气动排渣阀的进渣口5的直径(参见图2)应满足流化床锅炉的排渣管能插入其内，并留有足够的空隙，保证锅炉热膨胀产生位移的补赏，通常流化床锅炉的排渣管多用φ219毫米的管子，故进渣口5的直径应设为φ245毫米为宜。

所述气动排渣阀的阀体4一侧的排渣导管6的一种实施例结构是，它是一端大、另一端小的圆柱体(参见附图2至附图4)，此圆柱体底部是水平的，顶部是倾斜的，其与所述圆柱体底部(水平)的夹角β≤28°，小端的高度与宽度，应与冷渣机进渣管的大小相适应，一般，宽度不小于110毫米。

所述气动排渣阀内有一喷管3从接口10插入阀体4中，该喷管3为一端接有喷咀12而另一端焊接有法兰12的无缝钢管(参见附图5)，无缝钢管的内径为φ50-60毫米，喷咀12的喷口直径为φ20-φ40毫米，喷咀的扩散角度α＝15°-30°，进入喷管的空气压力应大于锅炉一次风机的压力。

所述气动排渣阀的喷咀12的喷口与排渣导管6的排渣口7之间的距离L＝60-120毫米(参见附图1)。

所述气动排渣阀的喷管3与调节装置2相连(参见附图1)，其特征是，所述调节装置2可以是弹簧、也可以用调节块、还可以手动。所用的材料应耐高温，调节距离应大于80毫米。若用弹簧调节，其弹簧管直径应大于喷管2的直径。

所述气动排渣阀的调节装置2与空气调节阀1相连(参见附图1)。所述空气调节阀1应根据流化床锅炉的风室压力进行调节，可以设为手动，或远动，或自动控制。

所述气动排渣阀的阀体4有事故排渣管8和排渣口9，其特征是，所述事故排渣口9(参见附图1～3)设有一块旋转闸板阀，其直径不小于φ121×6毫米，手动操作。

本实用新型的工作原理是(参见附图1)，根据热态干燥炉底渣具有流动性能的特点，所述炉底渣(热渣)由图中箭头A方向落入阀体4中，打开空气调节阀1，空气沿箭头B向喷管3的喷咀12(参见附图5)喷出，形成‘松动风’，将堆积在排渣导管6内的热渣吹向排渣口7，沿箭头C方向排出；所述喷管3的喷口12与排渣口7之间的距离L的大小，由安装在喷管3前面的调节装置2进行调节，确保热渣能否及时排出；所述空气调节阀1由流化床锅炉风室压力的大小进行控制，以保证锅炉正常运行需要排出的排渣量能及时排出，进入喷管的空气压力应大于锅炉一次风压力，空气调节阀1可采用普通手动阀，根据需要，也可其它阀，如气动阀，电磁阀等，实现远动或自动控制。

由以上可知，本实用新型为一种气动排渣阀，它的技术特点有：

(1)本实用新型设备没有任何机械运动另部件，从而从根本上排除了因高温产生材料变形，影响机械运动另部件的工作；以及对调节设备(如电气另部件)的破坏。因此，本实用新型设备结构简单，在高温下工作，运行安全、穏定、性能可靠；

(2)本实用新型设备设置了事故排渣口，从而不会因为其后续设备，如冷渣设备或输渣设备故障而影响锅炉安全运行；也能在锅炉运行中出现紧急排渣时，不会损坏冷渣设备和输渣设备等；

(3)本实用新型设备采用气动喷咀对排渣量进行调节，风速足够高，完全避免了因排渣发生结焦的可能性，确保排渣安全可靠；

(4)本实用新型设备根据流化床锅炉风室压力变化的大小，即流化床层料层厚度控制锅炉的排渣量，从而使床层处于良好的流化状态，具有最佳的燃烧工况和脱硫工况，提高锅炉的燃烧效率与脱硫效率，避免床层结焦，确保锅炉安全与经济运行；

(5)可根据用户的需要实现手动、远动或自动调节。

(6)本实用新型设备投资省。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的剖视结构示意图；

图2是图1所示阀体3结构示意图；

图3是图2所示E-E剖视结构示意图；

图4是图2所示A向示意图；

图5是图1所示喷管3的结构示意图。

在图中：

1-空气调节阀；  2-调节装置；     3-喷管；

4-阀体；        5-进渣口；       6-排渣导管；

7-排渣口；      8-事故排渣管；   9-事故排渣口；

10-接口；       11-喷管空气进口；12-喷咀。

具体实施方式

按照附图和上述结构气动排渣阀，采用阀体4采用耐热铸铁制造，壁厚8毫米，进渣口5内径为φ245毫米，排渣导管6的倾角为β＝28°，排渣口7高度为158毫米，宽度为121毫米的椭圆，喷管3的直径为φ60×4的无缝钢管，喷咀12的喷口直径为φ33，喷咀12的扩散角为α＝21°，事故排渣管8的直径为φ159×8毫米，调节装置(2)是压缩长度为100毫米的弹簧，用于喷管的风压大于锅炉一次风压力。

Claims (7)

1、一种气动排渣器，它有上端是一进渣口(5)的阀体(4)，该阀体(4)一侧是前端为排渣口(7)的排渣导管(6)，所述排渣口(7)相对的阀体(4)另一侧有一接口(10)，喷管(3)从该接口(10)插入阀体(4)内且其前端置于所述排渣导管(6)内，该喷管(3)的后端与所述接口(10)外侧的空气调节阀(1)的一端连接，调节装置(2)的两端分别与所述喷管(3)和空气调节阀(1)相连，其结构特点是，在所述阀体(4)底部设有事故排渣管(8)，其底端为设有阀门的排渣口(9)。

2、根据权利要求1所述的气动排渣器，其特征是，在所述事故排渣管(8)直径不小于φ121×6毫米。

3、根据权利要求1所述的气动排渣器，其特征是，所述设有阀门的排渣口(9)的阀门为旋转闸板阀。

4、根据权利要求1所述的气动排渣器，其特征是，所述进渣口(4)的内径大于锅炉排渣管的内径，对于Φ219的排渣管所述进渣口(4)内径为Φ245毫米。

5、根据权利要求1所述的气动排渣器，其特征是，所述排渣导管(6)是一端大、一端小的圆柱体，其底部为水平，顶部为倾斜布置，倾角β≤28°；所述排渣口(7)的宽度不小于110毫米。

6、根据权利要求1所述的气动排渣器，其特征是，所述喷管(3)的内径为Φ50-Φ60毫米，所述喷咀(12)的出口直径为Φ20-Φ40毫米，喷咀(12)的夹角α＝15°-30°，喷咀(12)与排渣口(7)的水平距离L＝60-120毫米。

7、根据权利要求1所述的气动排渣器，其特征是，所述调节装置(2)为弹簧，它的调节长度为60-150毫米。

Images