一种燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统的制作方法

本实用新型涉及一种燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统。

背景技术：

2006年之前投产的燃煤发电厂除渣系统98％为水力除渣系统。水力除渣系统耗水耗电巨大，不符合现代化电厂对环保的要求。2006年之后陆续有电厂采用干除渣系统，该系统在节水、节能及灰渣资源的综合利用等方面有绝对优势，符合国家对电厂环保的要求。

传统的燃煤发电厂除渣系统干除渣工艺基本上都是一级输送系统。锅炉运行时，850℃左右的热炉渣在传统一级干式除渣机上输送。由于渣堆较厚，冷却气流只能与渣堆表面接触，渣堆中心温度不能有效降低，通过一级除渣机的炉渣在碎渣机破碎时，温度非常高，导致碎渣机工作温度异常高，常引起碎渣机耐磨件及轴承的性能下降，使用寿命很短，通常在3000h以下。锅炉结焦情况严重时，破碎完焦块炉渣在储渣机中可能二次熔结，导致渣仓卸料的堵塞。

而且，国内燃煤发电厂锅炉场地的较小，布置形式复杂，按现有的一级干除渣工艺无法进行改造。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统，不但可以使得到达碎渣机的炉渣温度大大降低，完全避免二次熔结；还可以适应各种电厂锅炉布置形式，场地要求较小，耗水耗电较少，在节水、节能及资源的综合利用等方面，符合现代化电厂对环保的要求。

解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统，包括锅炉排渣渣斗和大渣预破碎装置，大渣预破碎装置安装在锅炉排渣渣斗的下端出渣口处，用于对炉渣进行预先破碎，其特征是：还包括一级除渣机、二级除渣机、三级除渣机、碎渣机、储渣仓、渣仓卸渣装置和控制系统；一级除渣机、二级除渣机和三级除渣机内的钢带输送机均包括相连接的水平段和向上翘起的倾斜段，其中，水平段所在的端头为接渣端、倾斜段所在的端头为出渣端；一级除渣机的接渣端设在所述的大渣预破碎装置出口处，二级除渣机的接渣端设在一级除渣机的出渣端的下方，三级除渣机的接渣端设在二级除渣机的出渣端下方，碎渣机设置在三级除渣机的出渣端的出口处，储渣仓设置在碎渣机的下面，由碎渣机粉碎后的炉渣落入储渣仓中，渣仓卸渣装置与储渣仓连接，控制系统分别与大渣预破碎装置、一级除渣机、二级除渣机、三级除渣机、碎渣机和渣仓卸渣装置电性连接。

所述的一至三级除渣机为一字型排列，此形式可以改善一级直接输送距离过长，输送带跑偏打滑等缺陷。

所述的一至三级除渣机为之字型排列，此形式可以适应传统干除渣机无法改造的场地受限的燃煤电厂。

所述的一至三级除渣机为u型排列，此形式可以做到传统干除渣机无法改造的场地受限的燃煤电厂。

所述一级除渣机的出渣端设有朝下的第一过度渣斗，第一过度渣斗的下端出口与二级除渣机的接渣端连接，二级除渣机的出渣端设有朝下的第二过度渣斗，第二过度渣斗的下端出口与三级除渣机的接渣端连接，三级除渣机的出渣端设有朝下的第三过度渣斗，第三过度渣斗的下端出口与碎渣机的上端进口连接。这样能更好的连接一级除渣机、二级除渣机和三级除渣机，使得炉渣的输送更可靠。

在所述一级除渣机的出渣端、二级除渣机的出渣端和三级除渣机的出渣端分别设有紧急排渣通道，所述紧急排渣通道上设有气动阀。

所述大渣预破碎装置为液压关断门。

所述锅炉排渣渣斗设有两个下端出渣口，每个下端出渣口处分别设有三个液压关断门。

所述渣仓卸渣装置包括卸渣管、手动闸板阀和气动闸板阀，卸渣管与储渣仓的底部连接，手动闸板阀和气动闸板阀分别设置在卸渣管上。

所述燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统还包括卸渣车间和脉冲式布袋吸尘器，所述卸渣管的出渣端穿入卸渣车间内，脉冲式布袋吸尘器与卸渣车间连接，用于吸取卸渣车间内的灰尘。

当锅炉运行时，约850℃左右的热炉渣在一级除渣机上输送，气流与渣堆表面接触，再由一级除渣机落至二级除渣机内进行输送，炉渣自由落下冲击在二级除渣机的钢带上将被打散，打散后能更好的对炉渣进行冷却，二级除渣机内的气流与渣堆表面接触，继续降低渣温，再由二级除渣机出口落入三级除渣机内进行输送时，炉渣自由落下冲击在三级除渣机的钢带上将进一步被打散，打散后能更好的对炉渣进行冷却，三级除渣机内的气流与渣堆表面接触，继续降低渣温，最终可使运输至三级除渣机出渣端的炉渣温度降到150℃以下。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型设置一级除渣机、二级除渣机和三级除渣机，可对炉渣进行充分打散和降温，通过三台除渣机后的炉渣在进入碎渣机破碎时，炉渣的温度将降到150℃以下，有效的延长了碎渣机使用寿命的延长且不可能在渣仓内二次熔结，碎渣机耐磨件寿命通常在15000h以上。经本实用新型输送出的炉渣的销售情况更好。

且本实用新型的技术方案可灵活布置，布置成多种形式，特别适用于场地空间较小的老电厂干的除渣环保改造。本实用新型的系统简单，设备流程少，运行稳定性高，功耗少。

附图说明

图1为本实用新型的组成和连接关系示意图；

图2为本实用新型实施例一的布置示意图；

图3为本实用新型实施例二的布置示意图；

图4为本实用新型实施例三的布置示意图。

附图标记：

1-锅炉排渣渣斗；1.1-下端出渣口；2-大渣预破碎装置；3-一级除渣机；4-第一过度渣斗；5-二级除渣机；6-第二过度渣斗；7-三级除渣机；8-第三过度渣斗；9-储渣仓；10-脉冲式布袋吸尘器；11-紧急排渣通道；12-电线；14-碎渣机；15-仓壁振打器；16-卸渣管；17-手动闸板阀；18-气动闸板阀；19-车辆；20-卸渣管的出渣端；21-气管；22-液压站；23-液压管；24-照明灯；25-摄像头；26-水平段；27-倾斜段。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进一步描述。

实施例一：

以沙角a电厂一期3x210mw机组为例，沙角a电厂一期3x210mw机组目前采用的是水力除渣系统，具有附属设备多、维护工作量大、耗能高、水资源浪费严重、污水治理成本高等诸多不足，且目前国家对于节能减排工作关于能耗有着严格的要求，考虑采用干式除渣系统。

采用干式除渣系统可改善目前状况，使能耗大大降低，输出的干渣可以综合利用，达到节能、增效、创收、文明生产，一举多得。干式除渣技术先进、成熟、可靠，在国内、外燃煤火电厂已有广泛应用，并通过运行,取得了良好的经济效益。而干式除渣技术存在背景技术中提及的问题，本实用新型将进行进一步创新。

如图1所示为可应用于沙角a电厂一期3x210mw机组的燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统的一个实施例，其包括锅炉排渣渣斗1、大渣预破碎装置2、一级除渣机3、二级除渣机5、三级除渣机7、碎渣机14、储渣仓9、渣仓卸渣装置和控制系统。当然，一级除渣机3、二级除渣机5和三级除渣机7均为干式除渣机。

其中，大渣预破碎装置2安装在锅炉排渣渣斗1的下端出渣口1.1处，用于对较大块的炉渣进行预先破碎，一级除渣机3、二级除渣机5和三级除渣机7内的钢带输送机均包括相连接的水平段26和向上翘起的倾斜段，其中，水平段26所在的端头为接渣端、倾斜段27所在的端头为出渣端。一级除渣机3的接渣端设在大渣预破碎装置2出口处，二级除渣机5的接渣端设在一级除渣机3的出渣端的下方，三级除渣机7的接渣端设在二级除渣机5的出渣端下方，碎渣机14设置在三级除渣机7的出渣端的出口处，储渣仓9设置在碎渣机14的下面，储渣仓9的上仓口与碎渣机14的下出口对应，由碎渣机14破碎后的炉渣落入储渣仓9中，渣仓卸渣装置与储渣仓9连接，控制系统分别与大渣预破碎装置2、一级除渣机3、二级除渣机5、三级除渣机7、碎渣机14和渣仓卸渣装置电性连接。

运行过程中，从锅炉排渣渣斗1的下端出渣口1.1落出的炉渣温度大约850℃，先由大渣预破碎装置2进行预先破碎，预先破碎后的炉渣落入一级除渣机3的接渣端内，并落在一级除渣机的钢带输送机上进行低速输送，速度约为0.5－5m/min，输送至一级除渣机3的出渣端的炉渣落入二级除渣机5的接渣端内，并落在二级除渣机5的钢带输送机上进行输送，输送至二级除渣机5的出渣端的炉渣落入三级除渣机7的接渣端内，并落在三级除渣机7的钢带输送机上进行输送，输送至三级除渣机7的出渣端的炉渣落入碎渣机14进行破碎，落入碎渣机14的炉渣温度降至150℃以下，破碎后的炉渣落入储渣仓9中，在储渣仓9进行中转储存，需要将储渣仓9内的炉渣进行装车时，通过渣仓卸渣装置将储渣仓内的炉渣泄至车上，由车向外运输。在上述炉渣在除渣机中的输送过程中，通过负压吸进的冷空气对炉渣进行冷却，同时炉渣进行完全燃烧，冷空气与高温炉渣进行热交换，冷空气将吸收炉渣潜热与可燃物再次燃烧释放的热量，温度上升到340-410℃返送入炉膛。

为了防止储渣仓9堵塞，在储渣仓9的侧壁上设有两个仓壁振打器15。

本实施例的控制系统包括plc，由plc进行控制，可实现自动化。

如图2所示的示意图，本实施例的一级除渣机3、二级除渣机5、三级除渣机7为一字型排列，此形式可以改善一级直接输送距离过长，输送带跑偏打滑等缺陷。

为了能更好的连接一级除渣机3、二级除渣机5和三级除渣机7，使得炉渣的输送更可靠，在一级除渣机3的出渣端设有朝下的第一过度渣斗4，第一过度渣斗4的下端出口与二级除渣机5的接渣端连接，二级除渣机5的出渣端设有朝下的第二过度渣斗6，第二过度渣斗6的下端出口与三级除渣机7的接渣端连接，三级除渣机7的出渣端设有朝下的第三过度渣斗8，第三过度渣斗8的下端出口与碎渣机14的上端进口连接。炉渣通过过度渣斗自由下落。

本实施例还在一级除渣机3的出渣端、二级除渣机5的出渣端和三级除渣机7的出渣端分别设有紧急排渣通道11，紧急排渣通道11上设有气动阀，通过气动阀控制紧急排渣通道11的开启和关闭。在钢带输送机急停的情况下可通过紧急排渣通道11进行排放炉渣和排放灰尘。

本实施例的大渣预破碎装置2为液压关断门，在锅炉排渣渣斗1设有两个下端出渣口1.1，每个下端出渣口1.1处分别设有三个液压关断门，设置三个液压关断门能保证在预先破碎时能将炉渣碎化至颗粒大小为5cm以下。

本实施例设有两套渣仓卸渣装置，渣仓卸渣装置包括卸渣管16、手动闸板阀17和气动闸板阀18，卸渣管16与储渣仓9的底部连接，手动闸板阀17和气动闸板阀18分别设置在卸渣管16上，从而可实现对卸渣管16的手动控制和电气控制。

为了能方便卸出炉渣，本实施例的燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统还包括卸渣车间(图中未示出卸渣车间)和大型的脉冲式布袋吸尘器10，卸渣车间为密闭空间，卸渣管16的出渣端20穿入卸渣车间内，脉冲式布袋吸尘器10与卸渣车间连接，用于吸取卸渣车间内的灰尘，能避免装车环境扬尘。脉冲式布袋吸尘器10的管路上也配置有手动闸板阀和气动闸板阀。需要装车时，车辆19驶入卸渣车间内，炉渣从卸渣管16的出渣端20排出落入车内。

其中，一级除渣机3为独立清扫链型，由15节标准段、1节张紧段、2节起弧段和1节主动轴段组成，其起弧段的向上翘起倾斜的角度为20°40′，钢带总长度约67m，其中心线较炉膛中心线向炉后偏离。二级除渣机5为钢带自清扫型，由2节标准段、1节张紧段、3节起弧段、1节主动轴段组成，其起弧段的向上翘起倾斜的角度为27°，钢带总长度约22m。三级除渣机7为钢带自清扫型，由20节标准段、1节张紧段、3节起弧段、1节主动轴段组成，其起弧段的向上翘起倾斜的角度为25°30′，钢带总长度约89m，其中心线平行于一级除渣机的中心线。

本实施例的燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统设置液压站22，液压站22通过液压管23与液压关断门、一级除渣机3、二级除渣机5和三级除渣机7中的液压装置连接。气动闸板阀18、气动阀通过气管21也外部气压设备连接。为了方便监控，还设置了多个照明灯24和多个摄像头25，多个照明灯24和多个摄像头25通过电线12与电源连接。

本实施例的燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统能达到如下性能指标：

本实用新型的燃煤发电厂锅炉干除渣三级输送系统投运后，无须灰场，可以减少灰尘对周边地区的污染，干灰渣活性高，原煤炭中的金属化学性质不会被破坏，可作为水泥和保温等建材的主原料。这种原料生产出的水泥凝固周期短，凝固稳定，缩短了建筑业工期，真正实现了废物的综合利用，促进和推动了循环经济的发展，提高了社会效益。

以下是简单经济性分析：(其中年发电时间取300天，5500小时，按单台炉计算)

1、干渣综合利用：出渣量取平均6t/h，干渣价格取80元/t，湿渣价格取20元/t，每年可节约6×(80-20)×5500＝1980000元

2、节水量：沙角a电厂现使用水力除渣系统，耗水量取平均90t/h，水价取0.3元/t，则每年节水0.3×90×5500＝148500元。

3、节电量：冲渣泵、排污泵、碎渣机，溢流泵等总计约300kw，干渣系统总功率约90kw,电价取0.35元/kwh,年耗电量为(300-90)×24×0.35×300天＝529200元；

4、提高炉效0.20％，则年发电总量增加250000×5500×0.44×0.20％＝1210000元(发电平均功率按25万kw/h)

5、节约维护费用：80-20＝60万/年

使用本实用新型之后，每年可以节约各项总费用约为：1980000+148500+529200+1210000+600000＝4467700元。

实施例二：

如图3所示为实施例二的示意图，其一级除渣机3、二级除渣机5、三级除渣机7为之字型排列，此形式可以适应传统干除渣机无法改造的场地受限的燃煤电厂。

实施例三：

如图4所示为实施例三的示意图，其一级除渣机3、二级除渣机5、三级除渣机7为u型排列，此形式可以做到传统干除渣机无法改造的场地受限的燃煤电厂。