多级混流一次风管防堵系统的制作方法

本发明涉及一种多级混流一次风管防堵系统。

背景技术：

在燃煤锅炉中，目前大部分锅炉均为煤粉锅炉，需要热风对煤粉进行输送，该制粉系统包括正压制粉系统及负压制粉系统，主要针对于四角切圆运行锅炉。在用热风进行煤粉输送时，由于粉管较长，特别在水平段位置时，煤粉由于重力作用，粗的煤粉会沉积在粉管下部进行流动，在运行磨煤机所属风管在高处时，在即将进入炉膛燃烧时，均会有一段垂直上升段，在该位置时，沉积于下部的粗煤粉由于较重，在垂直上升段时容易沉积于该垂直段下部弯头位置，在此处聚集，造成通流面积减小，风管内部阻力增加，从而造成该粉管其它位置开始出现堵塞，一般存在堵塞的煤层为d、e、f层高层位置，下层煤层一般垂直段较短，不会有大量煤粉堆积，造成粉管堵塞，影响机组安全运行。很多粉管堵塞后无法进行处理，只能在磨煤机停运后，将一次粉管堵塞处进行割开，将所积煤粉清除，非常麻烦。一般在热态运行前，一台磨煤机四根粉管均会进行调平试验，将四根粉管风速调为误差在±5％以内，在发生粉管部分堵塞后会影响四根粉管风速，造成四角风速偏差较大，粉量偏差较大，造成燃烧偏斜，影响机组运行安全。因此，其改进和创新势在必行。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种多级混流一次风管防堵系统，可有效解决一次风管积粉堵塞一次风管的问题。

本发明解决的技术方案是：

一种多级混流一次风管防堵系统，包括一次风管，一次风管是由一次风管水平段、弯头过渡段和一次风管竖直段依次连接在一起构成圆形中空管状结构，所述的一次风管水平段内，沿煤粉输送方向依次设置有一级旋流器、二级混流器和三级混流器，一次风管水平段与弯头过渡段交界处的底部开有上下贯通的积粉收集口，积粉收集口上连接有向下延伸的煤粉收集装置，所述煤粉收集装置连接在所述积粉收集口下端且相互连通的接灰漏斗和固定连接在所述接灰漏斗下部的煤粉储存罐，所述接灰漏斗是由呈圆台形管状结构的漏斗本体和呈圆柱形管状结构的延伸管路构成的一体结构，漏斗本体的大口端位于积粉收集口的正下方且与一次风管的外壁密封连接，漏斗本体的小口端与延伸管路上口相连，延伸管路的下部从煤粉储存罐的上端伸入其内腔，伸入部分延伸管路下口一侧的下端沿设置有转动的销轴，销轴上固定有朝向延伸管路下口另一侧延伸且随销轴转动的活动盖板，远离活动盖板一侧的煤粉储存罐的侧壁上开有内外贯通的滑动行程孔，销轴上固定有朝向远离活动盖板一侧延伸且从滑动行程孔伸出煤粉储存罐的平衡杆，当平衡杆位于滑动行程孔的下极限位置时，活动盖板完全覆盖密封延伸管路的下口，当平衡杆沿滑动行程孔向上滑动时，活动盖板的自由端向下翻转脱离延伸管路下沿，延伸管路下口打开。

优选的，所述的煤粉储存罐下部开有与其内腔相连通的排灰口，排灰口上旋装有堵头，堵头上方的煤粉储存罐侧壁上设置有抽拉式的承灰板。

优选的，所述堵头与煤粉储存罐下部的排灰口螺纹连接，可以将排灰口封堵密封，堵头上方的煤粉储存罐侧壁上开有内外贯通的抽拉通道，承灰板置于抽拉通道内且沿抽拉通道滑动，抽拉通道对侧的煤粉储存罐内壁上固定有与承灰板端部对应的插槽，拉动承灰板伸入煤粉储存罐且插入插槽后，承灰板覆盖煤粉储存罐内腔横截面，伸出煤粉储存罐外部的承灰板端部上固定有拉手。

优选的，伸出煤粉储存罐部分的平衡杆上挂装有配重块。

本发明结构新颖独特，简单合理，操作简单，通过在一次风管水平段内设置一、二、三级混流器使一次风与煤粉进行持续的旋流混合，最大限度的保证煤粉不发生下沉和积存，最终通过弯头过渡段送入一次风管竖直段，在一次风管水平段与弯头过渡段交界处设置了煤粉收集装置对积粉进行收集，整个系统在混流器和煤粉收集装置的联合使用的情况下可以有效解决一次风管煤粉堵塞问题，从是一次风管防堵塞结构上的创新，有良好的社会和经济效益。

附图说明

图1为本发明的剖视图。

图2、3为本发明煤粉收集装置的剖视图，其中图2活动盖板位闭合状态，图3位活动盖板打开状态。

图4为本发明一级旋流器、二级混流器的结构示意图。

图5为本发明三级混流器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1-5给出，本发明包括一次风管，一次风管是由一次风管水平段1、弯头过渡段2和一次风管竖直段3依次连接在一起构成圆形中空管状结构，所述的一次风管水平段1内，沿煤粉输送方向依次设置有一级旋流器4a、二级混流器4b和三级混流器4c，一次风管水平段与弯头过渡段交界处的底部开有上下贯通的积粉收集口17，积粉收集口17上连接有向下延伸的煤粉收集装置，所述煤粉收集装置连接在所述积粉收集口下端且相互连通的接灰漏斗6和固定连接在所述接灰漏斗下部的煤粉储存罐7，所述接灰漏斗6是由呈圆台形管状结构的漏斗本体6a和呈圆柱形管状结构的延伸管路6b构成的一体结构，漏斗本体6a的大口端位于积粉收集口的正下方且与一次风管的外壁密封连接，漏斗本体6a的小口端与延伸管路6b上口相连，延伸管路6b的下部从煤粉储存罐7的上端伸入其内腔，伸入部分延伸管路下口一侧的下端沿设置有转动的销轴10，销轴10上固定有朝向延伸管路下口另一侧延伸且随销轴转动的活动盖板11，远离活动盖板一侧的煤粉储存罐的侧壁上开有内外贯通的滑动行程孔13，销轴10上固定有朝向远离活动盖板一侧延伸且从滑动行程孔伸出煤粉储存罐的平衡杆12，当平衡杆12位于滑动行程孔13的下极限位置时，活动盖板11完全覆盖密封延伸管路6b的下口，当平衡杆12沿滑动行程孔13向上滑动时，活动盖板11的自由端向下翻转脱离延伸管路下沿，延伸管路6b下口打开。

所述漏斗本体6a的大口端可以与一次风管的外壁焊接固定，煤粉储存罐7与延伸管路6b的外壁焊接固定。

为保证使用效果，所述的煤粉储存罐7下部开有与其内腔相连通的排灰口，排灰口上旋装有堵头8，堵头8上方的煤粉储存罐7侧壁上设置有抽拉式的承灰板9。

所述堵头8与煤粉储存罐7下部的排灰口螺纹连接，可以将排灰口封堵密封，堵头8上方的煤粉储存罐7侧壁上开有内外贯通的抽拉通道，承灰板9置于抽拉通道内且沿抽拉通道滑动，抽拉通道对侧的煤粉储存罐内壁上固定有与承灰板端部对应的插槽9b，拉动承灰板伸入煤粉储存罐且插入插槽后，承灰板覆盖煤粉储存罐内腔横截面，伸出煤粉储存罐外部的承灰板端部上固定有拉手9a，输粉完成后，在煤粉储存罐下方放置装煤袋，将堵头旋转卸下，然后将承灰板拉开，煤粉流入煤袋，将煤粉运走即可。

所述一级旋流器4a和二级混流器4b结构相同，均包括均布在一次风管水平段内壁上的4个第一旋流叶片41，相邻两第一旋流叶片之间的间隙构成第一旋流通道41。

所述三级混流器5包括均布在一次风管水平段内壁上的8个第二旋流叶片51，相邻两第二旋流叶片之间的间隙构成第二旋流通道51。

所述第一旋流叶片41最大高度为一次风管水平段内径的1/5，第一旋流叶片与一次风管水平段内壁的连接截面中心线首尾端点连线与一次风管水平段轴线的夹角为15-25°；

所述第二旋流叶片51最大高度为一次风管水平段内径的1/4，第二旋流叶片与一次风管水平段内壁的连接截面中心线首尾端点连线与一次风管水平段轴线的夹角为15-25°；

一级、二级旋流器设计为在一次风管内壁安装叶片且只有四片，作用就是在安装后产生旋流的同时，对管道内部阻力增加相对较小，在通过一二级旋流器旋流混合后，再通过8个叶片的三级旋流器旋流混合，最终通过弯头过渡段送入一次风管竖直段，使煤粉与一次风混合均匀，保证煤粉的正常输送，不积灰的同时也不影响机组运行的经济性。

所述一次风管水平段1远离一次风管竖直段的一端与磨煤机出口相连，一级旋流器4a与磨煤机出口的间距为三倍一次风管水平段的内径，二级混流器4b位于一次风管水平段的中间，三级混流器4c与一次风管竖直段中心线的间距为三倍一次风管水平段的内径。间距计算以一级、二级、三级旋流器的中心为基准。由于一次风管水平段较长，每一个混流器在经过5倍管径长度后旋流强度就会变弱许多，所以该旋流混流器安装为3级。如图1箭头方向所示，一次风与煤粉通过一级旋流器后形成螺旋流，随着混合风的前进，螺旋流逐渐转换回直流，又依次通过二、三级混流器继续形成螺旋流，对一次风与煤粉进行持续的旋流混合，最大限度的保证煤粉不发生下沉和积存。

伸出煤粉储存罐部分的平衡杆上挂装有配重块14。伸出煤粉储存罐部分的平衡杆下部沿长度方向均布有多个配重块挂钩15，配重块14挂装在配重块挂钩15上。通过配重块的数量和调节配重块沿平衡杆长度方向前后位置关系来调节活动盖板积粉量与开口的关系，即当配重块数量增大或朝向远离销轴方向移动时，活动盖板需要更大的积粉量才能向下翻转，而且达到平衡时的开口随着重锤远离而减小，积粉量达到开口的重量时，活动盖板翻转打开，煤粉从延伸管路下口落入煤粉储存罐内腔，在承灰板上堆积。

本发明使用时，一次风与煤粉进入一次风管水平段后，通过一级旋流器形成螺旋流，随着混合风的前进，螺旋流逐渐衰弱，又依次通过二、三级混流器继续形成螺旋流，对一次风与煤粉进行持续的旋流混合，最大限度的保证煤粉不发生下沉和积存，最终通过弯头过渡段送入一次风管竖直段，由于制粉系统分离器角度不合适或磨辊磨盘磨损较为严重时，引起煤粉细度较粗偏离设计值较大时，造成一次风管水平段分层更为严重时，如果煤粉细度较粗时，仅靠旋流器无法解决这一问题，因此本系统在一次风管水平段与弯头过渡段交界处设置了煤粉收集装置，沿煤粉输送方向，在积粉收集口后方的煤粉16沿弯头过渡段落入接灰漏斗，在积粉收集口前方的一次风管水平段内的积灰被一次风直接吹入接灰漏斗，煤粉落入活动盖板，当积粉量达到配重的开口重量时，活动盖板翻转打开，煤粉从延伸管路下口落入煤粉储存罐内腔，在承灰板上堆积，输粉完成后，在煤粉储存罐下方放置装煤袋，将堵头旋转卸下，然后将承灰板拉开，煤粉流入煤袋，将煤粉运走即可。整个系统在混流器和煤粉收集装置的联合使用的情况下可以有效解决一次风管煤粉堵塞问题。正常情况下时，电厂发生堵塞情况一般在一个月的周期堵塞一次，一般电厂安装有一次风速在线装置或者静压测点来对一次风管的情况进行监测，在风速较小或者静压显示较大时且测点显示无问题的情况下，风管就存在堵塞的情况。通过查看静压曲线，静压的增大呈现稳定增长，由此即在发生轻微堵塞后，堵塞越来越严重，通常在一月周期时堵塞较为严重，已无法正常运行。如果将堵塞的煤粉及时排出，此情况就可以避免发生。本发明系统安装后可以有效解决这一问题，经实际应用，可以在一个运行周期内即1-2年时间都不会发生堵塞情况。其结构新颖独特，简单合理，在原有的一次风管上进行改造即可，其其使用方便，效果好，成本低，实用性强，是一次风管防堵塞结构上的创新，能有效解决一次风管积粉堵塞一次风管的问题，有良好的社会和经济效益。