一种用于循环流化床锅炉落渣管的自动捅渣装置的制作方法

本发明属于火电锅炉循环流化床的，具体涉及一种用于循环流化床锅炉落渣管的自动捅渣装置。

背景技术：

1、目前，循环流化床锅炉在运行过程中煤燃烧形成的灰渣主要是从炉膛内排出依次通过倾斜段落渣管、垂直段落渣管落渣管送至冷渣器。其中灰渣在流经落渣管时，落渣管内会有二处位置易发生灰渣堆积，第一处在倾斜段落渣管与炉膛的连接处，另一外位于倾斜段落渣管与垂直段落渣管的连接处极易因发生堆集。对此，现有的清堵方式一般采用人工捅渣进行清理。但这种方式尚存在以下不足：（1）、人工成本高且工作强度大，为了完成此项工作，电厂通常采用两个班组以倒班形式全天清堵作业，以此维持循环流化床锅炉的正常运行；（2）、潜在安全隐患大，在人工捅过程中捅渣口处常常会有约800℃-900℃的高温灰渣喷出，形成长约2米的“火龙”，因此对现场工人的安全造成了极大的危害。

2、现有技术中，中国专利cn201920246915.9公开了一种循环流化床锅炉捅渣装置，该方案主要采用压缩空气系统使用空气炮对落渣管进行疏通，但这种方案在疏通瞬间会引起循环流化床锅炉炉压产生波动，进而会影响设备运行。比如中国专利cn201920246915.9公开了一种循环流化床锅炉捅渣装置，该方案采用上中下三级自动捅渣机构对排渣管堵塞使用轴向运动驱动机构驱动捅渣杆进行疏通，该方案中主要采用轴向运动驱动机构（气缸、往复直线电机或直线推杆）直接驱动连接捅渣杆，然而循环流化床锅炉的易堵点主要发生炉体与倾斜段落渣管以及斜段落渣管与垂直段落渣管连接处两点，因此，该方案中采用上中下三级自动捅渣机构设计多余；另外，捅渣杆在斜段落渣管中运动距离远远超出目前气缸、往复直线电机或直线推杆的行程，因此，该方案在实际中需要对现有的气缸、往复直线电机或直线推杆进行增程设计。

3、因此，为了消除生产中存在的潜在隐患，保障设备的安全正常运行。如何设计一套简单、有效且可实施的捅渣装置来代替人工手动捅渣，是现阶段业内亟需解决的首要任务之一。

技术实现思路

1、针对现有人工捅渣过程中存在的安全隐患问题，以及现有关于落渣管捅渣方案中存在的不足。针对现有捅渣装置存在的诸多问题，经过前期技术调研以及理论可行性分析，我们校企联合提供一种结构简单且更省力的机械捅渣装置。该机械捅渣装置应用于循环流化床锅炉中代替人工手动捅渣。基于此，本发明提供了一种用于循环流化床锅炉落渣管的自动捅渣装置。

2、为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种用于循环流化床锅炉落渣管的自动捅渣装置，炉膛的落渣口通过落渣管与冷渣器的进口相连通，所述落渣管分为与炉膛相连通的倾斜段落渣管、与冷渣器相连通的垂直段落渣管。该自动捅渣装置主要包括有安装支座、以及在其一端头设置有悬挂卡槽，所述安装支座通过悬挂卡槽将其卡设在钢梁支架上，所述钢梁支架设置在垂直段落渣管的一侧，在安装支座内设置有安装底板，在安装底板上固定连接有侧板，在侧板上安装有轴承，传动轴穿过轴承转动安装在侧板上，所述传动轴一端上安装有齿轮，且其另一端与变速器的输出端相连接，所述变速器的输入端与电机的输出轴相连接，所述变速器安装在安装底板上，在垂直段落渣管上倾斜安装有中心限位套筒，所述中心限位套筒与倾斜段落渣管位于同一中心轴线上，在所述中心限位套筒内活动设置有与所述齿轮相啮合的捅渣齿条，所述捅渣齿条在电机的间隙性正反旋转驱动下使所述齿轮啮合传动其沿着倾斜段落渣管做往复轴向移动，由此将堆集在倾斜段落渣管内的灰渣捅到松动状态并恢复流动性，并在炉膛高压风的吹扫作用下进入到冷渣器内。

3、作为上述技术方案的进一步补充说明，在所述捅渣齿条的端部固定设置有连接板，在连接板上设置有安装孔，限位链的一端固定在安装孔内，其另一端固定在中心限位套筒上，所述限位链的长度小于或等于捅渣齿条的行程，所述限位链用于防止所述电机在失控情况下使所述捅渣齿条从中心限位套筒滑出而损坏设备。

4、作为上述技术方案的进一步补充说明，在所述中心限位套筒上安装有速关阀，所述捅渣齿条穿过速关阀插装在中心限位套筒内，所述速关阀防止所述捅渣齿条维修时从中心限位套筒抽出后高压高温的热渣向外喷射。

5、作为上述技术方案的进一步解释及限定，在安装底板的一端固定连接有第一连接轴，在安装底板上设置有至少两个滑槽，在第二连接轴上固定连接有与滑槽相对应的滑块，所述第二连接轴利用所述滑块滑动设置在滑槽内与所述安装底板进行滑动连接，在所述第一连接轴和第二连接轴的两端分别设置有螺栓，在所述安装支座上分别设置有第一调整槽孔、第二调整槽孔，所述安装底板通过所述第一连接轴和第二连接轴分别穿设在第一调整槽孔、第二调整槽孔内并使用螺栓将其倾斜安装在所述安装支座上。

6、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

7、1、本发明在落渣管内发生灰渣堆积堵管时，可以启动电机经变速器减速后由旋转的传动轴带动齿轮正转或反转，进而直接啮合传动捅渣齿条沿着倾斜段落渣管做往复轴向移动，由此将堆集在倾斜段落渣管内的灰渣捅到松动状态并恢复流动性，并在炉膛高压风的吹扫作用下进入到冷渣器内，由此实现了清理管内堆积的灰渣。因此，本发明设计的自动捅渣装置结构简单且传动捅渣效率更高。

8、2、本发明通过连接板将限位链与捅渣齿条与中心限位套筒连接起来，其中限位链可以对捅渣齿条产生向上拉的作用力，并保持拉直状态，进而限制捅渣齿条将无法进一步向下移动滑出中心限位套筒，有效防止捅渣齿条下移到冷渣器处发生碰撞，进一步提高机械捅渣装置运行的安全性。

9、3、本发明中安装底板通过第一连接轴和第二连接轴分别穿设在第一调整槽孔、第二调整槽孔内并使用螺栓将其倾斜安装在安装支座上，既可以通过平移安装底板来实现齿轮和捅渣齿条的完美啮合，也可以通过以第一连接轴旋转，从而调整齿条和捅渣齿轮的啮合角度，最终可将二者之间精确地调整到90度垂直配合关系，确保达到最佳受力状态，最终使捅渣齿条与齿轮调整到完美的工作状态。

10、4、本发明在中心筒套处设计的速关阀。当捅渣齿条需要检修时，将捅渣齿条抽出后，迅速关闭该速关阀，则可切断管内与外界的联系，从而有效防止管内高温高压的灰渣向外喷射。

技术特征：

1.一种用于循环流化床锅炉落渣管的自动捅渣装置，包括有炉膛（21），所述炉膛（21）的落渣口通过落渣管（22）与冷渣器（23） 的进口相连通，所述落渣管（22）分为与炉膛（21）相连通的倾斜段落渣管（2201）、与冷渣器（23） 相连通的垂直段落渣管（2202），其特征在于：还包括有安装支座（1）、以及在其一端头设置有悬挂卡槽（17），所述安装支座（1）通过悬挂卡槽（17）将其卡设在钢梁支架（25）上，所述钢梁支架（25）设置在垂直段落渣管（2202）的一侧，在安装支座（1）内设置有安装底板（2），在安装底板（2）上固定连接有侧板（14），在侧板（14）上安装有轴承（15），传动轴（5）穿过轴承（15）转动安装在侧板（14）上，所述传动轴（5）一端上安装有齿轮（6），且其另一端与变速器（3）的输出端相连接，所述变速器（3）的输入端与电机（4）的输出轴相连接，所述变速器（3）安装在安装底板（2）上，在垂直段落渣管（2202）上倾斜安装有中心限位套筒（24），所述中心限位套筒（24）与倾斜段落渣管（2201）位于同一中心轴线上，在所述中心限位套筒（24）内活动设置有与所述齿轮（6）相啮合的捅渣齿条（7），所述捅渣齿条（7）在电机（4）的间隙性正反旋转驱动下使所述齿轮（6）啮合传动其沿着倾斜段落渣管（2201）做往复轴向移动，由此将堆集在倾斜段落渣管（2201）内的灰渣捅到松动状态并恢复流动性，并在炉膛（21）高压风的吹扫作用下进入到冷渣器（23）内。

2.根据权利要求1所述的一种用于循环流化床锅炉落渣管的自动捅渣装置，其特征在于：在所述捅渣齿条（7）的端部固定设置有连接板（8），在连接板（8）上设置有安装孔（9），限位链（19）的一端固定在安装孔（9）内，其另一端固定在中心限位套筒（24）上，所述限位链（19）的长度小于或等于捅渣齿条（7）的行程，所述限位链（19）用于防止所述电机（4）在失控情况下使所述捅渣齿条（7）从中心限位套筒（24）滑出而损坏设备。

3.根据权利要求1所述的一种用于循环流化床锅炉落渣管的自动捅渣装置，其特征在于：在所述中心限位套筒（24）上安装有速关阀（20），所述捅渣齿条（7）穿过速关阀（20）插装在中心限位套筒（24）内，所述速关阀（20）防止所述捅渣齿条（7）维修时从中心限位套筒（24）抽出后高压高温的热渣向外喷射。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种用于循环流化床锅炉落渣管的自动捅渣装置，其特征在于：在安装底板（2）的一端固定连接有第一连接轴（10），在安装底板（2）上设置有至少两个滑槽（11），在第二连接轴（12）上固定连接有与滑槽（11）相对应的滑块（13），所述第二连接轴（12）利用所述滑块（13）滑动设置在滑槽（11）内与所述安装底板（2）进行滑动连接，在所述第一连接轴（10）和第二连接轴（12）的两端分别设置有螺栓，在所述安装支座（1）上分别设置有第一调整槽孔（16）、第二调整槽孔（18），所述安装底板（2）通过所述第一连接轴（10）和第二连接轴（12）分别穿设在第一调整槽孔（16）、第二调整槽孔（18）内并使用螺栓将其倾斜安装在所述安装支座（1）上。

技术总结
本发明属于火电锅炉循环流化床的技术领域，公开了一种用于循环流化床锅炉落渣管的自动捅渣装置。该自动捅渣装置的安装支座通过悬挂卡槽将其卡设在钢梁支架上，在安装支座内设置有安装底板，动轴穿过轴承转动安装在侧板上并与安装底板相连接，传动轴通过变速器与电机相连接，并在其上安装有齿轮，在垂直段落渣管上倾斜安装有中心限位套筒，中心限位套筒与倾斜段落渣管位于同一中心轴线上，在中心限位套筒内活动设置有与齿轮相啮合的捅渣齿条，捅渣齿条在电机的间隙性正反旋转驱动下使齿轮啮合传动其沿着倾斜段落渣管做往复轴向移动，由此将堆集在倾斜段落渣管内的灰渣捅到松动状态并恢复流动性，并在炉膛高压风的吹扫作用下进入到冷渣器内。

技术研发人员：郑立星,闫高程,王光红,薛小军,张勇
受保护的技术使用者：山西清能电力科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16