一种利用电厂干式捞渣机冷却空气预干燥褐煤的系统的制作方法

一种利用电厂干式捞渣机冷却空气预干燥褐煤的系统
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技术领域：
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本实用新型属于褐煤预干燥领域，具体涉及一种利用电厂干式捞渣机冷却空气废热预干燥褐煤的系统。
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背景技术：
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近年来我国许多电厂动力煤供应不足，受煤炭价格影响，掺烧廉价褐煤成为火电企业降低燃料发电成本提高效益的主要手段。褐煤的全水含量一般在40%左右，远高于普通的烟煤，掺烧褐煤后对锅炉制粉系统出力、燃烧效率等方面均产生不利影响，对褐煤进行预干燥是改善煤质的有效方法。目前，工业中褐煤干燥方式主要以蒸发干燥为主，干燥的热量来源有锅炉的过热蒸汽、热风或者高温烟气等高品味能源。
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电厂生产过程中，锅炉干排渣系统工作原理为，从锅炉底部v型排渣井排出热炉渣经过挤压关断门后落到干式捞渣机输送钢带上，外界冷却空气受负压抽吸作用，从捞渣机两侧及机头部位的进风口进入捞渣机内，并与输送钢带上的炉渣进行逆向热交换，冷却空气被加热到250℃~350℃后，在炉膛负压作用下，最终由炉底进入锅炉参与燃烧。相对于炉膛燃烧中有组织的配风来说，从炉底进入的冷却风，扰乱了炉膛内烟气流场，抬高了火焰中心位置，造成锅炉受热面超温报警和排烟热损失增加，严重影响锅炉设备的安全和经济运行。实际运行中，为保证炉渣的冷却效果，捞渣机内冷却风量可达到锅炉运行总风量的4%~5%，对锅炉底部漏风治理成为了很多电厂的技术改造重点。
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技术实现要素：
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针对上述技术问题，本实用新型提供一种利用电厂干式捞渣机冷却空气预干燥褐煤的系统。
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本实用新的具体技术方案如下：
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一种利用电厂干式捞渣机冷却空气预干燥褐煤的系统，该系统主要包括除尘系统、褐煤预干燥系统和循环风机；所述除尘系统由两级旋风除尘器串联而成，每级旋风除尘器底部排料端安装锁气器，并与捞渣机上升段连接，排出的料渣落入捞渣机，前级旋风除尘器的进风口与捞渣机上设置的抽风口连接，后级旋风除尘器的出风口连接褐煤预干燥系统的干燥机，干燥机出口连接到一次风机入口风道上，连接管道上还增设有循环风机；从捞渣机内抽出的热风经除尘系统后，送入褐煤干燥系统进行预干燥，干燥后的褐煤在磨煤机中被研磨成合格的煤粉，干燥机出口的热风经循环风机送入一次风道中进行余热再利用。
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进一步地，所述褐煤预干燥系统包括褐煤仓、给煤机、碎煤机和干燥机，褐煤仓中的褐煤经过给煤机被送入碎煤机中破碎，破碎后的褐煤送入干燥机中进行干燥，为保证褐煤干燥效果，碎煤机出口煤粉粒径不大于6.3mm，干燥后的褐煤送入磨煤机中研磨为合格的煤粉后送入锅炉中燃烧。
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进一步地，所述抽风口设置在捞渣机顶部，用于抽出捞渣机中的高温空气抽出。经过除尘处理后送入褐煤干燥系统进行废热利用，干燥褐煤后的冷却空气经过循环风机后接入锅炉一次风机入口进行余热再利用。
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进一步地，所述抽风口对应位于锅炉底部的v型排渣井之间的捞渣机顶部，此处冷
却空气温度最高，又能最大程度抽吸漏入锅炉的高温空气。
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进一步地，所述抽风口采用抽气罩形式，呈喇叭状置于捞渣机顶，抽气罩口设置钢制滤网，防止大颗粒炉渣堵塞抽气管道。
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进一步地，所述抽风口与除尘系统的连接管道上设置调节挡板门，用于调节高温冷却风量。
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进一步地，所述v型排渣井与抽气罩上分别安装压力测点，每处设置2~3个压力测点，提高测量准确值性，系统运行中，通过调整循环风机出力使抽气罩处吸气压力与v型排渣井处压力一致，使高温空气少漏或不漏入炉底。
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进一步地，褐煤干燥系统排出的冷却空气通过循环风机引入一次风机入口负压段风道，或者接入锅炉送风机入口风道进行余热再利用，为防止系统冷却风倒灌，循环风机出口设置出口挡板门。
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进一步地，所述循环风机采用变频风机，变频器频率根据抽气罩处压力自动控制。
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进一步地，所述干燥机选用列管式回转干燥机，并配置设备安全监控系统，实时监测干燥机内物料温度、氧浓度。
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本实用新型相比现有技术具有如下积极效果:
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1.本实用新型的利用干式捞渣机冷却空气预干燥褐煤系统，以电厂废热为褐煤预干燥热源，充分利用高温空气废热，实现了能源的梯级利用，提高发电机组运行经济性。
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2.以干燥后的褐煤进行燃烧发电，可降低电厂辅机电耗，提高燃烧效率，增加运行收益；
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3.解决了干排渣锅炉因底部漏风而造成的受热面超温，排烟温度高等问题，极大提高了锅炉运行的安全性；
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4.捞渣机热炉渣可冷却到更低温度，减少渣仓中降温喷淋水量的投入，节水效果明显；可减少一次风机暖风器中辅助蒸汽的投入，节能效果明显；
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5.系统为负压运行，褐煤干燥过程中不会产生扬尘污染等无组织排放；系统结构简单，运行中可随意投入或切除，对锅炉正常运行不产生影响。
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附图说明：
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图1为本实用新型的总体结构及流程示意图；
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图中：1-前级旋风除尘器；2-后级旋风除尘器；3-列管回转式干燥机；4-循环风机；5-循环风机出口挡板门；6-一次风机；7-空气预热器；8-锅炉；9-v型排渣井1；10-v型排渣井2；11-抽气罩；12-调节挡板；13-锁气器2；14-锁气器1；15-捞渣机；16-褐煤仓；17-给煤机；18-碎煤机；19-磨煤机。
具体实施方式
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实施例一：
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如图1所示，本实用新型的总体结构及流程示意图，该利用电厂干式捞渣机冷却空气预干燥褐煤的系统主要包括抽气罩11、除尘系统、褐煤预干燥系统和循环风机4。
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除尘系统包含前级旋风除尘器1及底部锁气器13、后级旋风除尘器2及底部锁气器14；除尘系统中分离处的细小颗粒物会通过锁气器13、锁气器14返回捞渣机，随炉渣排入渣仓。
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褐煤预干燥系统包含褐煤仓16、给煤机17、碎煤机18、列管回转式干燥机3，褐煤仓中的褐煤经过给煤机被送入碎煤机中破碎，破碎后的褐煤送入干燥机中进行预干燥，为保证干燥效率，碎煤机出口煤粉粒径不应大于6.3mm，干燥后的褐煤送入磨煤机中研磨后送入锅炉中燃烧。
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捞渣机中的高温冷却空气通过抽气罩11、调节挡板12后进入除尘系统，经除尘净化后送入列管回转式干燥机3中对褐煤进行预干燥。抽气罩11呈喇叭状置于捞渣机顶，罩口的钢制滤网可防止大颗粒炉渣堵塞抽气管道。调节挡板门12可对高温冷却风量进行调节。
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电厂正常运行过程中，冷却空气会从捞渣机15两侧及机头部位的进风口进入捞渣机内，与捞渣机15内输送钢带上的热炉渣进行逆向热交换，冷却空气被热炉渣加热到约250℃~350℃，受炉膛负压作用会通过v型排渣井9与v型排渣井10进入锅炉8中影响锅炉正常燃烧。投入本实用新型的系统后，通过调整循环风机4的出力，使抽气罩11处压力与v型排渣井9、v型排渣井10处压力一致约-500pa~-700pa时，高温空气会通过抽气罩11进入除尘系统，经过前级旋风除尘器1、后级旋风除尘器2除尘处理后被送入列管式回转干燥机3中，在干燥机3中高温空气对褐煤进行预干燥后排出，此时高温空气温度约为40℃~50℃，通过循环风机4及风机出口挡板门5后被送入一次风机6入口风道进行余热再利用。
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褐煤仓16中的褐煤通过给煤机17被送入到破碎机18中，被破碎为粒径不大于6.3mm后进入干燥机3中进行预干燥，为保证设备安全运行，干燥机内褐煤干燥温度约45℃，干燥温度可通过给煤机17给煤量控制。经过干燥机3预干燥的褐煤在磨煤机19中研磨为合格的煤粉后被送入炉膛参与燃烧。
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实施例二：
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本实例进一步可选设计在于，抽风口设置在捞渣机顶部，对应位于锅炉底部的v型排渣井之间，用于抽出捞渣机中的高温冷却空气抽出。此处冷却空气温度最高，又能最大程度抽吸漏入锅炉的高温空气。经过除尘处理后的高温冷却空气送入褐煤干燥系统进行废热利用，褐煤干燥系统排出的冷却空气通过循环风机引入一次风机入口负压段风道，或者接入锅炉送风机入口风道进行余热再利用，为防止系统冷却风倒灌，循环风机出口设置出口挡板门。循环风机采用变频风机，变频器频率根据抽气罩处压力自动控制。干燥机选用列管式回转干燥机，并配置设备安全监控系统，实时监测干燥机内物料温度、氧浓度。
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实施例三：
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本实例进一步可选设计在于，v型排渣井与抽气罩上分别安装压力测点，每处设置2~3个压力测点，提高测量准确值性，系统运行中，通过调整循环风机出力使抽气罩处吸气压力与v型排渣井处压力一致，使高温空气少漏或不漏入炉底。
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本实用新型将干式捞渣机内冷却空气抽出用于预干燥褐煤，系统梯级利用冷却空气废热同时又可减少炉底漏风对炉膛燃烧的不利影响，提高锅炉运行经济性与安全性。
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捞渣机中抽出的冷却空气在除尘系统中分离出的细小颗粒物经过锁气器返回捞渣机上升段，随炉渣排入渣仓。除尘系统的主要作用是防止冷却空气中细小颗粒物对循环风机、一次风机及管道的磨损，除尘系统也可采用除尘效率更高的静电除尘器。
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循环风机作用为克服系统循环阻力，为降低系统阻力及对冷却空气废热进行再利用，干燥褐煤后的冷却空气可通过循环风机后被接入一次风机入口负压段风道，也可接入送风机入口风道进行余热再利用，为防止系统冷却风倒灌，循环风机出口设置出口挡板门。