旋风式火力发电厂煤仓清堵设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于发电厂输煤技术领域，具体涉及一种双曲线煤仓的堵塞疏通设备及使用方法。
【背景技术】
[0002]在火力发电厂锅炉系统中，制粉设备的正常运转是锅炉正常燃烧的关键，而供煤的正常与否是直接影响制粉系统的关键，是保证锅炉稳定燃烧的关键。因而在锅炉正常运行过程中，双曲线原煤仓正常供料是至关重要的。但在实际供煤过程中，由于煤的灰粉高，粘度大，时有杂物混入，特别是在雨季原煤含水率很高，湿度很大，加大了原煤同煤仓壁之间的摩擦力，原煤不能靠自重流向出料口，造成堵塞棚料，又由于煤湿度很大，造成煤的内摩擦系数增加，内聚力加大，造成拱状棚料，出料口悬空，造成滞流或断流，导致进入磨煤机的煤量不稳定，影响磨煤机以及后续设备的运行，进一步造成锅炉燃烧不稳，机组减负荷，降低锅炉的安全经济运行效率。目前煤仓出现堵煤现象时常采用的方法有以下几种:
[0003]1、采用大锤人工敲打的方法:大锤易砸坏设备，劳动强度大，甚至越振打，煤块越结实，作业效率低，易造成人身安全事故。
[0004]2、采用振打空气锤振打仓壁的方法。如中国专利102275698A，此种方法的缺点是振动很大，有时将周围的设备如电控箱等都振坏了，影响其他设备正常运行，工作效率不高，有时也存在越振越实的缺陷，甚至使煤仓壁上衬板振松脱而造成更严重的后果。
[0005]3、使用空气炮或者疏通机的方法。如中国专利101879937A，该方法空气炮在处理棚料时，当煤湿度很大，放炮后，只打出一个空洞，不能全部将物料打散。位于放炮口上部的物料，落不下来，尤其放炮口下部不通畅时，放炮后，物料压的更实。而疏通机，有其运动部件，只解决局部堵塞问题，易损坏。不易维护。空气炮和疏通机共同的缺点是效率不高，运行维护工作量很大。
[0006]4、在煤仓壁上设通气口，向仓内喷射压缩空气，吹散原煤。如中国专利103600938A，此方法存在的最大问题是:在喷气过程中，电磁阀的数量与喷气口的数量相同，喷气能量集中，喷气时间较长，在喷气过程中，易形成喷射气洞，很难吹散物料。所用的控制喷气的电磁阀，实践证明在此工作环境中，煤尘经过喷嘴易返回到电磁阀中，造成电磁阀损坏。在喷气管路中没有设置清灰通道，喷气管易发生堵塞，发生故障。
【发明内容】
[0007]本实用新型针对现有技术存在的上述问题，提供一种旋风式火力发电厂煤仓清堵设备。该清堵设备能从根本上彻底解决由于各种原因引起的煤仓堵煤故障，保证给煤机的正常供煤，及后续设备的正常运转。
[0008]本实用新型是在详尽分析了煤仓堵塞棚料发生的原因基础上而提出来的。煤仓内发生堵塞的主要原因是:煤同仓壁的摩擦阻力，大于煤自重引起的下滑力，影响和引起的主要因素是仓壁的倾角及煤同仓壁的摩擦系数，即两者接触表面的物理化学性质，如光洁度、颗粒形状、块度、含水率及仓壁材料两者接触的亲和力等。煤仓内发生棚料的主要原因是:煤粉多而细，含水率高，很潮，粉煤的比例很高，内聚力很大，即煤的内摩擦系数很大，引起煤粉结团，其主要因素取决于煤本身的物理化学性质，如表面光洁度，煤料颗粒形状，块度，块度组成的比例，含水率及物料本身磁性等。
[0009]本实用新型所提供的旋风式火力发电厂煤仓清堵设备包括双曲线煤仓、供气管网1、气源系统、助流系统信号采集系统以及控制系统。
[0010]所述双曲线煤仓包括煤仓过渡段15、煤仓双曲线段16、煤仓变径段20、闸板阀门22、煤仓落煤段24以及给煤机25。
[0011]所述气源系统包括作为气源总阀门的第一手动球阀2、最低压力保持阀3、进气总管路5、储气罐6、出气管路8以及作为出气总阀门的电控气动球阀9 ;所述气源系统的压缩空气由所述供气管网I经所述第一手动球阀2接入助流系统后分成二路，一路依次经所述最低压力保持阀3进入所述储气罐6，再经所述出气管道8、第二手动球阀7以及电控气动球阀9进入助流主管路11，另一路依次经第四手动球阀35、气源处理三联件34以及二位二通电磁阀33进入主控制管路31。
[0012]所述助流系统包括主控制管路31、分控制管路19、助流主管路11、助流分管路12、助流用电控气动蝶阀14、助流喷嘴组18、助流喷嘴17、作为电动气源开关的二位二通电磁阀33、第一带发讯装置的压力表4、第二带发讯装置的压力表32、第一电控气动执行器10、第二电控气动执行器13 ;所述二位二通电磁阀33、第二带发讯装置的压力表32以及第一电控气动执行器10设置在主控制管路31上，第一带发讯装置的压力表4设置在出气管道8上，所述第二电控气动执行器13、助流用电控气动蝶阀14设置在分控制管路19上。
[0013]所述助流主管路11通过分控制管路19分别向所述煤仓落煤段24、煤仓变径段20、煤仓双曲线段16及煤仓过渡段15输送助流用气，在所述煤仓落煤段24、煤仓变径段20、煤仓双曲线段16及煤仓过渡段15分别设有助流用的电控气动蝶阀14、助流喷嘴组18及助流喷嘴17 ;在所述煤仓落煤段24设有一个助流喷嘴组，该助流喷嘴组上设有二个喷嘴；在煤仓变径段20设有一个助流喷嘴组，该助流喷嘴组上设有4个喷嘴；在煤仓双曲线段16设有3个助流喷嘴组，每组设有6个喷嘴；在煤仓过渡段15设有一个助流喷嘴组，该助流喷嘴组上设有6个喷嘴；每组喷嘴的位置，按螺旋线轨迹及周向均布，每个煤仓共设6个喷嘴组，每个喷嘴的过流面积是按该组的蝶阀面积均分的，即每组喷嘴的面积总和等于被控蝶阀过流面积；所述助流喷嘴组18管路的一端接手动球阀用来放仓内剩余气体，所述助流喷嘴组18管路另一端装可拆卸的闷盖21。
[0014]所述信号采集系统包括断煤信号传感器26、重量传感器27以及转速传感器28，所述断煤信号传感器26设置在给煤机25的出口处，所述重量传感器27以及所述转速传感器28设置在输煤用的皮带机29上，所述断煤信号传感器26、重量传感器27、转速传感器28以及气压传感器通过信号线与控制系统连接。
[0015]所述控制系统包括计量仪表、数字智能调节器39、可编程控制器38及相关电气元件，所述电控气动球阀9是助流系统的总气源阀门，所述二位二通电磁阀33是控制系统的总气源开关。
[0016]本实用新型的使用方法具体如下:
[0017](I)在开机前，要调整设定:助流气压不低于0.3MPa，控制气压不低于0.4MPa，助流顺序是从煤流方向自下而上，依次开机助流，每次助流通气时间不要大于3秒/次，每次助流间隔时间不要小于4秒/次，每层连续助流次数不限，适宜的使用温度，在0°C以上30°C以下，物料的比重、含水率不限；利用火力发电厂原有的供气管网气源供气，其供气压力在0.6MPa以上，全厂总供气量在40m3/min以上。
[0018](2)厂区的压气管网压缩空气，经第一手动球阀2接入气源系统后分成二路，一路经最低压力保持阀3进入储气罐6 ( —个储气罐可供2台机组用气)，再经出气管道、助流手动球阀、电控气动球阀，进入助流主管路11，另一路经第四手动球阀35、气源处理三联体34、二位二通常闭式电磁33，进入主控制管路31 ;所述最低压力保持阀3，开启压力设置为0.4MPa，即气源压力达到0.4MPa时，此阀能打开，向储气罐供气，当气压低于0.4MPa时，此阀在弹簧作用自动关闭，停止向储气罐供气，这样就保证了控制气路的最低压力，保持在
0.4MPa以上，保证了助流过程中瞬间大量用气时不会影响管网压力，保证了其他单元用气正常。
[0019](3)由助流主管路11通过控制分管路19向所述煤仓落煤段24、煤仓变径段20、煤仓双曲线段16及煤仓过渡段15输送助流用气，所述喷嘴组管路，一端接手动球阀用来放仓内剩余气体(不是每次清仓都放气)，另一端装可拆卸的闷盖21，必要时用来清除管内煤粉，防止时间长久煤粉堵塞管路。
[0020](4)当断煤时，断煤信号发射器26的挡板角度发生变化，发出信号给控制箱内的PLC，控制助流系统按设定的程序打开或关闭有关电控阀门，向煤仓内通助流压缩空气，进行助流，清除堵塞；当输煤用的皮带机，由于煤流发生变化，输送煤量发生变化时，皮带机上的重量传感器及转数传感器将发出信号送至输煤计量仪表中(皮带秤计量仪40)，再将此信号送到数字智能调节器39中，数字智能调节器39将此信号同定值量，进行比对计算，发出4?20mA的控制信号给变频器37，去控制变频电机36的转数，当测得输煤量小于定值量时，则控制电机加快转速，增加输煤量，反者，相反；直到测得量等于或接近定值量时，停止调速，皮带机在设定的输煤量值上运转，这样就达到了输煤均匀，在所要求的输送量上运转，消除了由于煤仓下料不均，而影响煤粉质量。
[0021]本实用新型在煤仓的仓壁上设置助流喷嘴，其助流喷嘴是沿煤仓轴线方向，以螺旋线轨迹定位喷嘴位置，在螺旋线的径向方向圆周均布不同数量的喷嘴，喷嘴是沿螺旋角的角度，紧贴仓壁向下斜方向喷射，使喷射气流在煤和仓壁之间的缝隙中间穿过，其目的是减小煤同仓壁之间的摩擦系数，降低摩擦力，因而仓内的煤能在自身重力作用下，沿仓壁向下滑动至煤仓出料口，清除了堵塞棚料。由于所有喷嘴都是沿着仓壁以螺旋角方向喷射，在喷射过程中，在仓内的气流会形成旋风，此旋风在旋转过程中产生向上的分力，此分力能使仓内物料向上运动，使仓内形成的棚料拱失去平衡，而倒塌，清除了拱状棚料。本实用新型与中国专利103600938A是有本质区别的，上述分析在一比一的模型试验快速摄影慢速回放中可清楚的观察到。
[0022]本实用新型具有结构简单且没有运动部件、工作振动小、操作简单方便、自动化程度高、成本低以及清堵快速彻底、安全环保等技术特点，本实用新型是目前使用效果最好的煤仓清堵设备之一。
【附图说明】
[0023]图1:本实用新型旋风式火力发电厂煤仓清堵设备结构示意图。
[0024]图2:本实用新型清堵设备的控制原理示意图。