一种锅炉尾部烟道底部排灰的装置和锅炉系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械技术、锅炉技术领域，具体涉及一种锅炉尾部烟道底部排灰的装置和采用该装置的锅炉系统，可用于火电厂、石化动力站、冶金锅炉等烟气锅炉尾部烟道底部排灰。
【背景技术】
[0002]在锅炉增设脱硝等装置时，需要将烟道引出一段距离，烟气经新增设备后再返回锅炉尾部(例如空预器前)。由于烟气一般在进入新增装置(或称为附加装置)时，需要一段较长的直管段，且新增装置入口一般要高出锅炉出口烟道20m以上，导致在烟道向上转向以及向上流动时，会有更多地灰份分离下来。从而增设脱硝装置后，根据烟道入口实际运行情况，烟道内的积灰量大大增加，有些电厂锅炉尾部烟道甚至积灰在1.5m以上。
[0003]传统处理方式是在容易积灰的烟道部位下方设置灰斗，灰斗所收集到的灰尘经落灰管进入仓泵，然后经输灰管道送至灰库或者静电除尘器灰斗。该方式的缺点是:①系统复杂，需要设计仓泵及输灰管道等设施；②布置困难。有些新增设施的进、出口烟道间距小，没有布置灰斗以及落灰管道需要的空间(落灰管布置与水平面夹角为60°C )。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型针对上述问题，提供一种锅炉尾部烟道底部排灰的装置和采用该装置的锅炉系统，根据烟道布置的实际情况，在有限的空间内合理布置落灰管数量，使得积灰顺利返回到原烟道中。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]一种锅炉尾部烟道底部排灰的装置，包括落灰管，所述落灰管内设置重力式锁气器。
[0007]进一步地，所述落灰管设于锅炉的附加装置的进出口烟道之间，落灰管的设置，应根据空间允许设置的灰斗数量确定。一般情况下，每一个灰斗设置一个落灰管。
[0008]进一步地，为了保证烟气不串流，在条件允许的情况下，每个落灰管优选设置两个重力锁气器。
[0009]进一步地，所述两只重力式锁气器错开翻转，且连续运行，S卩:当第一只锁气器打开时，第二只锁气器处于关闭状态，灰份落到第二只锁气器上待要打开时，第一只锁气器已经关闭。
[0010]进一步地，设所述重力式锁气器的托臂长度为D，所述两只重力式锁气器中，第一只锁气器的重锤位置在距附加装置的出口烟道一端3/4D处；第二只锁气器的重锤位置在距附加装置的出口烟道一端1/3D处。
[0011]进一步地，所述锁气器上的积灰高度根据所述附加装置的进出口压差进行设置，计算公式为:
[0012]H = AX ΔΡ/Β,
[0013]其中，H为锁气器上方需要的干灰垂直高度；Λ P为附加装置进出口最大压差；Α为系数，优选值为1.1?1.3，进一步优选为1.2 ；Β为与干灰比重相关系数，优选值为6.5?7.5，进一步优选为7。
[0014]进一步地，一个所述落灰管内两个相邻锁气器之间的垂直高度不小于H。
[0015]进一步地，所述锁气器选择能够满足烟气介质温度的材料，比如Q345。
[0016]进一步地，所述附加装置为脱销设备。
[0017]一种锅炉系统，包括锅炉和连接该锅炉的附加装置，所述附加装置的进出口烟道之间设有如上所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置。
[0018]采用上述装置进行锅炉尾部烟道底部排灰时，在锅炉设备投入运行后，灰份逐渐在落灰管内锁气器上方沉积，锁气器内的翻板在重锤的作用下将落灰管锁住；当翻板上的灰份积到一定数量，使灰份向下的自重力大于重锤向上的力时，翻板动作并将积粉落下，然后翻版又在重锤的作用下将落灰管锁住，如此循环进行。进一步地，在一只落灰管内设置两只重力式锁气器，在投入运行后，对两只锁气器分别调整，使两只锁气器错开翻转，且连续运行，即:当第一只锁气器打开时，第二只锁气器处于关闭状态，灰份落到第二只锁气器上待要打开时，第一只锁气器已经关闭。
[0019]采用本实用新型的方案，可以根据烟道布置实际情况，在有限的空间内，合理布置落灰管数量，使得积灰顺利返回到原烟道中；由于采用重力自排原理，装置结构简单，操作安全可靠，且费用低廉。本实用新型可以在中间储仓式煤粉制备系统的回料管上广泛使用，可用于火电厂、石化动力站、冶金锅炉等烟气锅炉尾部烟道底部排灰。
【附图说明】
[0020]图1是实施例中锅炉尾部烟道底部排灰的装置的结构示意图。
[0021]图2是实施例中锅炉尾部烟道底部排灰的装置的局部放大及工作原理示意图。
[0022]图3是实施例中锁气器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面通过具体实施例和附图，对本实用新型做进一步说明。
[0024]图1是本实施例的锅炉尾部烟道底部排灰的装置的结构示意图。其中I为锅炉，2为锅炉的附加装置(或称为新增装置)，3为锅炉的省煤器。在附加装置2的进口烟道4和出口烟道5之间，设置一个或者多个落灰管6。落灰管6上设置一个或者多个重力式锁气器7(图1中有两个锁气器)。图中进口烟道4和出口烟道5内的箭头表示烟气流向。落灰管的设置，应根据空间允许设置的灰斗数量确定。一般情况下，每一个灰斗设置一个落灰管。为了保证烟气不串流，在条件允许的情况下，每个落灰管建议优选设置两个重力锁气器。
[0025]锁气器上的积灰高度根据附加装置进、出口压差进行设置。计算公式如下:
[0026]H = AX ΔΡ/Β
[0027]H-锁气器上方需要的干灰垂直高度(mm)；
[0028]Δ P-附加装置进出口最大压差(Pa)，如图2所示，ΔΡ = P1-P2，Pl为进口压力，P2为出口压力；
[0029]A-系数，优选值为1.1?1.3，进一步优选为1.2 ；
[0030]B-与干灰比重相关系数，优选值为6.5?7.5，进一步优选为7。
[0031]如果附加装置进出口烟道之间能够装设两个锁气器，则两个锁气器之间垂直高度不小于H。
[0032]本实用新型利用重力式自动排放原理完成积灰的自动排放，可以放灰系统上广泛使用。
[0033]下面通过具体实例说明上述装置的工作过程。本实例采用煤粉锅炉，附加装置为脱销设备，锅炉尾部烟道底部排灰的方法具体包括如下步骤:
[0034]I)灰份的沉积
[0035]图3是锁气器的结构示意图，包括翻板8、重锤9、托臂10等。锅炉设备投入运行后，灰份11逐渐在锁气器上方沉积，锁气器内的翻板在重锤的作用下将落灰管锁住，当翻板上的干灰积到一定数量时，干灰向下的自重力大于重锤向上力的时候，翻板动作将积灰落下，翻版又在重锤的作用下将落灰管锁住，如此循环。
[0036]2)锁气器的调整
[0037]调节手段是调节力臂长度。锁气器动作太快或者复位不当，锁气器上方的灰份不能够进行有效的密封，造成锁气器上、下方气流串通，起不到密封作用。
[0038]在锁气器投入前，首先根据附加装置的阻力设计值对重锤进行初步定位，一般情况下，开始投入时附加装置的阻力大于实际运行值。
[0039]在投入运行后，对两个锁气器分别调整，直至调整为两个锁气器错开翻转，且连续运行。即当第一只锁气器(从积灰流向方向)打开时，第二只锁气器还关闭着，干灰落到第二只锁气器上待要打开时，第一只已经关闭。这样在锁气器的启闭过程中，管道始终是不通的，可有效地阻止空气通过。
[0040]本实施例中，设托臂长度为D (如图3所示)，第一只锁气器的重锤位置在距远端(附加装置的出口烟道的一端)约3/4D处；第二只锁气器的重锤位置在距远端约1/3D处。
[0041]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，本领域的普通技术人员可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围，本实用新型的保护范围应以权利要求所述为准。
【主权项】
1.一种锅炉尾部烟道底部排灰的装置，其特征在于，包括落灰管，所述落灰管内设置重力式锁气器。
2.如权利要求1所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置，其特征在于:所述落灰管设于锅炉的附加装置的进出口烟道之间，落灰管的数量根据空间允许设置的灰斗数量确定，每一只灰斗设置一只落灰管。
3.如权利要求1所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置，其特征在于:一只所述落灰管内设置两只所述重力式锁气器。
4.如权利要求3所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置，其特征在于，所述两只重力式锁气器错开翻转，且连续运行，即:当第一只锁气器打开时，第二只锁气器处于关闭状态，灰份落到第二只锁气器上待要打开时，第一只锁气器已经关闭。
5.如权利要求3所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置，其特征在于:设所述重力式锁气器的托臂长度为D，所述两只重力式锁气器中，第一只锁气器的重锤位置在距附加装置的出口烟道一端3/4D处；第二只锁气器的重锤位置在距附加装置的出口烟道一端1/3D处。
6.如权利要求2或5所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置，其特征在于:所述锁气器上的积灰高度根据所述附加装置的进出口压差进行设置，计算公式为:H = AX ΔΡ/Β， 其中，H为锁气器上方需要的干灰垂直高度；ΛΡ为附加装置进出口最大压差；A为系数，值为1.1?1.3 ;B为与干灰比重相关系数，值为6.5?7.5。
7.如权利要求6所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置，其特征在于:一只所述落灰管内两只相邻锁气器之间的垂直高度不小于H。
8.如权利要求1所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置，其特征在于:所述锁气器选择能够满足烟气介质温度的材料。
9.如权利要求2所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置，其特征在于:所述附加装置为脱销设备。
10.—种锅炉系统，包括锅炉和连接该锅炉的附加装置，其特征在于，所述附加装置的进出口烟道之间设有权利要求1-9中任一项所述的锅炉尾部烟道底部排灰的装置。
【专利摘要】本实用新型涉及一种锅炉尾部烟道底部排灰的装置和锅炉系统。该排灰的装置包括落灰管，落灰管设于锅炉的附加装置的进出口烟道之间，落灰管内设置重力式锁气器。优选地，每个落灰管优选设置两个重力锁气器。两只重力式锁气器错开翻转，且连续运行，即：当第一只锁气器打开时，第二只锁气器处于关闭状态，灰份落到第二只锁气器上待要打开时，第一只锁气器已经关闭。本实用新型根据烟道布置实际情况，在有限的空间内合理布置落灰管数量，采用重力自排原理使得积灰顺利返回到原烟道中，装置结构简单，操作安全可靠，且费用低廉，可用于火电厂、石化动力站、冶金锅炉等烟气锅炉尾部烟道底部排灰。
【IPC分类】F23J3-02
【公开号】CN204574066
【申请号】CN201420836159
【发明人】王凤荣, 邹红果, 徐岩
【申请人】大唐科技产业集团有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2014年12月25日