一种用于熔渣气化炉底部的破渣装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种破渣装置，具体涉及一种用于熔渣气化炉底部的破渣装置。
【背景技术】
[0002]煤气化技术是高效清洁的洁净煤技术。当前的煤气化技术主要分为移动床气化、流化床气化、气流床气化和熔融床气化四类。其中，气流床气化技术因其气化强度高、生产能力大、碳转化率高等优点已成为现在煤气化技术的主要发展方向。气流床气化有两个主要特点，一是运行温度高，约为1300?1600°C，炉内形成的灰渣为液态，排渣方式为液态排渣；另外一个特点是采用“以渣抗渣”技术来保护炉壁和减少热损失。气流床气化炉经常会发生堵渣事故，对于因气化炉堵渣造成的停炉检修，至少需要5天时间，而气化炉作为化工企业的生产源头，一旦停车，导致整个生产线全部停运，整个生产线停运一次给企业造成巨额经济损失。例如:一套造气量80000Nm3/h的煤气化生产线停运一次经济损失达4000万元以上。综上，现有技术中气化炉的下渣口容易堵渣，造成气化炉排渣不畅，影响气化炉的正常运行。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了解决现有技术中气化炉的下渣口堵渣，造成气化炉排渣不畅，存在影响气化炉的正常运行的问题，进而提供一种用于熔渣气化炉底部的破渣装置。
[0004]本发明的技术方案是:一种用于熔渣气化炉底部的破渣装置包括柔性密封装置、杠杆、操作手柄、支撑杆、伸缩杆、流量调节阀、供水管和水栗，支撑杆竖直安装在地面上，杠杆与支撑杆的上部可转动连接，杠杆的首端穿过气化炉炉体并伸入到气化炉底部的下降管内，杠杆与气化炉炉体之间通过柔性密封装置密封连接，杠杆的末端设有操作手柄，杠杆的首端至杠杆与支撑杆的连接部分开设中空通道，供水管与所述中空通道之间密封连接，供水管的上部设有伸缩杆和流量调节阀，供水管的末端与水栗连接。
[0005]本发明与现有技术相比具有以下效果:
[0006]1、本发明解决了气流床气化炉堵渣的问题。气流床气化炉出现下渣口堵渣的原因有多种，主要有:气化炉操作温度偏低，渣的流动性就会变差，在锥形下渣口处就会越积越多，导致下渣口有效流通面积减小；气化炉操作不稳定造成氧煤比、炉温波动较大，影响渣的流动性；煤质差的煤粘温特性高，灰渣流动缓慢；气化炉停车前没有提高炉温进行熔渣，导致大量灰渣凝固在渣口处使渣口减小，并且在下次开车时炉温升高较快，引起大量熔渣快速流至下渣口导致下渣口发生堵渣。本发明中采用捣渣头中心供水的方式碎渣，当喷入下降管中的冷却水与高温渣块接触时，与半熔融渣块中的残碳发生化学反应，生成一氧化碳和氢气，生成的气体将渣块胀裂。同时，半熔融的渣块表面受冷却水的冷却，温度降低，而内部依然保持很高的温度，渣块内部和外部受温差作用产生了很高的内应力，在内应力作用下，渣块碎裂。以上两种碎渣方式共同作用，将大渣块破碎成小渣块，而落入到渣池中。对于其他粘挂在壁面上未落入渣池的渣块，操作人员可以下压操作手柄，使杠杆在支撑杆的支撑作用下上行，杠杆间断插入下降管中，进行捣渣作业。反复几次后，下渣口处挂渣破碎，落入到渣池中，下降管流通面积增大，排渣顺畅。可见本发明装置解决了堵渣问题。
[0007]2、本发明能够迅速直观的观测到堵渣情况。现有技术中，一般依靠间接手段判断气化炉是否堵渣，比如(I)压力监测，当发现气化炉内压力与渣池内压力差升高，则判断渣口可能堵渣；(2)监测气化炉单位时间内的排渣量，当发现捞渣机一段时间内捞出的渣量减小，则判断渣口可能堵渣。可见现有技术不能直接监测，容易在压力仪表发生故障时，出现错判；并且反应滞后，堵渣情况越发严重。采用本发明后，通过工业防水摄像头直接监测气化炉下渣口处的火光强度及落渣情况，当检测到火光变暗，下渣口落渣量减少时，则说明气化炉底部下渣口排渣不畅。可见本发明工作人员监测方便，能够迅速根据监测结果做出准确判断。
[0008]3、本发明操作方便，安全性好。现有技术中，因气化炉下锥段没有任何调节装置，因此无法直接调节渣口处温度。操作人员判断出堵渣后，只能依靠顶置烧嘴喷入过量的氧气，经氧气与煤粉或合成气燃烧后放出大量的热量，提高炉膛整体的温度，当渣口处流动不畅的熔渣温度随炉膛整体温度上升后，粘度减小，流动加速，使渣口流动通畅，解决堵渣问题。但是调节过程中，由于燃烧放热区域位于炉体上部，上部内壁面覆盖的渣层极易由于高温而减薄甚至消失，失去以渣抗渣的保护手段后，内壁面很快就发生烧损，最终导致停炉，给企业造成巨大损失。可见，现有技术堵渣后处理不方便，风险较大。而本发明中，一旦工业摄像头观察到下渣口火光变暗，落渣量减少，则马上可以判断为下渣口堵渣。工作人员下压操作手柄，使杠杆在支撑杆的支撑作用下上行，杠杆间断插入下降管中，进行捣渣作业。反复几次后，下渣口处大渣块破碎，流通面积增大，排渣顺畅，堵渣问题得到解决。可见本发明操作方便，安全性好。
[0009]4、本发明煤种适用性强。现有技术中的单支顶置烧嘴的布置方式，使得气化剂与煤粉进入炉内后迅速混合，经炉内高温烟气辐射急速升温后，在炉膛上部迅速发生燃烧反应，生成二氧化碳，放出大量热量，形成炉膛上部高温区；在炉膛中、下部则发生熔渣中残炭与二氧化碳、水蒸气的还原反应，还原反应强烈吸热，最终炉膛呈现出自上向下逐渐降低的温度分布。炉底温度低，液态熔渣粘度增大，流动不畅，在炉底下锥段渣口处不易顺利排渣，尤其对于高灰熔点煤，现有技术难以处理。采用本发明后，可以由人工每间隔一定时间操作下压手柄，以此导通渣口，因此本发明能够处理高灰熔点的煤种，增强气化炉煤种适用性，大大提尚企业的盈利能力。
【附图说明】
[0010]图1是本发明的整体结构示意图(炉体下降管内的箭头表示杠杆运动的方向；操作手柄处的箭头表示操作手柄运动的方向)；图2是图1在A处的局部放大图。
【具体实施方式】
[0011]【具体实施方式】一:结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的一种用于熔渣气化炉底部的破渣装置包括柔性密封装置1、杠杆2、操作手柄3、支撑杆4、伸缩杆5、流量调节阀6、供水管7和水栗8，支撑杆4竖直安装在地面上，杠杆2与支撑杆4的上部可转动连接，杠杆2的首端穿过气化炉炉体并伸入到气化炉底部的下降管内，杠杆2与气化炉炉体之间通过柔性密封装置I密封连接，杠杆2的末端设有操作手柄3，杠杆2的首端至杠杆2与支撑杆4的连接部分开设中空通道，供水管7与所述中空通道之间密封连接，供水管7的上部设有伸缩杆5和流量调节阀6，供水管7的末端与水栗8连接。
[0012]【具体实施方式】二:结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的杠杆2包括水平部2-1和弯折部2-2，水平部2-1与杠杆2可转动连接，弯折部2-2与水平部2_1的左端连接并制成一体。如此设置，设置弯折部2-2便于将杠杆伸入到炉体内，实现对炉体内的渣块进行碎渣。其它组成和连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0013]【具体实施方式】三:结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的弯折部2-2包括水平杆件2-2-1、第一竖直杆件2-2-2和第二竖直杆件2-2-3，第一竖直杆件2_2_2和第二竖直杆件2-2-3相对竖直设置，且第一竖直杆件2-2-2和第二竖直杆件2-2-3之间通过水平杆件连接。如此设置，便于适应炉体的下降管结构需求，同时，便于调整第一竖直杆件2-2-2运动方向，使得第一竖直杆件2-2-2输出的冷却水均能浇在渣块上，而且在渣块破碎后，还能为碎掉的渣块提供足够的下降空间。其它组成和连接关系与【具体实施方式】二相同。
[0014]【