专利名称：电站燃煤锅炉出渣装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电站锅炉除渣设备，具体涉及一种电站燃煤锅炉出渣装置。
目前，电站燃煤锅炉炉底出渣口均设有开闭式关断门。关断门打开，灰渣排出；关断门关闭，可不停炉对输渣设备进行检修。
现有的关断门都只具有单一的开、关两种状态，故它存在以下不足1．现有的关断门一旦需要出渣就无法避免风从炉底进入，而一般在锅炉燃烧系统设计上不允许锅炉炉底进风。
2．一旦外部灰渣输送设备出现故障，必须操作相应设备，使关断门关闭，才可停止出渣、处理故障。如果关断门关闭系统再出现问题，致使灰渣无法及时排出，后果不堪设想。
3．关闭关断门需要一个过程，当出现突发的紧急情况时，将使故障处理工作滞后。由此可能带来不良后果。尤其当渣斗内已经存有大量灰渣时，后果更加严重。
4．对于输送带式干式排渣系统，如中国专利公布了意大利MAG公司提出的一种蒸气锅炉出灰机专利号为91103030.1，其结构是在渣斗下面设置一关断门，关断门打开，灰渣落入四周密闭的耐高温钢带输送机输送。在输送机钢带的密闭箱中，设有进气口，进气口吸入的空气沿灰渣输送的反方向流动，对灰渣进行冷却，经热交换温度被升高后直接进入锅炉底部。该专利具有如下不足(1)关断门打开后，由输送带接受锅炉排出的灰渣，输送带有效接灰面积暴露在炉膛辐射区内，增加了输送带及带上灰渣的热量，这将在一定程度上缩短输送带的使用寿命；(2)锅炉若从几十米高处落下上百公斤重的大结焦渣块，直接冲击到输送带上，会造成输送带损坏；(3)炉渣由锅炉底部直接落到输送带，灰渣、特别是较大尺寸的灰渣中，可燃物质续燃产生的热量及其所内含的热量，首先与传送带进行热交换，增加了传送带的热负荷；(5)空气进入密闭的箱体后，与传送带上的灰渣热交换，使温度得到一定的提高后再进入炉膛，但仍无法满足锅炉进风温度300～400℃的要求，较低温度的空气从锅炉底部进入炉膛后，将降低锅炉的燃烧效率。
5．对于气力排渣装置则需要增设锁气器，以实现气体与炉底隔绝。
6．中国实用新型专利89205536.7公布了一种转辊出渣机，其主要结构是一个带有3～4片浆叶的转辊。该专利存在以下局限性(1)它是带有3～4片浆叶的单转辊结构，故它只能用于下部开口较小、出渣量较少的20t/h左右容量的小型工业燃烧锅炉。而对于容量超过100t/h的电站燃煤锅炉如果采用该结构，将造成下部出渣部分尺寸过于庞大，且无法实现连续出渣。
(2)由于该结构出渣口在侧面，且出渣口截面尺寸小于两相邻浆叶间的截面，因而将造成两相邻浆叶间的灰渣无法完全排出，该部分未排出的灰渣将又被带入进渣口，随着新进入的灰渣再一次旋转。出渣效率低。
(3)按该结构工作时，浆叶需带渣与壳体磨擦旋转180°，方可将灰渣排出，因此浆叶磨损较快。
本实用新型的目的在于改进已有技术的不足，提供一种全新思路的，可与任何形式的灰渣输送装置配套的电站燃煤锅炉出渣装置。
本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的该电站燃煤锅炉出渣装置，包括旋转的叶轮21，其特征在于所说的出渣装置2具有一组通过叶轮轴23装在箱体26上的叶轮21，所说的叶轮21具有均匀分布在叶轮轴23上的叶片211，在箱体26的底部上两叶轮轴之间装有与叶轮21配合的弧形导板22，箱体26的上部与位于电站燃煤锅炉下部的锅炉渣斗1连接，箱体26的下部与四周封闭的灰渣输送装置3相连。
所说的弧形导板22的弧形部分221其弧长夹角大于或等于叶轮21两相邻叶片211间的夹角，弧形部分221的凹槽半径与叶片211的旋转半径间隙配合。弧形导板22的导向边222位于两叶轮21之间，它的两边具有较大斜度，可将灰渣分配到两侧的叶轮内而无积灰现象。所说的弧形导板22为能通入冷却介质的空腔结构224。
所说的叶片211沿轴线长度方向固定在叶轮轴23上，在叶片之间有分段加强筋213。
所说的出渣装置2的叶轮21、弧形导板22、挡渣板28和灰渣的协同作用使渣斗1与灰渣输送装置3完全隔离，致使叶轮叶片旋转至任意位置时，锅炉底部出渣口内、外均处于相互完全封闭状态。
所说的挡渣板28与箱体26固定相连，挡渣板28、叶轮轴端挡板212和弧形导板22的安装座223的内侧面使箱体26与灰渣隔离。
叶轮21通过位于装在箱体26外的传动装置25驱动叶轮轴23缓慢旋转，带动叶轮21旋转的叶轮轴23通过防尘垫和轴承27连接到出渣装置的箱体26上。各叶轮轴左、右方向均可旋转，且相邻两叶轮相向同步旋转。叶轮21上的叶片211为沿叶轮轴23的圆周方向均匀分布的尖状结构。叶轮21上均匀分布的叶片211为5～10个。
本实用新型具有以下优点1．通过采用叶轮在弧形导板槽内旋转，将锅炉内灰渣排出的结构，在排渣的同时由于灰渣的作用，锁住了锅炉底部出口的气体进入，实现了锅炉底部出渣的整个过程与下部输送带的完全隔离。并将灰渣输送装置与锅炉辐射区隔离，降低了输送带表面的热负荷，有利于灰渣的冷却，同时防止了锅炉内落下的大渣对输送带的冲击。同时由于气密性好，也减少了锅炉的结焦现象。
2．本出渣装置在任何位置停止都处于关闭状态，一旦外部灰渣输送设备出现故障，可立即停止出渣，以便排除故障，而无须有一个关断门关闭的过程。
3．在两叶轮相向旋转时，叶片的尖状结构又有对大渣进行粗碎的作用，使锅炉底渣顺利进入叶片间隙内随着旋转掉入输送带上，同时提高了下一级碎渣机的使用寿命。
4．本装置由于旋转出渣存在一个冷却过程，因此落到输送带上的灰渣温度将降低。
5．由于本出渣装置可以对大渣进行粗碎，灰渣可燃物质续燃产生的热量及其所含的热量就会降低，因此与传送带进行的热交换就少。
6．由于本出渣装置具有锁气功能，所以进入钢带输渣机输送带上的风量可不受锅炉进风量的限制。更有利于灰渣和输送带的冷却。热交换后的空气可用排风管道经加热装置后，通入送风系统，再进入锅炉炉膛，不但满足送风要求，而且利用了炉渣余热。
7．可实现断续出渣，有利于输送带散热。
8．与实用新型专利89205536。7相比较，该结构叶轮沿弧形导板旋转60°即可将灰渣排出，减少了摩擦弧度，因而减少了磨损，提高了叶轮的使用寿命。
9．对于气力排渣装置则无需设置锁气器，从而简化了系统。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明
图1为锅炉出渣装置安装剖面示意图；图2为
图1的A-A向视图；图3为叶轮的主视图；图4为图3的B-B向视图；图5为弧形导板主视图；图6为图5的C-C向视图。
本实施例如附
图1、2所示，主要包括出渣装置2、密封的灰渣输送装置3，出渣装置2上端直接用螺栓与位于电站燃煤锅炉下部的锅炉渣斗1连接，锁气出渣装置2的下部为出渣口24与四周封闭的灰渣输送装置3相连。该灰渣输送装置可为捞渣机、钢带输送机或气力输送装置。
所说的锅炉出渣装置2主要有若干个叶轮21、弧形导板22、叶轮轴23、防尘垫和轴承27、箱体26、叶轮驱动装置25、挡渣板28等部分组成，箱体26内有一组通过叶轮轴23装在箱体26上的叶轮21，叶轮21上具有六片均匀分布在叶轮轴23上并沿轴线长度方向固定的叶片211，在叶片之间通过分段加强筋213加强如图3、4所示。驱动装置25带动叶轮21旋转，叶轮轴23通过防尘垫和轴承27连接到出渣装置的箱体26上，叶轮21的两侧轴端设有挡板212。
在箱体26的底部上两叶轮轴之间装有与叶片211配合的弧形导板22，与出渣装置箱体固接的弧形导板22包括弧形部分221、导向边222和安装座223三部分如图5、6所示。其中弧形部分的凹槽半径与叶轮的旋转半径间隙配合，以保证叶轮顺利地在弧形导板22的槽内旋转；弧形导板22的顶部两边具有斜度较大的导向边222，该导向边222位于两叶轮之间，可将灰渣分配到两侧的叶轮内而无积灰现象；安装座223的设置除为便于与箱体安装外，还具有挡渣的作用。
弧形导板22的弧形部分的弧长夹角与叶轮两相邻叶片间的夹角相等或略大于，从而保证了随时有一叶轮的叶片处于弧形导板内。所说的弧形导板22为空腔结构224，为便于冷却弧形导板，可在空腔内通入冷却介质的。
出渣装置2的叶轮、弧形导板和挡渣板的组成，形成了渣斗1与灰渣输送装置3的完全隔离，致使叶轮叶片旋转至任意位置时，锅炉底部出渣口内、外均处于相互完全封闭状态。出渣时，只排出灰渣，而气体隔离；不出渣时，灰渣、气体均隔离。
与箱体连接的挡渣板28、叶轮轴端挡板212和弧形导板的安装座223的内侧面使箱体与灰渣隔离，可阻止灰渣进入轴与轴承结合部位，同时也起到隔热的作用。
叶轮的数量及大小可根据锅炉渣斗结构确定。叶轮通过位于装置箱体外的传动装置驱动叶轮缓慢旋转即可出渣；传动装置停止，出渣也停止。各叶轮左、右方向均可旋转，且相邻叶轮互为反向同步旋转，以利于碎渣。
本装置的工作过程如下电站燃煤锅炉燃烧后产生的灰渣落入锅炉渣斗1。由于锁气出渣装置2的叶轮21、弧形导板22和箱体26的结构，形成了一个密闭的系统。导致锅炉渣斗与灰渣输送装置3的完全隔离。将灰渣保持在渣斗内。
需要出渣时，箱体外的叶轮驱动装置25通过驱动轴23带动各叶轮21以相同的速度缓慢旋转，且两相邻叶轮旋向相反。两相向转动的叶轮叶片211，同时挤压其内侧的灰渣，一些大渣将被挤碎。下落的灰渣被弧形导板22的导向端222分配到两侧的叶轮槽内，被转动的叶片将灰渣挤入弧形导板22后被其隔板223切割，最后旋转至出渣口24，由于自重的作用落到灰渣输送装置3上。此时灰渣的最大尺寸为两相邻叶片与弧形导板的弧形部分221和挡渣板212之间的容积。由于叶轮转动过程中，总有一周围充满灰渣的叶片处于弧形导板凹槽内，故外界气体无法进入渣斗。
叶轮沿该方向旋转若干圈后，再操作驱动装置，令其反向旋转，使叶轮与另一相邻的叶轮相向转动，用同一方法排除并破碎该侧剩余的灰渣。
需要说明的是，由于叶轮与弧形导板之间因存在相对运动，必然存在一定的间隙，而一般电站锅炉内负压又很大，因此实际工作时，为保证其气密性，应在叶轮上部总存在一定量的灰渣。同时，由于灰渣的覆盖，也一定程度上防止了叶轮承受的热量和热辐射，提高了叶轮的使用寿命。
当需要停止出渣或灰渣输送装置突然故障时，只需驱动装置停止工作，使叶轮不再转动，即可立即停止灰渣的输出。
权利要求1．一种电站燃煤锅炉出渣装置，包括旋转的叶轮(21)，其特征在于所说的出渣装置(2)具有一组通过叶轮轴(23)装在箱体(26)上的叶轮(21)，所说的叶轮(21)具有均匀分布在叶轮轴(23)上的叶片(211)，在箱体(26)的底部上两叶轮轴之间装有与叶轮(21)配合的弧形导板(22)，箱体(26)的上部与位于电站燃煤锅炉下部的锅炉渣斗(1)连接，箱体(26)的下部与四周封闭的灰渣输送装置(3)相连。
2．根据权利要求1所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的弧形导板(22)的弧形部分(221)其弧长夹角大于或等于叶轮(21)两相邻叶片(211)间的夹角，弧形部分(221)的凹槽半径与叶片(211)的旋转半径间隙配合。
3．根据权利要求2所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的弧形导板(22)的导向边(222)位于两叶轮(21)之间，它的两边具有较大斜度，可将灰渣分配到两侧的叶轮内而无积灰现象。
4．根据权利要求2或3所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的弧形导板(22)为能通入冷却介质的空腔结构(224)。
5．根据权利要求1所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的叶片(211)沿轴线长度方向固定在叶轮轴(23)上，在叶片之间有分段加强筋(213)。
6．根据权利要求1或5所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的锁气出渣装置(2)的叶轮(21)、弧形导板(22)、挡渣板(28)和灰渣的协同作用使渣斗(1)与灰渣输送装置(3)完全隔离，致使叶轮叶片旋转至任意位置时，锅炉底部出渣口内、外均处于相互完全封闭状态。
7．根据权利要求3或5所述的锅炉出渣装置，其特征在于所说的挡渣板(28)与箱体(26)固定相连，挡渣板(28)、叶轮轴端挡板(212)和弧形导板(22)的安装座(223)的内侧面使箱体(26)与灰渣隔离。
8．根据权利要求6所述的锅炉出渣装置，其特征在于叶轮(21)通过位于装在箱体(26)外的传动装置(25)驱动叶轮轴(23)缓慢旋转，带动叶轮(21)旋转的叶轮轴(23)通过防尘垫和轴承(27)连接到出渣装置的箱体(26)上。
9．根据权利要求8所述的锅炉出渣装置，其特征在于各叶轮轴左、右方向均可旋转，且相邻两叶轮相向同步旋转。
10．根据权利要求9所述的锅炉出渣装置，其特征在于叶轮(21)上的叶片(211)为沿叶轮轴(23)的圆周方向均匀分布的尖状结构。
11．根据权利要求10所述的锅炉出渣装置，其特征在于叶轮(21)上均匀分布的叶片(211)为5～10个。
专利摘要一种电站燃煤锅炉出渣装置,具有一箱体和一组通过叶轮轴装在箱体上的叶轮,所说的叶轮具有均匀分布在叶轮轴上的叶片,在箱体的底部两叶轮轴之间装有与叶轮配合的弧形导板,箱体的上部与位于电站燃煤锅炉下部的锅炉渣斗连接,箱体的下部与四周封闭的灰渣输送装置相连。该装置在排渣的同时锁住了锅炉底部出口的气体进入,使锅炉底部出渣与下部输送带完全隔离,降低了输送带表面的热负荷,同时防止了锅炉落下的大渣对输送带的冲击。
文档编号F23J1/02GK2460874SQ0120094
公开日2001年11月21日 申请日期2001年1月10日 优先权日2001年1月10日
发明者冯晓红, 张彤, 阎振宇 申请人:国家电力公司电力建设研究所