专利名称：一种高水分粘稠燃料正压入炉的防堵密封装置的制作方法
技术领域：
本技术涉及高水分燃料的流化床燃烧技术，尤其涉及一种流化床高水分燃料正压 给料接口处的防堵密封装置。
背景技术：
流化床燃烧技术可以燃烧多种燃料，包括优质煤燃料，也包括煤矸石、泥煤、煤泥、 污泥等劣质燃料。当燃料的含水率达到30%左右时，物料粘结性比较强，用常规的煤输送储 存系统从给内管进料很容易堵塞仓底和下料管，很难输送入炉。尤其是与煤泥类似的燃料的输送和入炉主要有煤泥抢喷射燃烧，煤泥管道输送燃 烧，与高温循环灰预混入炉燃烧几种方式。煤泥抢喷射燃烧方式主要通过煤泥挤压泵将煤泥加压，然后通过特殊设计的煤泥 喷枪使煤泥以雾化状态进入炉膛燃烧。这种方式的主要特点是能够实现煤泥的远距离输 送，煤泥燃烧充分。存在的主要问题是煤泥软管寿命低(国产软管为200h左右)，输出压力 低(<1.5MPa)；且由于使用了煤泥喷枪，要求煤泥十分“洁净”，不能混入颗粒和纤维，否则 很容易堵塞。另外系统装置价格昂贵，进口泵备品配件供应不及时，造成设备检修困难。煤泥管道输送燃烧方式一般要求煤泥具有较好的流动性，主要通过煤泥泵和输送 管道实现煤泥的输送、燃烧。输送的燃料可以从炉顶部给料和中部锅炉前墙给料。该方式 的关键设备是高压可控专用双缸高压煤泥泵、低摩阻复合管道、系统物料分配。双缸高压煤 泥泵目前主要为进口设备，低摩阻复合管道、系统物料分配已经实现国产化。这种方式实现 了煤泥输送过程全封闭、无污染，煤泥“不落地”地由选煤厂直接输送至锅炉。煤泥在管内 不沉淀，存在的主要问题是缓冲搅拌仓底部筛网的堵塞，另外基建投资较大。目前这种方式 在中小循环流化床锅炉(50MW以下机组)应用业绩较多，大型循环流化床锅炉还没有应用 业绩。与高温循环灰预混入炉燃烧方式对于内在水分较高，形态基本呈松散状的燃料 (如高水分褐煤等)，利用刮板输送机送至循环灰的入炉管与高温灰预混合后入炉燃烧。这 种方法可以解决燃料在入炉管内堵塞问题。但由于下料点处于正压状态，除需要二次风锁 气装置外还要在给煤机上方引入高压密封风来防止烟气外泄。上述三种方式由于全烧煤泥的锅炉，特别是容量大于100丽时，均存在不足的地 方，以至目前工业应用的较少。煤泥挤压喷射燃烧因受煤泥喷枪容量限制，当锅炉容量增大 时会造成给煤点过多，故障率和维修工作量大幅增加，使运行可靠性和经济性降低。煤泥管 道输送燃烧方式一般煤泥从炉顶进入炉膛，对于大型锅炉由于锅炉炉膛太高，煤泥下落过 程中会造成细煤粉扬析过大，使飞灰含碳量升高，燃烧效率下降。与高温循环灰预混入炉燃 烧可以解决燃料在入炉管内堵塞和细煤粉扬析问题，但靠锁气装置和高压密封风不能保证 炉内压力波动较大时烟气密封性，由于刮板受高温烟气烘烤，燃料易附着在刮板滑道上引 起链板爬坡上升使传动失效。
实用新型内容本实用新型提出一种解决高水分粘稠燃料正压入炉的防堵密封装置。本实用新型防堵密封入料装置由进口法兰、进口导管、活动栅格、锥管、外壳、进气 接口和出口法兰组成。锥管固定于外壳上，活动栅格平放在进口导管内。可以根据粘稠物 料特性和给料机增压能力更换不同网格尺寸的栅格板。装置进出口法兰口径尺寸为上小下 大形式。安装时进口法兰与增压输送设备出口闸板阀用螺栓固定连接，出口法兰与下料管 入口法兰用螺栓固定连接，来自鼓风机出口的冷却密封风与进气接口相连。所述锥管为上小下大形式。所述进口法兰、进口导管、锥管、外壳和出口法兰组成为上下出口风量可调的风分 配风室。本实用新型可以很好的解决粘稠燃料正压入炉时的粘壁、堵塞、冒灰和烟气外泄 问题，同时避免了未燃烧的细媒粒的扬析，也防止了大块燃料团聚和堆积影响流化燃烧的 现象，提高了燃烧的稳定性和燃烧效率。改善了锅炉车间环境，减少了设备故障率，提高了 运行可靠性和经济性。
图1本实用新型防堵密封装置结构图图2安装本实用新型防堵密封装置后的泥状粘稠料预混入炉系统图图中1进口法兰、2进口导管、3活动栅格、4锥管、5外壳、6进气接口、7出口法兰、 8泥状粘稠料、9增压输送机、10、粘稠料细条、11、冷却密封风、12防堵密封装置、13下料管、 14循环灰、15回灰管、16流化床、分配风室17。
具体实施例实施例1 图1所示防堵密封入料装置由进口法兰1、进口导管2、活动栅格3、锥管4、外壳5、 进气接口 6和出口法兰7组成。锥管4固定于外壳5上，通过改变锥管的倾斜度来控制锥 管上下出口截面比，即可保证上下出口的风量比。活动栅格3平放在进口导管2内，更换方 便。可以根据粘稠物料特性和给料机增压能力更换不同网格尺寸的栅格板。装置进出口法 兰口径尺寸做成上小下大形式。安装时进口法兰1与增压输送设备出口闸板阀用螺栓固定 连接，出口法兰7与下料管入口法兰用螺栓固定连接，来自鼓风机出口的冷却密封风与进 气接口 6相连。如图2所示，泥状粘稠料8由增压输送机9输送至防堵密封装置12并被活动栅格 切割成细条状自然落下。为了防止物料在下落过程中粘结到被高温加热的管壁上造成堵 塞，本装置利用上小下大的锥管4过渡。同时在锥管上下出口处通入有组织的正压风。此 正压风在进口法兰、进口导管、锥管、外壳和出口法兰组成的分配风室内分流，分别从锥管 形成的上、下出口截面流出。成为上下两股方向向下的贴壁气流，总风量大小可通过进口阀 门调整，它即可以防止下部正压烟气上窜，又可以防止下落粘稠物料贴壁，同时还有冷却管 壁的作用，改变椎体锥度即可改变两股贴壁气流风量的比例。被切割成细条状的燃料经下 料管13落入回灰管15后可以和近20倍的高温循环灰14迅速混合，燃料的表面水分迅速蒸发完成干燥、干馏、着火过程，这种混合物具有与循环灰相同的流动性，可顺利进入流化 床16内燃烧。循环流化床锅炉煤泥燃料入炉设备基本连接方式为粘稠物料，增压双螺旋，防堵 密封装置，循环灰回料管，流化床。作为防堵密封装置的替换，本装置上下接口形状可以是 圆形、矩形、天方地圆形和天圆地方形等多种形式。本方案适用于高粘度，难于用泵送的物 料，且输送距离较近的场合。实施例2 图1所示防堵密封入料装置由进口法兰1、进口导管2、活动栅格3、锥管4、外壳5、 进气接口 6和出口法兰7组成。锥管4固定于外壳5上，通过改变锥管的倾斜度来控制锥 管上下出口截面比，即可保证上下出口的风量比。活动栅格3平放在进口导管2内，更换方 便。可以根据粘稠物料特性和给料机增压能力更换不同网格尺寸的栅格板。装置进出口法 兰口径尺寸做成上小下大形式。安装时进口法兰1与增压输送设备出口闸板阀用螺栓固定 连接，出口法兰7与下料管入口法兰用螺栓固定连接，来自鼓风机出口的冷却密封风与进 气接口 6相连。循环流化床锅炉煤泥燃料入炉设备基本连接方式为粘稠物料，高密度固体泵，密 封入料装置，循环灰回料管，流化床；本方案适用于远距离且物料流动性较好，能用高密度 固体泵输送的场合。实施例3 图1所示防堵密封入料装置由进口法兰1、进口导管2、活动栅格3、锥管4、外壳5、 进气接口 6和出口法兰7组成。锥管4固定于外壳5上，通过改变锥管的倾斜度来控制锥 管上下出口截面比，即可保证上下出口的风量比。活动栅格3平放在进口导管2内，更换方 便。可以根据粘稠物料特性和给料机增压能力更换不同网格尺寸的栅格板。装置进出口法 兰口径尺寸做成上小下大形式。安装时进口法兰1与增压输送设备出口闸板阀用螺栓固定 连接，出口法兰7与下料管入口法兰用螺栓固定连接，来自鼓风机出口的冷却密封风与进 气接口 6相连。循环流化床锅炉煤泥燃料入炉设备基本连接方式为粘稠物料，皮带或刮板机，密 封入料装置，循环灰回料管，流化床；此方案适用于输送高水分非泥状(如高水分褐煤)燃 料的场合，这种情况下密封入炉装置中的活动栅格可以取消。
权利要求一种高水分粘稠燃料正压入炉的防堵密封装置，其特征在于由进口法兰(1)、进口导管(2)、活动栅格(3)、锥管(4)、外壳(5)、进气接口(6)和出口法兰(7)组成；锥管(4)固定于外壳(5)上，活动栅格(3)平放在进口导管(2)内。
2.如权利要求1所述的防堵密封入料装置，其特征在于活动栅格(3)是不同网格尺寸 的栅格板。
3.如权利要求1或2所述的防堵密封入料装置，其特征在于进口法兰(1)和出口法兰 (7)的口径尺寸为上小下大形式。
4.如权利要求1所述的防堵密封入料装置，其特征在于所述锥管(4)为上小下大形式。
5.如权利要求1或2所述的防堵密封入料装置，其特征在于所述进口法兰(1)、进口导 管(2)、锥管(4)、外壳(5)和出口法兰(7)组成为上下出口风量可调的风分配风室(17)。
专利摘要本实用新型公开一种高水分粘稠燃料正压入炉的防堵密封装置，该装置由进口法兰、进口导管、活动栅格、锥管、外壳、进气接口和出口法兰组成；锥管固定于外壳上，活动栅格平放在进口导管内。本实用新型可以很好的解决粘稠燃料正压入炉时的粘壁、堵塞、冒灰和烟气外泄问题，同时避免了未燃烧的细媒粒的扬析，也防止了大块燃料团聚和堆积影响流化燃烧的现象，提高了燃烧的稳定性和燃烧效率。改善了锅炉车间环境，减少了设备故障率，提高了运行可靠性和经济性。
文档编号F23C10/22GK201688398SQ20102016813
公开日2010年12月29日 申请日期2010年4月23日 优先权日2010年4月23日
发明者朱雪芳, 郑春雷, 郭玉伟, 韩巍 申请人:天津七原生态科技有限公司;朱雪芳;郑春雷