一种循环流化床锅炉燃煤灰密闭输送系统及方法与流程

本发明涉及锅炉排灰，尤其涉及一种循环流化床锅炉燃煤灰密闭输送系统及方法。

背景技术：

1、循环流化床是上世纪九十年代后期逐渐在国内兴起的一种洁净煤燃烧技术，经过近三十年的发展已经广泛应用于石油、电力、化工等行业。

2、流化床锅炉燃烧过程中会产生大颗粒的炉渣和小颗粒的燃煤灰，其中燃煤灰随烟气冲刷对流受热面进行换热时，在重力的作用下部分燃煤灰会落入沉降室，而另一部分燃煤灰则随烟气进入除尘器，经除尘器处理后烟气排入大气，燃煤灰则被收集后落入除尘器底部灰仓储存。

3、在中小型循环流化床系统中，传统的燃煤灰处理方法主要是依靠仓泵或料封泵对燃煤灰进行密闭输送至灰库储存，待罐车外运处理，对于有沉降室锅炉而言，除尘器、沉降室存在多点燃煤灰收集问题，造成收集系统复杂、自动化程度低、占地面积大且安全性较差等缺点。

技术实现思路

1、本发明提出一种循环流化床锅炉燃煤灰密闭输送系统及方法，利用一种简单易行的办法，采用一套系统实现了对一台锅炉沉降室、除尘器内除尘灰同时收集，系统简单、自动化程度低、运行可靠。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、根据本发明的一个方面，提供了一种循环流化床锅炉燃煤灰密闭输送系统，包括锅炉对流受热面以及与锅炉对流受热面连接的烟道竖井，所述锅炉对流受热面的底部布置有沉降室，所述沉降室分为第一沉降室和第二沉降室，所述第一沉降室底部连接有第一排灰管，第二沉降室底部连接有第二排灰管，所述第一排灰管底部安装有第一排灰刀闸阀，第二排灰管底部安装有第二排灰刀闸阀；所述第一排灰管通过第一旁通管与集灰仓相连，第二排灰管通过第二旁通管与集灰仓相连，所述集灰仓的顶部与烟道竖井通过排气管连接，所述集灰仓的底部通过连接管连接有第一封料泵，所述第一封料泵的出料口通过气力输灰管连接有灰库；所述烟道竖井的底部通过进烟管连接有除尘器，所述除尘器的排烟出口通过排烟管连接有烟囱，所述排烟管上设有引风机；所述除尘器的排灰出口通过第三排灰管连接有第二封料泵；所述第二封料泵的出料口与第一封料泵的进气口连通，所述第二封料泵的进气口连接有罗茨风机；

4、所述第一沉降室内设有第一料位检测组件，第二沉降室内设有第三料位检测组件，所述集灰仓内设有第二料位检测组件，所述除尘器内设有第四料位检测组件和第五料位检测组件；所述第一旁通管上设有第一电控阀，所述排气管上设有第二电控阀，所述连接管上设有第三电控阀，所述第二旁通管上设有第四电控阀，所述第三排灰管上设有第五电控阀，所述第四排灰管上设有第六电控阀，所述第一料位检测组件、第二料位检测组件、第三料位检测组件、第四料位检测组件、第五料位检测组件、第一电控阀、第二电控阀、第三电控阀、第四电控阀、第五电控阀、第六电控阀、第一封料泵、第二封料泵、除尘器、罗茨风机、分别与输送系统的控制器连接。

5、本发明通过共用一台罗茨风机和一个输灰管道来输送沉降室和除尘器内的燃煤灰，降低了输送系统的复杂度，减小了输送系统的占用空间，系统运行维护方便；通过在沉降室、集灰仓和除尘器内设置料位检测组件，并在第一旁通管、第二旁通管、第三排灰管、第四排灰管、排气管和连接管上设置电控阀，可根据沉降室、集灰仓和除尘器内燃煤灰的堆积量来自动开启对应的电控阀进行排灰，实现输送系统的全自动化运行，系统运行可靠性、稳定性高。

6、作为本发明优选的方案，所述第一料位检测组件、第二料位检测组件、第三料位检测组件、第四料位检测组件、第五料位检测组件均包括高料位音叉开关和低料位音叉开关；所述第一电控阀、第二电控阀、第三电控阀、第四电控阀、第五电控阀、第六电控阀均为气动刀闸阀。

7、作为本发明优选的方案，所述气力输灰管上设有温度变送器，所述罗茨风机的出气管上设有压力变送器；通过在气力输灰管上安装温度变送器，可以根据各个管道内燃煤灰的温度数据来调控对应电控阀的开度，从而保证输送燃煤灰温度符合钢制灰库的耐温要求，解决了高温燃煤灰进入灰库存在的安全风险；通过设置压力变送器可以监测管道内的气压，并根据气压调整罗茨风机的功率，从而保证管道内的气压控制在安全的压力范围内。

8、作为本发明优选的方案，所述第一旁通管上还设有第一手动刀闸阀，所述连接管上设有第二手动刀闸阀，所述第二旁通管上设有第三手动刀闸阀，所述第三排灰管上设有第四手动刀闸阀，所述第四排灰管上设有第五手动刀闸阀；通过设置多个手动刀闸阀，可以实现手动控制输送系统进行沉降室和除尘器内的排灰工序，当自动化控制出现故障时，可采用手动控制来进行排灰，保证了输送系统运行的可靠性和稳定性。

9、作为本发明优选的方案，所述集灰仓底部外壁设有振动器，所述振动器与控制器连接，通过在集灰仓底部设置振动器，可以避免燃煤灰附着在集灰仓内壁上导致料位检测组件检测数据不准确的问题，同时还可以避免集灰仓排灰时堵料的问题。

10、作为本发明优选的方案，所述第二封料泵的进气口还通过管道连接有备用罗茨风机，所述备用罗茨风机与第二封料泵的连通管道上设有第七电控阀，所述第七电控阀与控制器连接；所述罗茨风机与备用罗茨风机可交替使用，避免一台风机长时间运行出现疲劳或故障。

11、作为本发明优选的方案，所述锅炉对流受热面包括过热器、对流管和下汽包；所述烟道竖井的入口设有省煤器和空气预热器。

12、根据本发明的另一个方面，提供了一种循环流化床锅炉燃煤灰密闭输送方法，包括以下步骤：

13、当第一料位检测组件(17)、第三料位检测组件(46)、第四料位检测组件(19)、第五料位检测组件(26)中任一个或多个出现高料位检测信号时，罗茨风机(16)延时t1后启动；

14、以下以第一料位检测组件和第五料位检测组件为例进行说明：

15、若第一料位检测组件出现高料位检测信号，则第二电控阀延时t2后开启，第二电控阀开启后延时t3再开启第一电控阀；第一电控阀开启后，安装于集灰仓外侧壁的振动器周期性运行；

16、当第二料位检测组件出现高料位检测信号时，延时t4后关闭第一电控阀和振动器；第一电控阀关闭后延时t5再关闭第二电控阀；第二料位检测组件出现高料位检测信号持续t6后，第三电控阀开启，振动器周期性运行；

17、当第二料位检测组件出现低料位检测信号时，关闭第三电控阀和振动器；

18、此时当第一料位检测组件出现低料位检测信号时，延时t7后关闭第一电控阀；第一电控阀关闭后延时t8关闭第二电控阀，此时若第三料位检测组件、第四料位检测组件、第五料位检测组件均未出现高料位检测信号，则延时t9后关闭罗茨风机；

19、若第五料位检测组件出现高料位检测信号，则开启第六电控阀；当第五料位检测组件出现低料位检测信号时，延时t10后关闭第六电控阀；此时若第一料位检测组件、第三料位检测组件、第四料位检测组件均未出现高料位检测信号，则延时t9后关闭罗茨风机。

20、作为本发明优选的方案，所述第三电控阀的开度、第五电控阀的开度、第六电控阀的开度根据气力输灰管上的温度变送器控制，温度越高，电控阀的开度越小。

21、有益效果

22、与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

23、(1)本发明通过共用一台罗茨风机和一条输灰管道实现对输送沉降室和除尘器内的燃煤灰输送，降低了输送系统的复杂度，减小了输送系统的占用空间，系统运行维护方便；

24、(2)本发明通过在沉降室、集灰仓和除尘器内设置料位检测组件，并在第一旁通管、连接管、第二旁通管、第三排灰管、第四排灰管上设置电控阀，可根据沉降室、集灰仓和除尘器内燃煤灰的堆积量来自动开启对应的电控阀进行排灰，实现输送系统的全自动化运行，系统运行可靠性、稳定性高；

25、(3)本发明通过在气力输灰管道9上安装温度变送器28，实现输灰过程中对进入输灰管道9内燃煤灰量进行调控，保证输送燃煤灰温度符合钢制灰库的耐温要求，解决了高温燃煤灰进入灰库存在的安全风险；

26、(4)本发明通过设置多个手动刀闸阀，实现手动控制输送系统进行沉降室和除尘器内的排灰工序，当自动化控制出现故障时，可采用手动控制来进行排灰，保证了输送系统运行的可靠性和稳定性。