一种应用于生活垃圾余热锅炉的二、三烟道放灰装置的制作方法

1.本实用新型属于生活垃圾余热锅炉技术领域，具体为一种应用于生活垃圾余热锅炉的二、三烟道放灰装置。


背景技术：

2.生活垃圾焚烧发电项目作为生活垃圾减量化、资源化、无害化的最有效手段,是垃圾处理的一个重要发展方向。与填埋、堆肥等传统垃圾处置方式相比，由于其技术含量高、环保要求严，可显着减少垃圾的体积和重量,并能综合利用余热和废渣，带来的环境改善最长远。为进一步降低企业成本，满足低消耗、低排放、高效率的要求，优化垃圾焚烧发电技术已经成为近几年垃圾焚烧发电企业的发展重点。
3.电厂将垃圾在锅炉中焚烧，产生的蒸汽用于发电和供汽，一方面，利用垃圾固有的热值发电，变废为宝、节约资源；另一方面，大幅度的减少了垃圾的填埋，不仅节约了土地资源，更是大大的减少了垃圾对环境的污染。但是锅炉中垃圾如果没有被充分燃烧，将会产生大量有害气体，不仅会严重污染环境，还增加排放气体的处理成本，同时锅炉效率也将大大降低。
4.在余热锅炉运行中，垃圾在炉排上燃烧，未燃尽的有机物细颗粒随烟气流动至炉膛第二、第三烟道，长时间运行后，在炉膛第二、第三烟道底部堆积，覆盖在水冷壁上，若不及时排出会造成以下后果：
5.（1）影响锅炉受热面的传热
6.锅炉经过一段长时间的运行以后，在受热面的外壁会积满灰垢，这些灰垢不及时地清除，必然会影响锅炉受热面的传热。
7.（2）锅炉受热面结焦
8.一部分未充分燃烧的有机粒、灰分等，附着在受热面，并进而在受热面上燃烧、冷却、吸附、粘连，成为积焦，影响锅炉正常运行，严重时还要停炉除焦，甚至更换受热面，增加停炉检修次数。
9.（3）增大了烟气流通的阻力
10.锅炉受热面积灰后，严重时会增大烟气流通阻力，进而增加送风机、引风机的能耗，另一方面也会影响空气预热器换热效率，最后直接影响锅炉炉膛的燃烧效果。
11.（4）若采用常规落灰装置（外置刮板机等除灰装置）外输灰渣，由于温度较高，不仅需要额外采购设备，增加建设资金，且设备易出故障，影响锅炉运行，还会增加热量损失，进而降低锅炉热效率。


技术实现要素：

12.本实用新型克服了现有技术的不足，提出一种应用于生活垃圾余热锅炉的二、三烟道放灰装置；解决余热锅炉炉膛第二、三烟道积灰、排灰的问题。
13.为了达到上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的。
14.一种应用于生活垃圾余热锅炉的二、三烟道放灰装置，包括灰斗和落灰管；所述灰斗的入口连接在余热锅炉的第二、第三烟道的底部；灰斗的出口连接所述的落灰管一端，落灰管的另一端与后拱水冷壁相连接，在与落灰管相连接的位置所述后拱水冷壁上设置有落灰孔道，所述落灰孔道与炉排相连通；所述落灰管与后拱水冷壁的连接处外部包裹有密封盒；所述落灰管设置有放灰阀。
15.进一步的，所述落灰管中设置有膨胀节。
16.进一步的，所述灰斗内壁敷设有耐火层及保温层。
17.进一步的，所述灰斗设置有检修炉门。
18.进一步的，所述后拱水冷壁设置有3-4个落灰孔道。
19.本实用新型相对于现有技术所产生的有益效果为：
20.（1）水冷后拱布置落灰管，烟气带来的灰分避免在受热面堆积，二、三烟道底部不产生积灰，及时排入炉排尾部中。另一方面使未充分燃烧的有机粒重新返回炉排燃尽段燃烧放热，既避免附着在受热面成为积焦，又能增加燃尽率，提高热效率。
21.（2）高温烟灰通过落灰管排入炉排下部，其中未燃尽的有机物继续燃烧，释放热量。三烟道进口烟气温度为862.4℃，落入灰斗中的细灰温度低于烟气温度，约为800℃左右，考虑到灰斗散热及间歇性排灰，最终落入炉排尾部的灰分温度约在700℃左右。
22.标准状态下，每kg灰分焓(ct)
fh
在700℃时为661.28kj/kg，烟气中携带落在二三烟道底部的灰分占总灰分的比值a
fh
取0.3，生活垃圾灰分a
ar
为38%，则落入灰斗中的灰焓。
23.该余热锅炉的实际燃料消耗量gm为33.34t/h，低位热值q
net.ar
为5860kj/kg，锅炉机械不完全燃烧损失q4为2%，则该余热锅炉的灰渣量；由第一烟道带来的细颗粒灰分落入二三烟道底部灰斗约占总灰渣量的5%左右，即0.639t/h。
24.则灰斗通过间歇性排灰，可以向炉排尾部提供q
lh
=h
lh*
0.639t/h=48168kj/h的热量，有助于预热炉排尾部垃圾。
25.（3）灰斗排灰时，灰渣落入炉排上，扰动烟气使其沿后拱快速向炉膛前部运动，使热量快速向炉前传递。垃圾在炉排上运动至炉排尾部时，绝大部分已经燃尽，锅炉机械不完全燃烧损失q4为2%，垃圾中仍有部分可燃物未燃尽，灰斗中灰分经过锁气器控制由一定高差落入炉排中，对气流产生扰动，带动尾部的可燃颗粒及烟气沿炉排上部的后拱水冷壁向炉膛前部运动。
26.（4）本装置可有效降低炉膛出口烟气温度以及降低风机出力，可有效的减少常规落灰装置（外置刮板机等输灰装置）外输灰渣的建设费用，并可减少因输灰装置故障导致的停炉检修次数，以提高锅炉小时利用效率。本装置对炉膛结构改动较小，可以为厂家节省大笔资金，并提高燃尽率，提高锅炉热效率。
附图说明
27.图1为本实用新型所述应用于生活垃圾余热锅炉的二、三烟道放灰装置的结构示
意图。
28.图2为图1中a的放大图。
29.图3为灰斗布置的俯视图。
30.图中，1-灰斗、2-落灰管、3-膨胀节、4-放灰阀、5-密封盒、6-后拱水冷壁、7-炉排、8-落灰孔道、9-第一烟道、10-第二烟道、11-第三烟道、12-炉前、13-炉后、14-炉侧。
具体实施方式
31.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。下面结合实施例及附图详细说明本实用新型的技术方案，但保护范围不被此限制。
32.如图1所示，本实施例提供了一种应用于生活垃圾余热锅炉的二、三烟道放灰装置，包括灰斗1和落灰管2；落灰管2的管径为φ500以上；所述灰斗1的入口连接在余热锅炉的第二烟道10、第三烟道11的底部；灰斗1的出口连接所述的落灰管2一端，落灰管2的另一端与后拱水冷壁6相连接，在与落灰管2相连接的位置所述后拱水冷壁6上设置有3-4个落灰孔道，落灰孔道与炉排7相连通；落灰管2与后拱水冷壁6的连接处外部包裹有密封盒5；后拱开孔处与落灰管焊接处应以密封盒密封，防止烟气外逸。所述落灰管2设置有放灰阀4。落灰管2中设置有膨胀节3，以吸收炉膛向下膨胀量。灰斗1内壁敷设有耐火材料及保温材料。灰斗1设置有检修炉门。
33.水冷后拱布置落灰管2，烟气带来的灰分避免在受热面堆积，二三烟道底部不产生积灰，可以及时排入炉排尾部中。另一方面使未充分燃烧的有机粒重新返回炉排燃尽段燃烧放热，既避免附着在受热面成为积焦，又能增加燃尽率，提高热效率。
34.灰斗1排灰时，灰渣落入炉排7上，扰动烟气使其沿后拱快速向炉膛前部运动，使热量快速向炉前传递。灰斗中灰分经过放灰阀4控制由一定高差落入炉排中，对气流产生扰动，带动尾部的可燃颗粒及烟气沿炉排上部的后拱水冷壁向炉膛前部运动。
35.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。