專利名稱：電站燃煤鍋爐出渣裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電站鍋爐除渣設備，具體涉及一種電站燃煤鍋爐出渣裝置。
目前，電站燃煤鍋爐爐底出渣口均設有開閉式關斷門。關斷門打開，灰渣排出；關斷門關閉，可不停爐對輸渣設備進行檢修。
現有的關斷門都只具有單一的開、關兩種狀態(tài)，故它存在以下不足1．現有的關斷門一旦需要出渣就無法避免風從爐底進入，而一般在鍋爐燃燒系統(tǒng)設計上不允許鍋爐爐底進風。
2．一旦外部灰渣輸送設備出現故障，必須操作相應設備，使關斷門關閉，才可停止出渣、處理故障。如果關斷門關閉系統(tǒng)再出現問題，致使灰渣無法及時排出，后果不堪設想。
3．關閉關斷門需要一個過程，當出現突發(fā)的緊急情況時，將使故障處理工作滯后。由此可能帶來不良后果。尤其當渣斗內已經存有大量灰渣時，后果更加嚴重。
4．對于輸送帶式干式排渣系統(tǒng)，如中國專利公布了意大利MAG公司提出的一種蒸氣鍋爐出灰機專利號為91103030.1，其結構是在渣斗下面設置一關斷門，關斷門打開，灰渣落入四周密閉的耐高溫鋼帶輸送機輸送。在輸送機鋼帶的密閉箱中，設有進氣口，進氣口吸入的空氣沿灰渣輸送的反方向流動，對灰渣進行冷卻，經熱交換溫度被升高后直接進入鍋爐底部。該專利具有如下不足(1)關斷門打開后，由輸送帶接受鍋爐排出的灰渣，輸送帶有效接灰面積暴露在爐膛輻射區(qū)內，增加了輸送帶及帶上灰渣的熱量，這將在一定程度上縮短輸送帶的使用壽命；(2)鍋爐若從幾十米高處落下上百公斤重的大結焦渣塊，直接沖擊到輸送帶上，會造成輸送帶損壞；(3)爐渣由鍋爐底部直接落到輸送帶，灰渣、特別是較大尺寸的灰渣中，可燃物質續(xù)燃產生的熱量及其所內含的熱量，首先與傳送帶進行熱交換，增加了傳送帶的熱負荷；(5)空氣進入密閉的箱體后，與傳送帶上的灰渣熱交換，使溫度得到一定的提高后再進入爐膛，但仍無法滿足鍋爐進風溫度300～400℃的要求，較低溫度的空氣從鍋爐底部進入爐膛后，將降低鍋爐的燃燒效率。
5．對于氣力排渣裝置則需要增設鎖氣器，以實現氣體與爐底隔絕。
6．中國實用新型專利89205536.7公布了一種轉輥出渣機，其主要結構是一個帶有3～4片漿葉的轉輥。該專利存在以下局限性(1)它是帶有3～4片漿葉的單轉輥結構，故它只能用于下部開口較小、出渣量較少的20t/h左右容量的小型工業(yè)燃燒鍋爐。而對于容量超過100t/h的電站燃煤鍋爐如果采用該結構，將造成下部出渣部分尺寸過于龐大，且無法實現連續(xù)出渣。
(2)由于該結構出渣口在側面，且出渣口截面尺寸小于兩相鄰漿葉間的截面，因而將造成兩相鄰漿葉間的灰渣無法完全排出，該部分未排出的灰渣將又被帶入進渣口，隨著新進入的灰渣再一次旋轉。出渣效率低。
(3)按該結構工作時，漿葉需帶渣與殼體磨擦旋轉180°，方可將灰渣排出，因此漿葉磨損較快。
本實用新型的目的在于改進已有技術的不足，提供一種全新思路的，可與任何形式的灰渣輸送裝置配套的電站燃煤鍋爐出渣裝置。
本實用新型的目的是通過如下技術方案實現的該電站燃煤鍋爐出渣裝置，包括旋轉的葉輪21，其特征在于所說的出渣裝置2具有一組通過葉輪軸23裝在箱體26上的葉輪21，所說的葉輪21具有均勻分布在葉輪軸23上的葉片211，在箱體26的底部上兩葉輪軸之間裝有與葉輪21配合的弧形導板22，箱體26的上部與位于電站燃煤鍋爐下部的鍋爐渣斗1連接，箱體26的下部與四周封閉的灰渣輸送裝置3相連。
所說的弧形導板22的弧形部分221其弧長夾角大于或等于葉輪21兩相鄰葉片211間的夾角，弧形部分221的凹槽半徑與葉片211的旋轉半徑間隙配合?；⌒螌О?2的導向邊222位于兩葉輪21之間，它的兩邊具有較大斜度，可將灰渣分配到兩側的葉輪內而無積灰現象。所說的弧形導板22為能通入冷卻介質的空腔結構224。
所說的葉片211沿軸線長度方向固定在葉輪軸23上，在葉片之間有分段加強筋213。
所說的出渣裝置2的葉輪21、弧形導板22、擋渣板28和灰渣的協同作用使渣斗1與灰渣輸送裝置3完全隔離，致使葉輪葉片旋轉至任意位置時，鍋爐底部出渣口內、外均處于相互完全封閉狀態(tài)。
所說的擋渣板28與箱體26固定相連，擋渣板28、葉輪軸端擋板212和弧形導板22的安裝座223的內側面使箱體26與灰渣隔離。
葉輪21通過位于裝在箱體26外的傳動裝置25驅動葉輪軸23緩慢旋轉，帶動葉輪21旋轉的葉輪軸23通過防塵墊和軸承27連接到出渣裝置的箱體26上。各葉輪軸左、右方向均可旋轉，且相鄰兩葉輪相向同步旋轉。葉輪21上的葉片211為沿葉輪軸23的圓周方向均勻分布的尖狀結構。葉輪21上均勻分布的葉片211為5～10個。
本實用新型具有以下優(yōu)點1．通過采用葉輪在弧形導板槽內旋轉，將鍋爐內灰渣排出的結構，在排渣的同時由于灰渣的作用，鎖住了鍋爐底部出口的氣體進入，實現了鍋爐底部出渣的整個過程與下部輸送帶的完全隔離。并將灰渣輸送裝置與鍋爐輻射區(qū)隔離，降低了輸送帶表面的熱負荷，有利于灰渣的冷卻，同時防止了鍋爐內落下的大渣對輸送帶的沖擊。同時由于氣密性好，也減少了鍋爐的結焦現象。
2．本出渣裝置在任何位置停止都處于關閉狀態(tài)，一旦外部灰渣輸送設備出現故障，可立即停止出渣，以便排除故障，而無須有一個關斷門關閉的過程。
3．在兩葉輪相向旋轉時，葉片的尖狀結構又有對大渣進行粗碎的作用，使鍋爐底渣順利進入葉片間隙內隨著旋轉掉入輸送帶上，同時提高了下一級碎渣機的使用壽命。
4．本裝置由于旋轉出渣存在一個冷卻過程，因此落到輸送帶上的灰渣溫度將降低。
5．由于本出渣裝置可以對大渣進行粗碎，灰渣可燃物質續(xù)燃產生的熱量及其所含的熱量就會降低，因此與傳送帶進行的熱交換就少。
6．由于本出渣裝置具有鎖氣功能，所以進入鋼帶輸渣機輸送帶上的風量可不受鍋爐進風量的限制。更有利于灰渣和輸送帶的冷卻。熱交換后的空氣可用排風管道經加熱裝置后，通入送風系統(tǒng)，再進入鍋爐爐膛，不但滿足送風要求，而且利用了爐渣余熱。
7．可實現斷續(xù)出渣，有利于輸送帶散熱。
8．與實用新型專利89205536。7相比較，該結構葉輪沿弧形導板旋轉60°即可將灰渣排出，減少了摩擦弧度，因而減少了磨損，提高了葉輪的使用壽命。
9．對于氣力排渣裝置則無需設置鎖氣器，從而簡化了系統(tǒng)。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明


圖1為鍋爐出渣裝置安裝剖面示意圖；圖2為
圖1的A-A向視圖；圖3為葉輪的主視圖；圖4為圖3的B-B向視圖；圖5為弧形導板主視圖；圖6為圖5的C-C向視圖。
本實施例如附
圖1、2所示，主要包括出渣裝置2、密封的灰渣輸送裝置3，出渣裝置2上端直接用螺栓與位于電站燃煤鍋爐下部的鍋爐渣斗1連接，鎖氣出渣裝置2的下部為出渣口24與四周封閉的灰渣輸送裝置3相連。該灰渣輸送裝置可為撈渣機、鋼帶輸送機或氣力輸送裝置。
所說的鍋爐出渣裝置2主要有若干個葉輪21、弧形導板22、葉輪軸23、防塵墊和軸承27、箱體26、葉輪驅動裝置25、擋渣板28等部分組成，箱體26內有一組通過葉輪軸23裝在箱體26上的葉輪21，葉輪21上具有六片均勻分布在葉輪軸23上并沿軸線長度方向固定的葉片211，在葉片之間通過分段加強筋213加強如圖3、4所示。驅動裝置25帶動葉輪21旋轉，葉輪軸23通過防塵墊和軸承27連接到出渣裝置的箱體26上，葉輪21的兩側軸端設有擋板212。
在箱體26的底部上兩葉輪軸之間裝有與葉片211配合的弧形導板22，與出渣裝置箱體固接的弧形導板22包括弧形部分221、導向邊222和安裝座223三部分如圖5、6所示。其中弧形部分的凹槽半徑與葉輪的旋轉半徑間隙配合，以保證葉輪順利地在弧形導板22的槽內旋轉；弧形導板22的頂部兩邊具有斜度較大的導向邊222，該導向邊222位于兩葉輪之間，可將灰渣分配到兩側的葉輪內而無積灰現象；安裝座223的設置除為便于與箱體安裝外，還具有擋渣的作用。
弧形導板22的弧形部分的弧長夾角與葉輪兩相鄰葉片間的夾角相等或略大于，從而保證了隨時有一葉輪的葉片處于弧形導板內。所說的弧形導板22為空腔結構224，為便于冷卻弧形導板，可在空腔內通入冷卻介質的。
出渣裝置2的葉輪、弧形導板和擋渣板的組成，形成了渣斗1與灰渣輸送裝置3的完全隔離，致使葉輪葉片旋轉至任意位置時，鍋爐底部出渣口內、外均處于相互完全封閉狀態(tài)。出渣時，只排出灰渣，而氣體隔離；不出渣時，灰渣、氣體均隔離。
與箱體連接的擋渣板28、葉輪軸端擋板212和弧形導板的安裝座223的內側面使箱體與灰渣隔離，可阻止灰渣進入軸與軸承結合部位，同時也起到隔熱的作用。
葉輪的數量及大小可根據鍋爐渣斗結構確定。葉輪通過位于裝置箱體外的傳動裝置驅動葉輪緩慢旋轉即可出渣；傳動裝置停止，出渣也停止。各葉輪左、右方向均可旋轉，且相鄰葉輪互為反向同步旋轉，以利于碎渣。
本裝置的工作過程如下電站燃煤鍋爐燃燒后產生的灰渣落入鍋爐渣斗1。由于鎖氣出渣裝置2的葉輪21、弧形導板22和箱體26的結構，形成了一個密閉的系統(tǒng)。導致鍋爐渣斗與灰渣輸送裝置3的完全隔離。將灰渣保持在渣斗內。
需要出渣時，箱體外的葉輪驅動裝置25通過驅動軸23帶動各葉輪21以相同的速度緩慢旋轉，且兩相鄰葉輪旋向相反。兩相向轉動的葉輪葉片211，同時擠壓其內側的灰渣，一些大渣將被擠碎。下落的灰渣被弧形導板22的導向端222分配到兩側的葉輪槽內，被轉動的葉片將灰渣擠入弧形導板22后被其隔板223切割，最后旋轉至出渣口24，由于自重的作用落到灰渣輸送裝置3上。此時灰渣的最大尺寸為兩相鄰葉片與弧形導板的弧形部分221和擋渣板212之間的容積。由于葉輪轉動過程中，總有一周圍充滿灰渣的葉片處于弧形導板凹槽內，故外界氣體無法進入渣斗。
葉輪沿該方向旋轉若干圈后，再操作驅動裝置，令其反向旋轉，使葉輪與另一相鄰的葉輪相向轉動，用同一方法排除并破碎該側剩余的灰渣。
需要說明的是，由于葉輪與弧形導板之間因存在相對運動，必然存在一定的間隙，而一般電站鍋爐內負壓又很大，因此實際工作時，為保證其氣密性，應在葉輪上部總存在一定量的灰渣。同時，由于灰渣的覆蓋，也一定程度上防止了葉輪承受的熱量和熱輻射，提高了葉輪的使用壽命。
當需要停止出渣或灰渣輸送裝置突然故障時，只需驅動裝置停止工作，使葉輪不再轉動，即可立即停止灰渣的輸出。
權利要求1．一種電站燃煤鍋爐出渣裝置，包括旋轉的葉輪(21)，其特征在于所說的出渣裝置(2)具有一組通過葉輪軸(23)裝在箱體(26)上的葉輪(21)，所說的葉輪(21)具有均勻分布在葉輪軸(23)上的葉片(211)，在箱體(26)的底部上兩葉輪軸之間裝有與葉輪(21)配合的弧形導板(22)，箱體(26)的上部與位于電站燃煤鍋爐下部的鍋爐渣斗(1)連接，箱體(26)的下部與四周封閉的灰渣輸送裝置(3)相連。
2．根據權利要求1所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于所說的弧形導板(22)的弧形部分(221)其弧長夾角大于或等于葉輪(21)兩相鄰葉片(211)間的夾角，弧形部分(221)的凹槽半徑與葉片(211)的旋轉半徑間隙配合。
3．根據權利要求2所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于所說的弧形導板(22)的導向邊(222)位于兩葉輪(21)之間，它的兩邊具有較大斜度，可將灰渣分配到兩側的葉輪內而無積灰現象。
4．根據權利要求2或3所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于所說的弧形導板(22)為能通入冷卻介質的空腔結構(224)。
5．根據權利要求1所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于所說的葉片(211)沿軸線長度方向固定在葉輪軸(23)上，在葉片之間有分段加強筋(213)。
6．根據權利要求1或5所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于所說的鎖氣出渣裝置(2)的葉輪(21)、弧形導板(22)、擋渣板(28)和灰渣的協同作用使渣斗(1)與灰渣輸送裝置(3)完全隔離，致使葉輪葉片旋轉至任意位置時，鍋爐底部出渣口內、外均處于相互完全封閉狀態(tài)。
7．根據權利要求3或5所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于所說的擋渣板(28)與箱體(26)固定相連，擋渣板(28)、葉輪軸端擋板(212)和弧形導板(22)的安裝座(223)的內側面使箱體(26)與灰渣隔離。
8．根據權利要求6所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于葉輪(21)通過位于裝在箱體(26)外的傳動裝置(25)驅動葉輪軸(23)緩慢旋轉，帶動葉輪(21)旋轉的葉輪軸(23)通過防塵墊和軸承(27)連接到出渣裝置的箱體(26)上。
9．根據權利要求8所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于各葉輪軸左、右方向均可旋轉，且相鄰兩葉輪相向同步旋轉。
10．根據權利要求9所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于葉輪(21)上的葉片(211)為沿葉輪軸(23)的圓周方向均勻分布的尖狀結構。
11．根據權利要求10所述的鍋爐出渣裝置，其特征在于葉輪(21)上均勻分布的葉片(211)為5～10個。
專利摘要一種電站燃煤鍋爐出渣裝置,具有一箱體和一組通過葉輪軸裝在箱體上的葉輪,所說的葉輪具有均勻分布在葉輪軸上的葉片,在箱體的底部兩葉輪軸之間裝有與葉輪配合的弧形導板,箱體的上部與位于電站燃煤鍋爐下部的鍋爐渣斗連接,箱體的下部與四周封閉的灰渣輸送裝置相連。該裝置在排渣的同時鎖住了鍋爐底部出口的氣體進入,使鍋爐底部出渣與下部輸送帶完全隔離,降低了輸送帶表面的熱負荷,同時防止了鍋爐落下的大渣對輸送帶的沖擊。
文檔編號F23J1/02GK2460874SQ0120094
公開日2001年11月21日 申請日期2001年1月10日 優(yōu)先權日2001年1月10日
發(fā)明者馮曉紅, 張彤, 閻振宇 申請人:國家電力公司電力建設研究所