[發(fā)明專利]用于循環(huán)流化床鍋爐的防堵破拱形原煤斗

有效

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• 申請日: 2013-10-18
• 公開（公告）號: CN103604120A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 辛建華;徐德錄;吳建旗;陳希誠
• 申請（專利權）人: 河北省電力勘測設計研究院
• 主分類號: F23C10/22
• 分類號: F23C10/22
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產(chǎn)權事務所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 付會平

技術領域

?本發(fā)明涉及火力發(fā)電廠輸煤領域，特別是一種應用于循環(huán)流化床的原煤斗。

背景技術

火力發(fā)電廠鍋爐系統(tǒng)中原煤輸送的正常與否直接影響鍋爐的穩(wěn)定燃燒，因此在鍋爐正常運行過程中，輸送系統(tǒng)的正常足量供煤是至關重要的。原煤輸送系統(tǒng)包括儲存原煤的原煤斗以及通過落煤管與原煤斗落煤口連通的給煤機，原煤斗中的原煤靠重力從原煤斗的落煤口經(jīng)變徑管下落到給煤機，再經(jīng)給煤機下方的傳送皮帶傳送至后續(xù)設備。

近幾年電煤供應日趨緊張，導致了許多發(fā)電廠不能買到符合設計條件的煤種，煤源日趨多樣化，尤其對于燃用劣質(zhì)煤的循環(huán)流化床鍋爐影響更為明顯，各種成分的煤混合使用給煤斗順暢落煤及給煤機的正常工作造成不良影響，進一步造成鍋爐燃燒不穩(wěn)，機組減負荷，影響鍋爐安全、經(jīng)濟運行。許多循環(huán)流化床鍋爐電廠因此出現(xiàn)了較多的非計劃停機和減負荷，帶來了巨大的經(jīng)濟損失。

影響原煤流動性的主要因素是煤的粘結性，它通常與煤灰的成分和煤的水分有關。當原煤含水量較高時，在原煤斗及落煤管內(nèi)就容易出現(xiàn)物料堆積、搭橋、粘壁的狀況。原煤輸送系統(tǒng)在正常運行過程中，通常會采取設置干煤棚的措施來防止原煤中的水分過多的受外界影響，但由于考慮到造價或者場地受限等因素無法設置干煤棚，這就要求煤斗在設計時就考慮煤斗的適應性。

常見的煤斗主要有方煤斗和圓煤斗兩種形式，它們各有優(yōu)缺點：方煤斗制作簡單，空間利用率高，但鋼材消耗量大：圓煤斗流動性好，因此使用較為廣泛，但是占據(jù)空間相對比較大。另外，無論是方煤斗還是圓煤斗，都是以一個中心軸為對稱中心對稱設置的，從受力角度分析，煤斗的對稱中心也就是煤斗對原煤作用力的匯聚中心，這樣一個合力對于煤粉的流動來說是非常不利的。

對于單個的原煤顆粒而言，其所受力主要有本身重力、空氣的浮力和其它煤粉對它的摩擦力。原煤顆粒在重力作用下，克服空氣的浮力以及其他煤粉對它的摩擦力向下運動；隨著煤粉的流動，其流通截面積不斷縮小，煤粉之間的空隙會越來越小，導致顆粒相互之間不停的擠壓，影響顆粒流動。特別是對于循環(huán)流化床鍋爐來說，為防止爐膛熱煙氣倒灌，給煤機通常采用一次風進行密封，壓力較高，必然會在煤斗落煤口部位形成上托力，影響原煤顆粒順暢流通。

煤斗堵煤根據(jù)成因不同可以分為壓縮拱、楔形拱、粘結粘附拱和氣壓平衡拱。煤斗結構均是上口大、下口小，越往下，截面積越小，流出面積越小；并且沒有外力作用，僅靠自重力自上而下流動。當摩擦系數(shù)不變的情況下，煤越往下流動，在上層煤的重力作用下，煤與煤的摩擦力、煤與倉壁的摩擦力、倉壁對煤的擠壓力越大，必然在倉壁上粘結大量的煤，從而形成堵煤。同時堵煤一般在煤斗出口附近變徑管處首先發(fā)生，從而導致整個煤斗的煤流更加不順暢。一旦原煤斗堵塞，便不能夠保證足夠的給煤量，導致后續(xù)設備無法正常運行，進一步造成鍋爐燃燒不穩(wěn)，機組減負荷，降低鍋爐的安全經(jīng)濟運行效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種應用于循環(huán)流化床鍋爐中的原煤斗，能夠有效解決原煤輸送系統(tǒng)存在的原煤落煤不暢、容易堵塞的問題。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：?

用于循環(huán)流化床鍋爐的防堵破拱形原煤斗，包括原煤斗主體，還包括與原煤斗主體落煤口連通的非對稱設置的變徑煤斗以及與變徑煤斗出煤口連通并通過驅(qū)動機構驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的兩個旋轉(zhuǎn)小煤斗；所述變徑煤斗設置有一個入煤口和兩個出煤口，變徑煤斗的入煤口與原煤斗主體的落煤口形狀相應并密封連接，變徑煤斗的兩個出煤口獨立并列設置，每個出煤口分別與一個旋轉(zhuǎn)小煤斗的入煤口形狀相應并密封連接；所述旋轉(zhuǎn)小煤斗為圓柱形結構。

本發(fā)明的改進在于：所述變徑煤斗下部的內(nèi)壁上設置有若干噴氣口，所述變徑煤斗的外圍設置有向變徑煤斗輸送高壓風的環(huán)形母管，所述環(huán)形母管的出氣口分別與多個噴氣口連通。

本發(fā)明的進一步改進在于：所述環(huán)形母管的進風口設置有用于對高壓風進行加熱的加熱器。

本發(fā)明所述驅(qū)動機構的具體結構為：所述驅(qū)動機構包括電動機和減速機。

由于采用了上述技術方案，本發(fā)明取得的技術進步是：

本發(fā)明對原煤斗的結構進行了改進，通過非對稱設置的變徑煤斗以及能夠轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)小煤斗，使原煤在從原煤斗向給煤機輸送的過程中保持暢通，有效解決了原煤在輸送過程中由于原煤斗結構的缺陷而引起的原煤落煤不暢、容易堵塞的問題，最大限度的防止發(fā)生堵煤，減輕了現(xiàn)場作業(yè)人員的工作強度，有利于機組的安全穩(wěn)定運行。