[實(shí)用新型]一種超細(xì)煤粉動(dòng)態(tài)分離器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721020337.4
• 申請(qǐng)日: 2017-08-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207086146U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳冬林;魏綿源;文聰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 長(zhǎng)沙理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B04C5/08
• 分類(lèi)號(hào): B04C5/08;B04C5/107;B04C11/00
• 代理公司: 長(zhǎng)沙七源專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙)43214
• 代理人: 鄭雋,周曉艷

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及火力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于處理火力發(fā)電系統(tǒng)中乏氣的超細(xì)煤粉動(dòng)態(tài)分離器。

背景技術(shù)

基于鋼球磨煤機(jī)的中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)是電站煤粉鍋爐中應(yīng)用最廣泛的制粉系統(tǒng)，該系統(tǒng)中鋼球磨煤機(jī)出口的煤粉氣流經(jīng)傳統(tǒng)的細(xì)粉分離器分離之后的乏氣中仍含有約法10-15％左右的超細(xì)煤粉顆粒，對(duì)這部分含有超細(xì)顆粒的乏氣的處理一直困擾著火力發(fā)電行業(yè)與鍋爐燃燒工程技術(shù)人員。

目前，通常將這股乏氣送入鍋爐燃燒器的三次風(fēng)噴咀中進(jìn)行燃燒。由于制粉乏氣流量較大，煤粉濃度較低，再加之磨煤機(jī)的運(yùn)行方式及數(shù)量變化較頻繁，從而導(dǎo)致制粉乏氣送入鍋爐中時(shí)會(huì)對(duì)鍋爐的運(yùn)行造成不利影響，主要體現(xiàn)在：(1)乏氣的送入會(huì)使鍋爐的燃燒穩(wěn)定性降低，從而影響鍋爐運(yùn)行的安全性；(2)制粉乏氣的送入會(huì)使鍋爐的飛灰含碳量增加，從而降低燃料的燃燒效率與鍋爐機(jī)組的熱效率；(3)傳統(tǒng)的制粉乏氣送入及燃燒方式，會(huì)使鍋爐爐膛出口的NO_x生成量顯著增加，從而影響下游脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行及NO_x的達(dá)標(biāo)排放；(4)制粉乏氣的送入還會(huì)對(duì)鍋爐的過(guò)熱汽與再熱汽的溫度特性造成不利影響，降低鍋爐機(jī)組對(duì)煤質(zhì)特性及負(fù)荷變化的適應(yīng)性。

綜上所述，急需一種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、操作方便且能很好地對(duì)乏氣中的煤粉進(jìn)行分離的裝置以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于提供一種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、操作方便且能很好地對(duì)乏氣中的煤粉進(jìn)行分離的超細(xì)煤粉動(dòng)態(tài)分離器，具體技術(shù)方案如下：

一種超細(xì)煤粉動(dòng)態(tài)分離器，包括分離器筒體以及旋轉(zhuǎn)葉輪裝置；

所述分離器筒體包括具有空腔的本體以及均設(shè)置在所述本體上的乏氣入口、空氣出口和煤粉出口，所述乏氣入口連通所述空腔和乏氣輸送管，所述空氣出口連通所述空腔和空氣輸送管；所述乏氣入口進(jìn)入的乏氣切向進(jìn)入所述空腔內(nèi)；

所述旋轉(zhuǎn)葉輪裝置包括旋轉(zhuǎn)葉輪以及電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)葉輪為所述空腔的氣流提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)量，所述旋轉(zhuǎn)葉輪設(shè)置在所述空腔的內(nèi)部；所述電機(jī)為所述旋轉(zhuǎn)葉輪提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，所述電機(jī)設(shè)置在所述本體的外壁上。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述煤粉出口為上寬下窄的錐形結(jié)構(gòu)，其上端與所述本體的下端連接且與所述空腔連通，其下端設(shè)有鎖氣器。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述乏氣入口設(shè)置在所述本體的上部，所述空氣出口設(shè)置在所述本體的頂部中心位置，且所述本體的頂部還設(shè)有防爆閥。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)葉輪通過(guò)支撐架設(shè)置在所述空腔的上部，且所述旋轉(zhuǎn)葉輪位于所述乏氣入口的下方；

所述電機(jī)為變頻電機(jī)。

以上技術(shù)方案中優(yōu)選的，所述本體的側(cè)壁上還設(shè)有檢修孔。

應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，具有以下有益效果：

(1)本實(shí)用新型的超細(xì)煤粉動(dòng)態(tài)分離器包括分離器筒體以及旋轉(zhuǎn)葉輪裝置，分離器筒體包括本體、乏氣入口、空氣出口和煤粉出口，乏氣入口進(jìn)入的乏氣切向進(jìn)入本體內(nèi)；旋轉(zhuǎn)葉輪裝置包括旋轉(zhuǎn)葉輪和電機(jī)，整體結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，用于中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)不會(huì)占用大的空間以及無(wú)需鋪設(shè)復(fù)雜管線(xiàn)，工業(yè)化應(yīng)用方便；利用慣性分離和旋轉(zhuǎn)葉輪分離的復(fù)合模式，大大提高煤粉分離效果，具體是：含有超細(xì)煤粉顆粒的乏氣氣流在分離器筒體內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，使氣流中的一部分超細(xì)顆粒得到分離，并在離心力的作用下被甩至分離器筒體的內(nèi)壁面上，這部分顆粒沿筒體壁面下落進(jìn)入煤粉出口；隨著氣流的旋轉(zhuǎn)下行，其動(dòng)量(特別是旋轉(zhuǎn)動(dòng)量)衰減較快，此時(shí)，這股下行的氣流因旋轉(zhuǎn)葉輪的高速旋轉(zhuǎn)再次獲得旋轉(zhuǎn)動(dòng)量，因而繼續(xù)在離心力的作用下被分離。

(2)本實(shí)用新型中煤粉出口為上寬下窄的錐形結(jié)構(gòu)，其上端與所述本體的下端連接且與所述空腔連通，其下端設(shè)有鎖氣器。煤粉出口的形狀設(shè)計(jì)，便于收集沿分離器筒體內(nèi)壁下落的煤粉，鎖氣器的設(shè)計(jì)僅允許煤粉通過(guò)而不允許氣體通過(guò)，防止氣體被煤粉帶出。

(3)本實(shí)用新型中所述乏氣入口設(shè)置在所述本體的上部，所述空氣出口設(shè)置在所述本體的頂部中心位置，且所述本體的頂部還設(shè)有防爆閥。乏氣入口設(shè)置在本體的上部，乏氣進(jìn)入本體空腔內(nèi)部后，煤粉在其重力作用下，向下運(yùn)動(dòng)，加快煤粉和氣體的分離；空氣出口設(shè)置在本體的頂部中心位置，便于引出分離后的空氣；防爆閥的設(shè)計(jì)，防止分離器筒體內(nèi)部的乏氣在高速旋轉(zhuǎn)下因產(chǎn)生熱量而發(fā)生危險(xiǎn)(如爆炸)。