[發明專利]用于清潔化學品回收爐或鍋爐的熔融物溜槽和熔融物排放口的裝置和方法

有效

• 申請號: 201880009486.1
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN110291247B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 瑪特斯·伯蒂爾森
• 申請（專利權）人: 瑪特斯·伯蒂爾森管理公司
• 主分類號: D21C11/12
• 分類號: D21C11/12;F23G7/04;F23J1/06;F23J1/08;F27D25/00;F22B37/48;F27D3/15
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 劉迎春

一種裝置(7)，包括清潔桿(38)，在清潔化學品回收鍋爐的熔融物排放口(5)時，清潔桿被驅動以往復進行軸向伸出(y)和縮回(x)運動，其中線性致動器(33)能夠被控制以用于驅動軸向運動中的清潔桿。在清潔與熔融物排放口(5)相關聯的熔融物溜槽(4)時，樞轉致動裝置(39；41)能夠被控制以用于使清潔桿繞軸線(S)樞轉，其中一個或多個傳感器(40；47?52)被設置成在清潔桿樞轉期間為軸向運動(x；y)與樞轉角度(φ)的變化的相關性提供控制基礎。還公開了在使用該裝置時執行的方法。

技術領域

本發明涉及一種用于清潔化學品回收爐或鍋爐的壁中的熔融物溜槽和熔融物排放口的裝置和方法。

背景技術

本方法和裝置有利地用于化學紙漿生產的基本步驟。更具體地，所述基本步驟涉及從所謂的黑液中回收紙漿蒸煮化學品，所述黑液是來自這種生產的剩余產品，以獲得具有不同特定性質的化學紙漿。因此，這些化學品的化學成分可能會有所不同。在鍋爐中進行回收，其中回收過程中的溫度通常約為1000℃(1832°F)。在所述溫度下，剩余的木質纖維被燃燒并且紙漿蒸煮化學品可被回收。在將黑液引入鍋爐之前，將黑液濃縮成含有約65％-90％固體物質的水溶液。然后將該溶液噴入回收鍋爐，這是一種化學還原爐。化學還原爐是反應器，其中蒸發、氣化、熱解、氧化和還原過程在化學品回收期間相互依賴。諸如木質素和其他木材提取物的有機材料維持爐內的燃燒，并且產生的熱量會隨著使用過的蒸煮化學品落到鍋爐的底板或底部而將其干燥。在這里，干燥的化學物質堆積成一個半焦床。進一步加熱半焦床以形成液體熔融物，該液體熔融物通過鍋爐的下部或底部中的一個或多個排放口和熔融物溜槽排出。

燃燒過程需要將大量空氣引入鍋爐。這種空氣約占引入鍋爐中的物質的80％。空氣被迫從設置在與鍋爐呈包圍關系的幾層風箱或管道通過鍋爐壁上的多個空氣入口(即主要、第二和第三空氣入口)進入鍋爐。主要空氣入口設置在靠近半焦床的鍋爐下部的側壁中，通過主要空氣入口引入約40％至50％空氣。第二空氣入口圍繞鍋爐設置在比主要空氣入口高的層次處并且位于黑液噴入鍋爐所通過的進口之下，通過第二空氣入口引入約35％的空氣。雖然主要空氣入口以相當大的湍流提供相對大量的空氣，以便在半焦床中將火球保持住，但是第二空氣入口在半焦床上方提供更精細的空氣控制和分布并將空氣均勻地分布在黑液噴霧中以支持其燃燒。噴射到鍋爐中的黑液具有類似于加熱油的稠度，以包含焦炭物質和熔融物的燃燒產物的形式旋轉、燃燒并朝鍋爐底部落下。

與鍋爐壁接觸的一些熔融物和焦炭物質會由流入的空氣冷卻，從而在空氣入口的周邊形成沉積物。根據慣例，通過工人手動將桿插入空氣入口或通過機械清潔裝置定期移除炭堆積物。脫落的焦炭物質落入鍋爐底部的熔池中。US4423533之前公開了一種用于清潔回收鍋爐中的空氣入口的機械清潔裝置。

另一方面，熔融物溜槽設計用于將熔融物從鍋爐中排出，并將熔池保持在安全水平。如果不定期清潔熔融物溜槽，則熔融物會氧化并結殼，結的殼會堵塞熔融物溜槽。熔融物溜槽堵塞會導致鍋爐內的熔融物的水平上升，導致操作效率低下且不可預測，導致可回收的化學品數量減少，每單位燃料產生的蒸汽量減少，以及一氧化碳和二氧化硫等有毒氣體的排放增加。

通常由工人將長金屬桿插入溜槽來手動清潔堿回收鍋爐的熔融物溜槽。工人對桿所做的劇烈橫向和往復運動會移除會堵塞溜槽的炭或氧化的結殼熔融物。熔融物溜槽的這種手動的用桿疏通是低效的并且也非常不安全。熔融物的溫度達到1000℃的數量級，雖然用于清潔溜槽的桿通常長達6米或更長，但是對這種熔融物溜槽進行手動用桿疏通的工人具有被燒傷的巨大危險。由于高溫，熔融物溜槽開口被在鍋爐的排放口和溜槽周圍的夾套中循環的水冷卻，并且在用桿疏通期間，水夾套可以因為手動用桿疏通而破裂。在有水的情況下，由于熔融物的揮發性，破損的水夾套可以導致鍋爐爆炸。一立方米的水被釋放，導致8000立方米的蒸汽在一瞬間釋放。