锅炉生产设备的制作方法

专利2025-09-14  10


本技术涉及化工生产,特别是一种锅炉生产设备。


背景技术:

1、在化工厂生产过程中,锅炉是必不可少的生产设备,锅炉以煤粉为燃料将落入炉膛的煤粉点燃后加热循环介质获得热量,输送到各生产环节中使用。锅炉通过落煤管落煤,燃烧后的残渣则需要定期排出。

2、现有动力站所用3×220t/h燃煤锅炉落料管虽然在设计初期已考虑了防磨、防堵的问题,但在实际使用过程中,依然无法完全避免固体物料堵塞管道情况的发生。尤其当锅炉中所用燃料水分≥8%时,煤的粘度急剧增加,极易在落煤管内形成“煤拱”,“煤拱”会导致后续落入管道内的煤粉在管内堆积形成堵点。同时煤粉与管壁摩擦产生静电吸附,不同煤质的煤,煤与煤的摩擦系数、煤与管壁的摩擦系数均不同,进料时无法对煤粉种类进行筛选,导致多种煤粉同时下料。摩擦系数大的煤粉更容易附着于管壁上,导致锅炉落煤管严重堵塞。

3、虽然现有锅炉落煤管疏通相关方法较多,但效果均不明显。采用最多最有效的方法仍为人工排堵。如:操作人员采用铜大锤敲击落煤管促排、落煤管内通入铁(钢)钎捅、在落煤管侧边采用电焊开设临时排堵孔等,排堵过程直接涉及国标gb6441.86.《企业职工伤亡事故分类》中的多个危险因素,存在严重安全、职业健康风险。

4、同时循环流化床所用锅炉返料器南北侧底部均设计有紧急放灰管道,当锅炉返料器出现极端工况,为了维持正常的生产,需紧急从放灰管将约800℃热灰放至锅炉“0”米层地面进行露天存放。但露天存放的灰渣温度较高容易引发人员、设备烫伤事故,安全隐患极大。

5、正常情况下,每次停炉检修时,返料器积存灰量约10t,这部分炉灰由于量大,排灰时间较长,难以正常排尽,严重影响返料器浇注料、风帽等检修,积灰长时间在返料器内堆积还会在返料器内形成结块,导致下次锅炉启动后不能正常运行。故每次需要安排10~15人历时3天方可清理完积灰,耗时、耗力、耗物,现场飞灰弥漫,造成二次污染,严重影响现场环境。

6、锅炉引风机出来的137℃左右的热烟气通过干烟气入口挡板门进入脱硫塔进行处理,在脱硫塔洗涤段蒸发浓缩硫酸铵溶液,烟气温度降至小于60℃后,再进入吸收段,与吸收液反应,其中的so2大部分被脱除,烟气温度被进一步降至大约55℃左右,吸收后的净烟气通过高效除雾器净化后达标排放。目前采取强化出塔烟气的除氨雾和雾滴措施,在脱硫塔上部配置除氨雾段和除水雾高效除雾器,采用工艺水进行喷淋,确保出口游离nh3排放浓度≤8mg/nm3,烟气雾滴浓度≤75mg/nm3,连续喷淋水洗去烟气中夹带的游离氨,通过时序顺序冲洗方式去除烟气中夹带的水雾等杂质,同时捕集逃逸氨雾,不仅能够大幅度降低系统氨耗、提高氨利用率、节约运行成本,同时降低出口烟气雾滴浓度,避免脱硫湿烟气液滴对周围装置的腐蚀。

7、脱硫塔生产过程中用水量较大,现所用自然环境取水杂质含量较高,直接用于烟气脱硫后,水里夹带硫铵,在进行喷淋时,烟囱出口粉尘监测点会将烘干后的硫铵判定为粉尘,造成出口粉尘监测超高的假象,无法进行准确的判断增加报警频率一旦报警需要停产检修。

8、现有3台循环流化床燃煤锅炉为2开1备,每台锅炉生产过程主要由布袋除尘器、空预器、省煤器产生飞灰,通过飞灰输送线将各设备产生飞灰送至灰库统一外送处理。

9、现有各锅炉均分别设置4条飞灰输送线。现有输灰方法为将4条输送线路依

10、次循环输送。输送动力由5台空压机提供,现有空压机开启方式为为4开1备。当锅炉高负荷运行时,该输灰方式能满足生产要求。但当锅炉低负荷工况下产生飞灰量较小时,由于锅炉产生的灰量下降,采用现有方式输送飞灰,锅炉飞灰输送能力超过实际需要输灰量,不仅造成了输灰系统长时间空管输送,严重浪费能耗,同时因各条输灰线路输送时间大幅缩短,造成飞灰输送线路频繁切换用气量过剩,进而导致空压机加卸载频繁,缩短空压机的使用寿命、故障率升高。

11、当需要同时运行3台空压机时,在两台炉同时输灰时,压缩空气量又不能满足两条线同时输送的需求,易造成输灰管线堵塞。

12、现有厂区设置的3台循环流化床燃煤锅炉产生的烟气分别经布袋除尘器实现除尘,通过引风机增压混合进入总水平烟道,最后再进入脱硫塔进行氨法脱硫。因生产中经常发生锅炉出口插板阀及风门挡板关闭不严的情况,运行中易导致总水平烟道中烟气反窜至备用锅炉,造成备用锅炉引风机转子腐蚀、引风机入口风门挡板锈蚀、除尘器出口膨胀节腐蚀穿孔、除尘器烟道腐蚀,严重影响锅炉正常备用。

13、公开于背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。


技术实现思路

1、本技术针对上述技术问题提供了一种锅炉生产设备,通过在易堵点设置机械防堵装置,可在堵塞时进行疏通,平时可用于预防性疏通,有效大幅提升了锅炉装置安全、稳定性的同时,避免了涉及gb6441的多个危险因素,有效保障了员工职业健康,省时、省力,有效提高了工作效率。

2、本技术提供了一种锅炉生产设备,包括:设置于锅炉落煤管易堵点的机械防堵装置、设置于锅炉返料器出灰口处的积灰收集转运装置、锅炉炉膛烟气处理用脱硫塔水处理装置、飞灰气路输送装置;

3、锅炉落煤管与炉膛相连通;脱硫塔与炉膛的排气口管路连通;

4、机械防堵装置包括:螺杆组件、推板、推杆、弯管;弯管的一端与易堵点相连通;螺杆组件安装于弯管凸端外;螺杆组件驱动推杆一端上设置推板,推板伸入弯管内并沿弯管推过易堵点;

5、积灰收集转运装置包括:输渣皮带沟、输渣溜槽、输渣皮带;输渣皮带容纳设置于输渣皮带沟内;输渣皮带沟设置于返料器的放灰管下放,并凹陷设置于地面下;输渣溜槽的一端与放灰管相连通,另一端延伸至输渣皮带;

6、脱硫塔水处理装置包括:输送泵、过滤器、自吸罐、稀释水池、脱盐站出水管;脱盐站出水管与稀释水池管路连通;自吸罐、稀释水池管路连通;过滤器、自吸罐管路连通;输送泵、过滤器管路连通;输送泵的出水口与脱硫塔上部设置的一级喷淋组件、二级喷淋组件管路连通;

7、飞灰气路输送装置包括:灰库、储气罐、空压机和产生飞灰的布袋除尘器、空预器、省煤器;布袋除尘器、空预器、省煤器的除灰出气口分别与灰库通过出气段气路连通;布袋除尘器、空预器、省煤器的除灰进气口分别与储气罐通过进气段气路连通;进气段气路上设置空压机;

8、出气段气路连通上分别设置出气阀门;进气段气路连通上分别设置进气阀门。

9、优选地,包括:第一落煤管、第二落煤管;第一落煤管的垂直度大于第二落煤管,第一落煤管的一端与第二落煤管相连通;第一落煤管、第二落煤管的连通点为易堵点。

10、优选地,螺杆组件包括:电机、螺杆、安装架;电机安装于弯管凸端外;螺杆的一端与电机驱动连接,另一端转动安装于安装架上;螺杆的另一端上设置旋转座,旋转座与螺杆螺纹连接;旋转座的另一端与推杆延伸端相连接。

11、优选地,推杆包括:半圆弧段、第一连接杆、第二连接杆;第一连接杆的两端分别与半圆弧段的内相对侧壁相连接;第二连接杆的两端分别与半圆弧段中点、第一连接杆中点相连接。

12、优选地,包括:控制按钮、电源;电源与电机电连接;控制按钮与电机电连接;

13、包括:检修管;第二落煤管内推板的一侧设置检修口;检修管与弯管相连通并与第二落煤管内的检修口相连通。

14、优选地,包括:移动放灰组件;移动放灰组件包括:转运筒、支架、滚轮、把手、进灰口;转运筒底面上设置支架,支架底面上设置滚轮;转运筒顶部相对设置把手;转运筒中部开设进灰口;进灰口与输渣皮带沟一端的出灰口管路拆卸连接。

15、优选地,脱硫塔下部设置吸收液区;吸收液区的出液口与稀释水池的进液口管路连通;输送泵的出液口与吸收液区的进液口管路连通。

16、优选地,包括:检修支管、检修阀;检修阀设置于检修支管上;检修支管与脱盐站出水管、稀释水池相连通的管路并联。

17、优选地,包括:防烟气反窜装置,防烟气反窜装置设置于通过总水平烟道串联的多个炉膛出口一侧;炉膛出口设置烟道;烟道尾部分别设置除尘器;防烟气反窜装置包括:抽吸母管和多根引风支管;抽吸母管分别与各烟道尾部相连通;引风支管的一端与抽吸母管相连,另一端分别与各炉膛中部和下部相连通。

18、优选地,包括分别设置于各炉膛引风支管上的:出口抽吸阀和除尘抽吸阀;当任一炉膛运行时,开启靠近备用炉膛的运行炉膛上设置的各引风支管上的出口抽吸阀和除尘抽吸阀;开启备用炉膛各引发支管上的出口抽吸阀和除尘抽吸阀。

19、本技术能产生的有益效果包括:

20、1)本技术所提供的锅炉生产设备,通过在播煤风三通管处的易堵塞部位加装机械防堵装置,正常情况定时预疏通,堵管时紧急有效排堵。该机械推板能模拟疏通操作同时,充分考虑了其密封性,既达到了疏通的目的,又能有效避免涉及gb6441的多个危险因素。

21、2)本技术所提供的锅炉生产设备,在各落煤管易堵塞部位,增设机械防堵装置,该装置为电动驱动模拟人手进行防堵、排堵作业,全程无人参与,有效减少人员受伤、受污染风险,完全避免了操作人员捅煤时与粉尘直接接触,保证了操作员工职业健康安全,消除了红灰从落煤管处喷出,避免了可能造成人员、设备烫伤的风险。整个系统采用填料函密封,可有效防止烟尘外溢,消除了对环境的二次污染;可根据不同季节、原料的品质等,设置机械防堵装置的动作频率。大大降低了员工的劳动强度和捅煤带来的影响“hse”的风险。

22、3)本技术所提供的锅炉生产设备,根据生产情况在运行过程中对设备进行变负荷调整,第一阶段载荷为额定载荷的25%;第二阶段载荷为额定载荷的50%;第三阶段载荷为额定载荷的75%;第四阶段载荷为额定载荷的100%。

23、4)本技术所提供的锅炉生产设备,通过在落灰口设置输渣皮带坑,在实现收集高温积灰的同时,利于其快速冷却降温后及时转运,整个过程密闭操作,消除了对环境的二次污染,消除了红灰直接积存地面可能造成人员、设备烫伤的风险,积灰通过输渣皮带送至一侧后;仅需2名操作人员即可完成放灰和清灰工作,原需要3天完成的工作,现1天之内就可完成,总体效率提升90%以上。

24、5)本技术所提供的锅炉生产设备,通过管路连通脱盐站出水管与锅炉烟气处理用脱硫塔的各用水口处,采用脱盐站出水作为脱硫塔用水使用,能避免脱硫塔处理后烟气含硫铵情况引发误报的情况发生,有效维持正常生产。

25、6)本技术所提供的锅炉生产设备,采用该输灰方法能有效适应飞灰量较小的输送需要,降低飞灰输送系统压缩空气消耗,同时提高空压机运行稳定性,避免堵塞情况的发生,有效保护空压机,延长其使用寿命降低故障率。

26、7)本技术所提供的锅炉生产设备,采用该设备时,当多个炉膛串联于总烟气道下时,通过设置防烟气反窜装置,利用运行锅炉在备用锅炉内产生负压,防止运行炉内漏烟气反窜至备用炉除尘器及烟道中,有效保护备用炉设备,避免腐蚀。


技术特征:

1.一种锅炉生产设备,其特征在于,包括:设置于锅炉落煤管易堵点的机械推堵装置、设置于锅炉返料器出灰口处的积灰收集转运装置、锅炉炉膛烟气处理用脱硫塔水处理装置、飞灰气路输送装置;

2.根据权利要求1所述的锅炉生产设备,其特征在于,包括:第一落煤管、第二落煤管;第一落煤管的垂直度大于第二落煤管,第一落煤管的一端与第二落煤管相连通;第一落煤管、第二落煤管的连通点为易堵点。

3.根据权利要求1所述的锅炉生产设备,其特征在于,螺杆组件包括:电机、螺杆、安装架;电机安装于弯管凸端外;螺杆的一端与电机驱动连接,另一端转动安装于安装架上;螺杆的另一端上设置旋转座,旋转座与螺杆螺纹连接;旋转座的另一端与推杆延伸端相连接。

4.根据权利要求1所述的锅炉生产设备,其特征在于,推杆包括:半圆弧段、第一连接杆、第二连接杆;第一连接杆的两端分别与半圆弧段的内相对侧壁相连接;第二连接杆的两端分别与半圆弧段中点、第一连接杆中点相连接。

5.根据权利要求3所述的锅炉生产设备,其特征在于,包括:控制按钮、电源;电源与电机电连接;控制按钮与电机电连接;

6.根据权利要求1所述的锅炉生产设备,其特征在于,包括:移动放灰组件;移动放灰组件包括:转运筒、支架、滚轮、把手、进灰口;转运筒底面上设置支架,支架底面上设置滚轮;转运筒顶部相对设置把手;转运筒中部开设进灰口;进灰口与输渣皮带沟一端的出灰口管路拆卸连接。

7.根据权利要求1所述的锅炉生产设备,其特征在于,脱硫塔下部设置吸收液区;吸收液区的出液口与稀释水池的进液口管路连通;输送泵的出液口与吸收液区的进液口管路连通。

8.根据权利要求1所述的锅炉生产设备,其特征在于,包括:检修支管、检修阀;检修阀设置于检修支管上;检修支管与脱盐站出水管、稀释水池相连通的管路并联。

9.根据权利要求1所述的锅炉生产设备,其特征在于,包括:防烟气反窜装置,防烟气反窜装置设置于通过总水平烟道串联的多个炉膛出口一侧;炉膛出口设置烟道;烟道尾部分别设置除尘器;防烟气反窜装置包括:抽吸母管和多根引风支管;抽吸母管分别与各烟道尾部相连通;引风支管的一端与抽吸母管相连,另一端分别与各炉膛中部和下部相连通。

10.根据权利要求9所述的锅炉生产设备,其特征在于,包括分别设置于各炉膛引风支管上的:出口抽吸阀和除尘抽吸阀;当任一炉膛运行时,开启靠近备用炉膛的运行炉膛上设置的各引风支管上的出口抽吸阀和除尘抽吸阀;开启备用炉膛各引发支管上的出口抽吸阀和除尘抽吸阀。


技术总结
本申请公开了一种锅炉生产设备,包括:设置于锅炉落煤管易堵点的机械防堵装置、设置于锅炉返料器出灰口处的积灰收集转运装置、锅炉炉膛烟气处理用脱硫塔水处理装置、飞灰气路输送装置;锅炉落煤管与炉膛相连通;脱硫塔与炉膛的排气口管路连通;机械防堵装置包括:螺杆组件、推板、推杆、弯管;弯管的一端与易堵点相连通;螺杆组件安装于弯管凸端外;螺杆组件驱动推杆一端上设置推板,推板伸入弯管内并沿弯管推过易堵点。通过在播煤风三通管处的易堵塞部位加装机械防堵装置,正常情况定时预疏通,堵管时紧急有效排堵。该机械推板能模拟疏通操作同时,充分考虑了其密封性,既达到了疏通的目的,又能有效避免涉及GB6441的多个危险因素。

技术研发人员:陈致伟,宁德锦,邹宏庆,易洪兵,邹勇,田代波,刘华山,唐通,李辉,蒋达,陈凡,谭波,邓杰荣,郭兆毅
受保护的技术使用者:云南云天化石化有限公司
技术研发日:20231116
技术公布日:2024/7/25
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